食品科学:烘焙自愈面包和酿造益生菌啤酒

面包ITMO大学

ITMO大学的面包生产。信贷:ITMO大学

ITMO大学生物技术和低温系统学院的科学家们积极致力于使日常食品更好、更安全、更容易获得。通过在面包配方中只替换一种成分,研究人员成功地使这种产品对导致其变质的微生物具有更强的抵抗力。现在,他们正在尝试用同样的成分替代啤酒。如果一切顺利,饮料就不会那么烈,还能获得益生菌的特性。ITMO。NEWS联系了科学家,想弄清楚啤酒的特性是如何依赖于酵母的,以及面包是如何成为绳子腐败的受害者的。

甚至一道菜煮熟的每个人都知道更换一个成分会导致其味道,颜色和其他特征的重大变化。这对于由少量成分制成的产品特别有关。

现代科学如何帮助面包的制作和酿造?烘烤面包和酿造啤酒已经有几千年的历史了,要在这些领域里发现全新的东西似乎是极其困难的。但事实并非如此:制作这些古老产品的方法正在不断完善,以使它们更便宜、储存更稳定,同时更美味。

酵母

酿酒酵母。

面包中最重要的成分之一是酵母,这是一种天然的发酵剂,赋予面包蓬松的质地和独特的香味。用于烘焙的酵母是酿酒酵母种类同样的微生物也帮助麦汁发酵,使其成为啤酒。

埃琳娜Soboleva

艾琳娜Soboleva。信贷:艾琳娜Soboleva

但是,如果酵母,在保持这些功能的同时,也能够提供新的房产?是否有可能挑选酵母菌株,这些酵母菌株会使面包过早造成污水吗?ITMO大学的研究人员建议是一个相关的微生物组 -布氏酵母菌-实际上可能是一种多功能酵母,类似于经典的面包师酵母。

“这是一种热带酵母菌株,由法国微生物学家亨利·博拉德在20世纪20年代初发现,”生物技术和低温系统学院的副教授埃琳娜·索博列瓦解释说。在他游历东南亚大陆期间,他在研究霍乱流行,看到当地人会用水果来犒劳自己。后来,在对这一问题进行了更详细的研究后,他发现,与其说这与水果有关,不如说与生活在水果表面的微生物有关。这让他发现了一种以前不为人知的酵母菌,他把这种酵母菌称为boulardii,并申请了治疗腹泻的专利。”

然而,随着系统发育分析的发展,人们发现酿酒boulardii是物种的变异酿酒酵母

如今,这种酵母菌被用作益生菌来恢复肠道微生物群。更重要的是,根据科学家,最近的研究表明,这种酵母具有抗氧化特性,允许身体更好地吸收有用的微量元素和B族维生素。

自愈的面包

面包师遇到的一个问题是所谓的,由此引起的芽孢杆菌licheniformis.枯草芽孢杆菌类型的细菌。这些微生物可以从土壤中进入种子,不受阻碍地进入面包。即使在最彻底的质量控制下,也很难检测到这些细菌孢子。

埃琳娜·索博列娃说:“有时候你会听到有人说用烤箱烤面包会无菌,但事实并非如此。”例如,当绳索杆菌的营养细胞在烘烤过程中死亡时,孢子却能在热处理过程中存活下来。就其本身而言,它们基本上无害,但在某些条件下(例如,在高湿度和高温度下)面包会患上所谓的绳病。面包开始散发出一种令人不快的水果味,类似于腐烂的甜瓜的气味。随着疾病的发展,面包屑变得粘稠而有弹性。当然,这种面包是不能吃的。”

有许多方法可以防止绳病的发展——从化学的到物理的和生物的。例如,绳子杆菌不能耐受酸性环境,这就是发酵剂广泛应用于面包生产的原因。然而,人们发现酿酒boulardii酵母也可以用来保护面包免受芽孢杆菌licheniformis.孢子。

面包变质

应用酵母菌株对绳子腐烂发育的影响:左边是酿酒酵母,右边是博拉地葡萄酿酒酵母。信贷:Artyom Morozov

研究证实了它们对枯草芽孢杆菌地衣芽。细菌,对绳索疾病病原体具有抑菌作用。

“这种酵母能够产生抗生素物质,抑制绳子杆菌孢子的活性,同时像普通酵母一样工作,”Elena Soboleva指出。“我们用不同的面包生产技术进行了几次实验。为了保证绳病的发展,在面包烤好后创造了良好的条件——潮湿和温暖的环境。使用酵母可以让我们将疾病的发展减缓到三天,这对这样的产品来说意义重大。”

益生菌的啤酒

但是科学家们的实验并没有停留在面包上。如果酿酒boulardii用作益生菌,为什么不赋予此属性啤酒?

发酵饮料实验室

发酵饮料的实验实验室。信贷:ITMO大学

ITMO大学有一个关于发酵饮料的实验实验室。这是,制定并实施使用此酵母创建未经过滤啤酒的计划。

“我们希望啤酒具有益生菌和抗氧化特性;更重要的是,布拉地酵母的开发将允许我们生产乙醇含量较低的啤酒,”Artyom Morozov分享道,他是食品生物技术与工程学院的博士生。

工程计划在限制后开始与新型冠状病毒肺炎流行病已经解除。

工作的基本方面

然而,这项工作的可能应用酿酒boulardii食品工业的发展只是众多阶段中的一个。本研究要进入市场,不仅要展示该酵母菌株的优势,而且要提出一种有效的栽培方法。

发酵饮料的成分

发酵饮品的供应。信贷:ITMO大学

这是由于事实之一的特殊特点酿酒boulardii代谢是37℃的最佳生长温度,以及耐低酸性(pH 3.2-4)。对于传统的面包师酵母,这些值分别为30°C和pH值4-6。科学家们目前正致力于创造最佳条件,以最低成本生产最多数量的酵母。

1评论论“食品科学:烘焙自我愈合面包和酿造益生菌啤酒”

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