王雨晴,辛嘉英,徐陽,尹一,王貴儒
(哈爾濱商業(yè)大學食品科學與工程重點實驗室,黑龍江 哈爾濱 150076)
小麥作為全球范圍內種植最廣泛的作物之一,其總產量約占全球糧食作物總產量的三分之一。世界三分之一以上的人口以小麥為主要食用谷物[1]。小麥麩皮作為小麥粉加工過程中的副產物,其表皮顏色為麥黃色,普遍呈片狀或粉狀。胚芽加工過程中,內胚層和內胚層后的殘留物統(tǒng)稱為麩皮,約占小麥的22%~25%[2]。我國小麥麩皮的年產量在2 000萬噸以上,大多加工成飼料,很少被食用。
麥麩價格低廉,其中的B族維生素和礦物質有巨大的開發(fā)和利用潛能。據(jù)相關研究報道,小麥麩皮可以改善便秘,并促進脂肪和氮的排泄,有較好的降低血清膽固醇效果、延緩動脈粥樣硬化的形成[3],還可以保護正常細胞免受氧化破壞[4],其中的活性物質也有利于人體健康。但與精制面粉產品相比,其無論是口感還是色澤都較差,消費者對全麥或麩皮制品的接受率普遍偏低。因此,目前許多研究人員將麩皮進行改性,這不僅能改善麥麩食用品質不佳的缺點,還可以提高麥麩中的營養(yǎng)成分及活性成分含量。近年來,生物改性被越來越多的應用于食品。酶法改性雖然條件溫和、速度快、食用品質好,但其價格高昂[5],因此應用較少。發(fā)酵法的基本原理是利用微生物在發(fā)酵過程中產生大量酸性代謝產物,并在酸性條件下破壞食物纖維的糖苷鍵,產生新的還原性末端。目前麩皮發(fā)酵有兩種,第一種是借助微生物菌種對小麥麩皮進行改性,例如酵母菌、里氏木霉菌、黑曲霉或者復合菌來改性;第二種是利用自然環(huán)境中的微生物進行發(fā)酵。發(fā)酵法具有操作簡單、安全性高的優(yōu)點,但缺點是時間長、創(chuàng)新性低。
本文綜述利用小麥麩皮開發(fā)的不同種類產品和生物發(fā)酵對小麥麩皮理化性質、營養(yǎng)成分、食用品質的影響以及麥麩回添面粉中對后續(xù)面團品質、色澤、氣味、感官的影響。
非淀粉多糖、淀粉、蛋白質、維生素和酚類物質是小麥麩皮的主要成分,其中非淀粉多糖含量占1/2,阿拉伯木聚糖是小麥細胞壁的主要成分,也是當前研究最廣泛的物質。酚類物質多以酚酸、類黃酮、阿魏酸研究利用為主,其具有較強的抗氧化活性,有利于清除體內自由基,對癌癥的預防也有重要作用[6]。麩皮營養(yǎng)成分含量如表1所示。
表1 麩皮營養(yǎng)成分百分含量Table 1 Nutrient content of bran
麥麩非淀粉多糖是一種新型健康食糖,具有降血脂、降血糖、抑制癌細胞等功效。同時對體內雙歧桿菌具有很高的選擇性增殖作用[7]。阿拉伯木聚糖能有效提高細胞干擾素產率、白細胞殺菌率,從而增強機體免疫。因其具有破壞癌細胞的能力,所以可以很好地抑制癌細胞的附著和生長繁殖[8]。
麥麩中含有較高的蛋白質,是植物蛋白的優(yōu)質來源,并且含有豐富的活性物質,有利于人體的生長代謝[9]。麥麩蛋白中賴氨酸、精氨酸、丙氨酸、天冬酰胺和甘氨酸含量較高,并且含有少量谷氨酰胺、脯氨酸、苯丙氨酸和含硫氨基酸。麥麩蛋白也可以制備功能性的多肽,如抗氧化多肽、抗疲勞肽等。
有研究表明,小麥麩皮中共有7種酚酸類化合物,分別為阿魏酸、綠原酸、p-香豆酸、異阿魏酸、丁香酸、咖啡酸、芥子酸。麥麩的外皮層中酚酸含量最高,在結合細胞壁的剛性結構中是穩(wěn)定的。酚酸類物質對腫瘤細胞和癌細胞具有較強的抑制作用,并對亞硝胺和多環(huán)芳香烴等有毒物質具有顯著的抑制作用和使其誘變的作用[10]。
膳食纖維作為可食用植物的一部分,具有抑制小腸的消化吸收和抵抗大腸的發(fā)酵功能。膳食纖維包括多糖、低聚糖、木質素等。麩皮中的粗纖維含量在10%以上,許多調查研究表明,膳食纖維具有潤腸通便、平衡血糖水平、降低血液中膽固醇水平、預防脂肪肝和預防心血管疾病的功能[11]。
未經(jīng)加工的小麥麩皮粒度過大,口感較差,因此主要用于動物飼養(yǎng)。但其中的營養(yǎng)物質豐富,特別是含有膳食纖維、蛋白質、低聚糖等。市售的食用麩皮都是經(jīng)過加熱精制后的產品,既改善了麩皮中原有的微生物和植酸酶活性,還提高了二次加工的適應性[12]。
肉類產品營養(yǎng)豐富,飽腹感強,是人體獲取營養(yǎng)素的重要來源,在飲食中起著非常重要的平衡作用。但肉制品的脂肪、膽固醇、能量很高,且肉制品中纖維含量較少,食用過多易對機體產生危害。葉丹等[13]分別用發(fā)酵麩皮和非發(fā)酵麩皮替代豬肉丸中部分脂肪,大大降低了豬肉丸中的飽和脂肪酸含量,開發(fā)出一款營養(yǎng)豐富的低脂豬肉丸。王海濱等[14]在火腿腸中添加7.5%的麩皮,代替了其中50%脂肪,熱量也大大降低,制成新型纖維火腿腸。Choe等[15]將豬皮與小麥麩皮混合添加到弗蘭克香腸中,香腸熱量明顯減少,且感官風味沒有明顯變化。Vuholm等[16]將小麥麩皮、黑麩皮、小麥面粉添加到香腸中,使麥麩香腸飽腹感增加。Talukder等[17]將小麥膳食纖維添加到雞肉餡餅中,得到了品質優(yōu)良的高膳食纖維雞肉餡餅。Carvalho等[18]探討不同程度的小麥水化纖維替代牛肉漢堡中的肉和脂肪,感官接受度相同,同時蛋白質、脂肪含量,以及熱量隨麥麩含量增加而減少,但飽腹感與普通漢堡相同。
在肉制品中加入麥麩,不僅可以充分利用小麥麩皮中優(yōu)質膳食纖維、低聚糖等,還可以有效彌補產品本身不足之處,滿足不同消費者需求。
隨著生活質量的不斷提升,人們對飲品的需求也不斷提升。如今越來越多的人將目光聚焦在飲料的功能性。麥麩膳食纖維飲料走入人們的視野,成為研究的熱點。
章中[19]將麥麩中膳食纖維和橙汁調配,研發(fā)出一款新型營養(yǎng)飲料。吳衛(wèi)國等[20]將小麥麩皮用化學與生物聯(lián)合法進行處理,提取膳食纖維,再與花生液混合,研發(fā)出一款新型功能飲料。Pasqualone等[21]對以小麥麩皮和玉米粉的水懸浮液自然發(fā)酵而成的Bors,飲料進行連續(xù)發(fā)酵,揮發(fā)物(醇、羧酸、酯類)、刺激性酸味和羊奶干酪的氣味在較高的發(fā)酵溫度下增加,而麩皮和酸奶的氣味減少。在4℃下添加天然發(fā)酵劑可以平衡氣味強度和抗氧化活性。Mantzourani等[22]以脫木素麥麩(delignified wheat bran,DWB)為載體,通過生物發(fā)酵制備了一種功能性石榴飲料,該產品可以結合副干酪乳桿菌K5的潛在益生菌特性、DWB的益生元特性和石榴的營養(yǎng)特性,容易被消費者接受。該研究還利用副干酪乳桿菌K5細胞游離或固定在麥麩上,以山茱萸櫻桃汁為原料,通過發(fā)酵生產一種新型的、健康的合生元飲料[23]。菅田田等[24]用乳酸菌發(fā)酵后的小麥麩皮與高酸海棠果混合,制備抗氧化活性良好、口感佳、營養(yǎng)豐富的麩皮高酸海棠果飲料。還有研究者以麩皮和紅棗為材料,制汁復合后,經(jīng)過乳酸發(fā)酵、調配和澄清等工序,制成麩皮紅棗汁乳酸發(fā)酵飲料[25]。將麩皮纖維與酶解液結合,不僅提取出膳食纖維又制作出風味獨特的麥香茶,茶體透明不渾濁,具有炒茶獨特焦香[26]。張俊杰等[27]以小麥麩皮和茶葉為主要原料,制備出調節(jié)血糖濃度、降低血脂水平、抑制有毒發(fā)酵產物、抗衰老及氧化等功效的麩香茶飲料。當前小麥麩皮飲料,不再僅關注改善食用品質,而是對飲料中的功能成分進行探究。
隨著乳業(yè)的發(fā)展和人們牛奶消費習慣的改變,酸奶已經(jīng)成為人們餐前飯后、休閑放松的必備品。酸奶具有降低膽固醇水平、改善腸道內環(huán)境、提高機體免疫力等功能,而小麥麩皮中的某些成分對酸奶的功效具有提升作用。Aportela等[28]向每100 mL酸奶中添加50 mg鈣和2種麥麩來源的3種纖維,降低了脫水率,提高酸奶的黏稠率。李雪玲[29]將麩皮膳食纖維加入到生牛乳中,通過乳酸發(fā)酵,制得高纖維高蛋白的酸奶。毛景海等[30]將麩皮中膳食纖維進行提取分離純化,制作膳食纖維酸奶,并不斷優(yōu)化酸奶制作工藝,得到具有增強腸道蠕動、排除體內毒素、提高人體免疫力功效的新型膳食纖維酸奶。曹新志等[31]以小麥麩皮膳食纖維和優(yōu)質復原乳為主要原料,經(jīng)乳酸發(fā)酵,通過單因素試驗,初步確定小麥麩皮膳食纖維保健型酸奶主要原料最佳配比,制備出了一種新型保健酸奶。
小麥麩皮在面制品應用中最常見,特別是在饅頭、面包、餅干中的應用。大量的研究表明,在面制品中添加小麥麩皮能夠提高其維生素和膳食纖維含量,增強飽腹感,同時有利于減肥,因此麩皮面制品越來越受到年輕人的喜愛。
Kaur等[32]以麥麩膳食纖維與意大利面為主要原料,制備感官和性質更容易被消費者接受的面食,其營養(yǎng)更均衡,口感更豐富。Lebesi等[33]研制出一款富含麩皮膳食纖維、營養(yǎng)全面的紙杯蛋糕。Gomez等[34]為提高面制品的營養(yǎng)價值,將小麥麩皮進行改性后再次回添到普通市售面粉中。劉艷香等[35]研究發(fā)現(xiàn)添加麩皮粉的饅頭呈淡黃棕色,色澤較深,不如普通面粉白亮,且體積較小,質地較硬,但麥香味更濃郁。劉姣等[36]為改善全麥掛面品質,采用木聚糖酶酶解處理技術對全麥粉麩皮組分進行加工預處理,制備質構特性變化不大、營養(yǎng)品質明顯提高的面條。王小平等[37]利用甜酒曲聯(lián)合酵母發(fā)酵得到的麩皮與面粉混合,制成新型面包,此款面包的感官評分及質構指標明顯優(yōu)于單純的麩皮面包,且抗氧化活性有一定程度的提高。肖志剛等[38]將改良后的小麥麩皮添加至高筋粉中得到不同小麥麩皮含量的面粉并將其制作成含麩皮面包,其穩(wěn)定性、貯藏性和質構得到明顯提高。還有研究者在常規(guī)酥性餅干配方基礎上添加適量的麩皮,制成膳食纖維含量豐富、品質優(yōu)良的新型酥性餅干[39]。Filip?ev等[40]用富含麥片混合物的餅干配方并添加麥麩替代部分脂肪,制備能夠減脂且更具營養(yǎng)價值的餅干。
當前,全球范圍內,面制品的種類繁多,研究空間巨大,在面制品中添加適宜的麩皮,不僅可以平衡膳食,而且可以促進膳食纖維主食的發(fā)展。
目前有學者已經(jīng)研發(fā)出了一款口感綿軟、營養(yǎng)豐富,具有保健功能的麥麩膳食纖維軟糖。同時在當前市場中利用麥麩膳食纖維粉制備出軟硬適中、口感豐富的新型咀嚼片也成為消費者的首選。目前市面上還有一些冰淇淋中也添加了小麥麩皮。小麥麩皮在油條中的添加與應用使得居民的飲食結構更加豐富。越來越多的小麥麩皮產品被不斷研發(fā)并投向食品市場,但仍不易被消費者接受,所以小麥麩皮產品開發(fā)還有待進一步研究。
為解決小麥麩皮制品的色澤、口感、營養(yǎng)等問題,越來越多的研究者將微生物發(fā)酵技術應用于小麥麩皮制品的前處理,經(jīng)過前處理后的小麥麩皮和產品的各種性質發(fā)生了改變。
小麥麩皮經(jīng)過生物發(fā)酵后理化性質發(fā)生了不同變化,面制品烘烤前用生物發(fā)酵來處理小麥麩皮不僅能夠增大面包體積,使面包更加松軟綿密,還可以改善面包色澤口味,延長面包的貨架期。無論是感官評分還是色差L、b值,均明顯優(yōu)于麩皮面包,接近普通市售面包的各項指標。Tu等[41]研究表明發(fā)酵麩皮面團的保水能力和膨脹能力得到提高,在發(fā)酵6 d內,麥麩的吸水性指數(shù)、水溶性指數(shù)和膨脹能力明顯提高。與未發(fā)酵麩皮相比,發(fā)酵麩皮中上述參數(shù)分別提高7.18%、325.00%和81.05%。此外,麩皮發(fā)酵后的酸堿性由弱酸性變?yōu)槿鯄A性。Coda等[42]研究發(fā)現(xiàn),發(fā)酵后pH值降低,天然麩皮的pH值在6.2~6.7內,而發(fā)酵24 h后pH值為5.6~5.8。王太軍[43]證明小麥麩皮發(fā)酵過程中菌落總數(shù)先降低后升高且隨著發(fā)酵時間的延長,pH值下降到4.0左右,然后趨于穩(wěn)定,總酸度(total acidity,TTA)升高。發(fā)酵后的麩皮持水力、水溶性指數(shù)和吸水指數(shù)提高。發(fā)酵麩皮的添加可彌補麩皮饅頭本身存在的缺陷,賦予饅頭更好的口感。Hartikainen等[44]試驗表明添加天然麩皮的面包粉中膳食纖維(dietary fiber,DF)含量達到8%時,面包體積減小,面包屑硬度增加,含發(fā)酵麩皮面包具有與白小麥面包相同的體積和硬度。Katina等[45]研究發(fā)現(xiàn),與未發(fā)酵面包相比,含酵母發(fā)酵去皮麩皮的面包體積和面包屑柔軟度有所提高。
大量研究表明,將發(fā)酵麩皮添加到肉制品中對pH值、失水率、剪切力均無明顯影響[46]。胡宇超等[47]研究表明發(fā)酵麩皮的添加提高了肉的嫩度。張俊等[48]將發(fā)酵麩皮應用于火腿腸,火腿腸的色澤本身無顯著變化,保水性得到提高,黏性也有顯著改善。對于發(fā)酵麩皮肉糜來說,無論是保水性、蒸煮失損率、乳化穩(wěn)定性均有所改善[49]。添加微生物發(fā)酵產品有效改善了肉類的色澤,使其顏色更加鮮艷,吸引更多消費者[50]。
發(fā)酵麩皮酸奶,發(fā)酵時間延長,其pH值呈降低的趨勢,同時其酸度呈現(xiàn)上升的趨勢,當麥麩膳食纖維添加量在1%~2%時,酸奶色澤、質地和口感均較好,且麩皮酸奶持水力有所增加,最高達到91.28%[51]。
發(fā)酵麩皮餅干比普通餅干具有更高的TTA,并且增加了餅干的咬合力,加快了色澤的形成。小麥麩皮蛋白質冰淇淋因為具有良好的膨脹率,所以氣泡穩(wěn)定,同時冰淇淋的保型性和抗融性顯著提高。經(jīng)過微生物發(fā)酵的米粉其硬度、抗斷能力、延展性均有所增加[52]。
大量研究表明,谷物中的酚酸類化合物因具有很強的抗氧化活性而對心臟病和癌癥有積極的預防作用。小麥麩皮作為酚酸的重要來源,被廣泛應用于抗氧化產品的研發(fā)中。麩皮經(jīng)過微生物發(fā)酵后,酚酸類含量提高,有效地提高麥麩的抗氧化性能。
面制品中添加發(fā)酵麩皮能夠提升其抗氧化活性。Moore等[53]研究表明,微生物固態(tài)發(fā)酵小麥麩皮能夠顯著提高麩皮的抗氧化性能,包括對過氧基(oxygen radi cal absorbance capacity,ORAC)、ABTS+自由基、DPPH自由基和羥基自由基的清除能力,顯著提高總酚含量和酚酸含量。Schmidt等[54]以麩皮和發(fā)酵麩皮為原料,研究麩皮和發(fā)酵麩皮的酚類提取物對DPPH自由基的清除能力以及對過氧化物酶和多酚氧化酶的抑制作用。結果表明,發(fā)酵過程中酚類化合物的含量增加了2倍以上,其中阿魏酸的含量隨發(fā)酵時間的延長而增加,從33 mg/g增加至765 mg/g。酚類提取物對DPPH自由基和過氧化物酶有抑制作用,但對多酚氧化酶無抑制作用。史俊祥[55]研究表明,經(jīng)過發(fā)酵處理后的麩皮制品可有效提高大鼠血漿及肝臟中的抗氧化酶活性和谷胱甘肽含量,有明顯的抗氧化能力。
將發(fā)酵麩皮應用于肉制品也可以提高肉的抗氧化活性。例如,將發(fā)酵麩皮添加到羊肉中可以提高羊肉本身肌肉的抗氧化酶活性,進而提高抗氧化活性。楊敏[56]的試驗表明,經(jīng)過微生物發(fā)酵后的麩皮香腸對大鼠具有更強的清除自由基能力及抗氧化能力。
程細菊[57]將發(fā)酵麩皮汁與海棠果混合,制得飲料,其DPPH·清除能力大大提高。留麩香茶飲料的研究表明,麩皮中的酚類物質能有效清除自由基、抑制細胞膜脂質氧化、防止脂褐質形成等。
發(fā)酵麩皮餅干具有良好的抗氧化能力,這是因為發(fā)酵后的麩皮中酚酸含量大大增加,同時,發(fā)酵麩皮餅干的預測血糖指數(shù)降低。湯葆莎等[58]研發(fā)的麥麩膳食纖維咀嚼片具有較高的脂質過氧化抑制作用和羥自由基清除能力。
隨著發(fā)酵麩皮用量的增加,其峰值黏度、最低黏度、最終黏度、回生值均顯著降低,糊化溫度較普通面粉有所提高。與麩皮面團相比,發(fā)酵麩皮面團的吸水率顯著降低,形成時間和穩(wěn)定時間縮短,拉伸阻力明顯提高,延伸度顯著下降。微生物發(fā)酵改性后的麩皮制作而成的面團中面筋蛋白二級結構更加趨于穩(wěn)定[59]。發(fā)酵麩皮面包的硬度、黏性和咀嚼性隨著麥麩發(fā)酵時間的延長而降低。趙慧敏等[60]證明發(fā)酵麩皮有助于改善重組全麥粉的糊化特性,使其向空白小麥粉靠近。小麥粉中加入麩皮后,起始溫度和峰值溫度均顯著提高(P<0.05),終止溫度變化不大,熱焓值顯著降低(P<0.05)。發(fā)酵麩皮粉的合理添加可以有效地改善重組全麥粉的黏彈性。崔晨曉[61]研究發(fā)現(xiàn),與未發(fā)酵組小麥麩皮面團相比,添加15%發(fā)酵小麥麩皮后,面團最大膨脹高度從15.6 mm增加到16.8 mm,發(fā)酵組面團的吸水率下降,但面團形成時間、穩(wěn)定時間和面團拉伸特性沒有顯著差異,持氣能力顯著提升,使得后續(xù)面包具有更加松軟的口感。
對于肉制品來說,發(fā)酵麩皮的添加對產品最終硬度的影響較小,但對其黏性、彈性都有不同程度的提高。麩皮的添加會使肉制品硬度增大,但發(fā)酵麩皮豬肉丸的硬度更接近市售肉丸,彈性及黏著性也可被大多數(shù)食用者接受。
經(jīng)過微生物發(fā)酵處理后的酸奶有較好的組織狀態(tài)和黏稠度,符合大眾需求[62]。對于酸奶的流變學特性,麩皮的加入會對其造成一定影響,但大部分不影響食用品質[63]。
對于發(fā)酵麩皮餅干來說其延展性有所提高,脆度也大大改善[64]。發(fā)酵麩皮冰淇淋的質地較普通冰淇淋松軟,并且其黏度也有所增加,但對彈性沒有明顯影響[65]。麥麩膳食纖維咀嚼片具有成形性好和硬度適中的優(yōu)點。
為提升麩皮以及麩皮制品的營養(yǎng)價值,大量學者將目光聚焦在微生物發(fā)酵上。研究表明,發(fā)酵后的麩皮蛋白質含量、可溶性膳食纖維、阿拉伯木聚糖、總酚含量均有所增加,使得麩皮制品的營養(yǎng)更加均衡合理。微生物發(fā)酵技術除了可以使蛋白質的消化率提高,也可以降低淀粉的消化率和血糖反應,利于人體消化吸收。
經(jīng)過微生物發(fā)酵處理使小麥麩皮的蛋白質含量明顯增加,但沒有顯著改變麩皮的纖維組成。趙云蛟等[66]研究米根霉固態(tài)發(fā)酵麩皮對小麥粉和面條品質的影響,其中固態(tài)發(fā)酵使得麥麩中的蛋白質含量增加85.44%,可溶性膳食纖維的含量增加了270.74%。該研究還分析了發(fā)酵麩皮面條的體外消化特性,淀粉水解指數(shù)為(61.29±3.68)%,預測血糖生成指數(shù)為73.63±2.01,均優(yōu)于普通面條,大大提升了麥麩以及面條的營養(yǎng)價值。
對于發(fā)酵麩皮肉制品來說,最重要的是產品不飽和脂肪酸顯著增加,同時小麥麩皮的添加可以充分彌補膳食纖維含量少的缺點,從而提升肉制品的營養(yǎng)價值。張詩琪等[67]將小麥麩皮添加到午餐肉中,大大提高了膳食纖維含量。而對于發(fā)酵麩皮午餐肉的研究還存在空白。添加麩皮的豬肉丸,大大降低脂肪含量,同時減少飽和脂肪酸含量,使其具有更豐富的營養(yǎng)與層次。
于笑容等[68]將麩皮阿魏酸糖酯加入到乳酸菌飲料中,不僅促進了飲料中雙歧桿菌的增殖,同時大大提高了乳酸菌飲料的營養(yǎng)價值。程細菊等[69]采用木聚糖酶酶解阿拉伯木聚糖為低聚木糖制作的小麥麩皮飲料,營養(yǎng)成分以及可溶性礦物質、維生素均保留在麩皮飲料中,使麩皮的營養(yǎng)成分得到了充分利用。酸乳中添加麥麩膳食纖維能顯著提高酸乳中鈣和必需氨基酸的含量。
對于餅干來說,添加發(fā)酵麥麩有助于提高餅干中蛋白質、膳食纖維和礦物質的含量,而且麥麩可以代替脂肪,卡路里含量更低[70]。
小麥麩皮氣味主要是由正己酸乙酯等為代表的水果香、以檸檬烯等為代表的柑橘香、以正己醛為代表的青草味和以苯酚為代表的特殊臭味構成[71]。其中烴類物質是小麥麩皮中含量最多的物質。經(jīng)發(fā)酵處理后,烴類物質顯著減少,有機酸、酯類、醇類、苯類和酮類顯著升高。普通饅頭主要揮發(fā)性物質為醇類、酯類、醛類和雜環(huán)類物質,發(fā)酵麥麩的添加使得饅頭醇類、酯類、醛類、苯環(huán)類和雜環(huán)類物質有所增加。綜合來看,微生物發(fā)酵,可使麩皮中的風味化合物總量和種類增加。經(jīng)過微生物改性的肉制品,由于微生物和外界環(huán)境因素的共同作用,肉中的蛋白質、脂類和碳水化合物被降解,產生醇、醛、酮、酯、羧酸、內酯、吡啶等多種揮發(fā)性有機化合物,其中呋喃和某些含有硫和鹵素的化合物,使肉制品具有獨特的風味,其不同風味物質的種類和含量決定了產品最終的感官特征[72]。發(fā)酵飲料中的風味物質主要為一些酯類、醇類、醛類以及呋喃類化合物。其中乙酸乙酯和正丁醇高達4%~6%,二者具有果香和淡花香,使產品具有較好的風味[73]。對于發(fā)酵奶片制品來說,發(fā)酵使得醇、醛類物質分別增加了5種和7種,其中乙酸乙酯、己酸和2-庚酮等風味物質含量上升較為顯著,對其風味有很大提升[74]。
綜上所述,通過微生物發(fā)酵的各種制品,在風味上都有顯著提升,因此,微生物發(fā)酵手段被廣泛應用于食品領域。
小麥麩皮作為面粉深加工的副產物,越來越受到研究者的關注,研究者致力于將麩皮的剩余價值最大化,研發(fā)出營養(yǎng)更豐富、口感近于普通產品、具有芳香氣味的產品。麩皮產品涉及理化、營養(yǎng)、質構、感官等方面的變化,營養(yǎng)素和功能成分的保存和生物利用,產品穩(wěn)定性和貨架儲存期把控,微生物等衛(wèi)生方面的嚴格管控,以及新產品研發(fā)等方面的諸多問題。綜合當前食品行業(yè)生產研發(fā)、衛(wèi)生管理、食品儲藏、運輸銷售等各個環(huán)節(jié)的局限性,麩皮添加到食品中依然是一項嚴峻的挑戰(zhàn)。如何解決和改善麩皮產品的口感和品質,優(yōu)化麩皮產品生產加工工藝是此產業(yè)發(fā)展過程中急需解決的問題。
生物發(fā)酵技術作為是一種高效、環(huán)保的技術,能夠使麩皮的結構達到滿意的改變,而被越來越多的企業(yè)和研究者所開發(fā)。當前,有關微生物發(fā)酵改性麩皮在食品行業(yè)的應用及其產品品質影響的研究,主要局限于以面包、饅頭、面條為代表的主食產品,在產品的熱加工環(huán)節(jié)、儲藏運輸以及新產品研發(fā)領域都還十分薄弱,亟需尋找更大突破。因此,一方面要繼續(xù)研發(fā)以饅頭等為基礎的主食類新型功能性發(fā)酵麩皮產品,同時確保麩皮的添加會對產品品質、感官等方面有顯著提升;另一方面需要更加深入地開展以饅頭為對象的酶制劑和發(fā)酵菌的作用機理及其應用研究,根據(jù)特定的應用對象有針對性地創(chuàng)造最佳的反應條件,最大限度的發(fā)揮酶制劑和發(fā)酵菌的作用,提高產品質量,降低生產成本。
通過更加先進的加工方法和簡潔生產工藝,改善麥麩的功能特性,提高其產品營養(yǎng)品質,平衡人體所需營養(yǎng),不斷拓寬麥麩的應用渠道,積極開展相關課題研究。結合膳食推薦的營養(yǎng)與健康需求,加大對麩皮產品的推廣,充分考慮小麥麩皮的經(jīng)濟和使用價值,讓小麥產業(yè)的發(fā)展具有更加深遠的意義。