[发明专利]一种烘焙用发酵木薯淀粉的生产工艺及其应用

说明书

本发明公开了一种烘焙用发酵木薯淀粉的生产工艺及其应用，属于淀粉深加工及食品加工生产领域。本发明开发了一种烘焙用发酵木薯淀粉的生产方法，该方法步骤简单，大大缩短了工艺周期；以木薯淀粉为主要原料，添加特定量的碳源特定的菌株，通过发酵光照配合等作用改善淀粉的结构。添加该发酵木薯淀粉实现了增加无麸质麻薯面包体积，增大面包气孔，改善面包组织口感的作用。

技术领域

本发明具体涉及一种烘焙用发酵木薯淀粉的生产工艺及其应用，属于淀粉深加工及食品 加工生产领域。

背景技术

乳糜泻病是一类自身免疫缺陷病，小麦等谷物中的麸质(面筋蛋白)会诱发自身免疫性， 导致患者小肠黏膜病变，临床表现为腹泻、贫血、骨质疏松等症状。在欧美国家乳糜泻病发 病率达到了1％，近年来，国内关于乳糜泻病的报道逐年增加。随着经济发展，人们越来越重 视身体健康，使得无麸质市场呈上升趋势。美国、日本、欧盟等国家严格规定了食品中麸质 含量，WHO/FAO的国际食品法典委员会(CAC)对无麸质食品进行了定义：未使用小麦、 大麦、黑麦、燕麦或者它们的杂交品种加工的食品，其麸质含量不能超过20mg/kg。目前， 中国尚未有关无麸质食品的相关规定，但是这是一个值得重视的领域。

目前，针对无麸质面包，主要采取利用谷朊粉或相关胶体形成网络作用和淀粉凝胶化作 用增强面包的网络结构。无麸质产品由于原料中不含面筋蛋白，难以形成网络结构，存在持 水能力弱，持气性较差，面团松弛，成团困难，面包内部空隙不均匀，易塌陷韧性不足等问 题。无麸质面包成品往往质地坚硬、网状气孔较小、口感粗糙，老化速度较快。而发酵木薯 淀粉具有优异的膨胀性能，利用淀粉凝胶化作用，可以制作完全无麸质的面包，且无需发酵， 节约时间空间成本。

发酵木薯淀粉(polvilhoazedo)是巴西等南美洲国家的传统食品原料，主要用来制作芝 士面包(do queijo)。传统的发酵木薯淀粉制作工艺包括清洗、去皮、磋磨粉碎、水下压 榨成团、除去渣团、自然发酵、光照晒干等步骤。传统自然发酵的发酵方法是将木薯淀粉浆 液静置在涂有涂料的发酵槽内，覆盖4cm水层，静置发酵，通过经验判断水层上方泡沫的状 态确定发酵的结束时间。自然发酵主要经历三个阶段：不严苛微生物阶段、乳酸菌优势阶段 和酵母及腐生菌阶段。不严苛微生物阶段主要产生埃希氏菌属，产碱杆菌属，微球菌属和假 单胞菌属，并且溶解氧浓度迅速下降。这一阶段检测到芽孢杆菌产生淀粉分解酶，颗粒淀粉 受到酶解并为第二阶段的细菌提供碳源。与此同时非共生固氮菌的存在为第二阶段的细菌提 供氮源。乳酸菌优势阶段主要是需氧微生物的发展，乳酸，乙酸，丁酸和丙酸发酵的兼性或 严格厌氧菌。在寒冷地区，发酵速度较慢，乳酸菌占优势，而在炎热地区，发酵速度较快， 丁酸占优势。酵母及腐生菌阶段为酵母菌合成芳香化合物和后期腐生菌产生不愉悦风味两阶 段。因此需要经验判断自然发酵的结束时间，及时停止发酵从而防止腐败菌产生不愉悦风味 进而影响产品品质。同时自然发酵周期较长，一般为15-90天。

为了较快进入乳酸菌优势阶段，部分生产企业选择人工酸化方式，但无法生产具有优异 膨胀性能的发酵木薯淀粉。也有生产企业选择循环使用发酵后的废液，将发酵废液经过沉降， 除去不可溶相关杂质再加入到新鲜的木薯浆中。通过该方法能明显缩短发酵时间并得到优异 的发酵木薯淀粉，但是循环使用的发酵液存在毒素累积的潜在危险，混杂菌种存在很大安全 隐患。企业凭经验通过观察发酵体系上层泡沫的厚度及测定的发酵液酸度来决定产品的生产 时间。在企业生产中，由于发酵体系大小存在差异，发酵大体系时上层泡沫存在的时间明显 大于小体系，发酵起止时间存在相当大的差距。在发酵过程中，淀粉沉降在底部形成类似于 半固体的物质，上部水封隔绝氧气，在最初的时间内体系中的氧气被很快消耗，体系中的厌 氧发酵自上而下产生，气泡上升在表面形成泡沫。当体系增大时，淀粉层厚度加大，整个厌 氧发酵时间延长，泡沫持续时间延长，而淀粉层上部水封层酸度早已达到较低酸度。发酵过 程条件不规范，产品质量存在差异，产品稳定性差。

发明内容