添加食用菌發酵液的全麥面包的研究進展*

張露晶，張昕茹，王 鑫

（河北農業大學理工學院，河北 滄州 061100）

食用菌是一種綠色天然無害食品，其蛋白質含量豐富，脂肪含量低，含有真菌多糖、微量元素及人體所需的多種氨基酸，維生素種類多、礦物質含量豐富，營養價值高[1]。食用菌能有效改善人體膳食結構，具有一定的食療、藥用功效及許多食品所無法替代的保健作用[1]。因其豐富的營養價值和藥用保健功效，逐漸受到人們青睞。對食用菌進行有效的開發和利用，不僅滿足了人們的健康需求，還可以促進食用菌市場的持續發展[2]。

全麥面包屬于全谷物食品，其主要原材料為全麥粉。全麥面包中富含蛋白質、維生素、礦物質元素等營養成分[3]。長期食用全麥食品，可降低膽固醇，減少患糖尿病、心血管疾病等慢性疾病的患病風險[3]。全麥面包含有大量的膳食纖維，可促進人體分泌消化液，增加胃腸道的蠕動，有一定清理腸道的作用，減少腸道疾病的發病率[3]。全麥面包膳食纖維豐富，營養價值高，也受到健身、減肥人士的喜愛。同時，我國在推進全谷物健康食品的開發，鼓勵增加全谷物食品的攝入[4]。

食用菌發酵液采用深層發酵技術的方法，通過發酵工程，把風味物質與食用菌發酵液結合，同時，發酵液中含有的功能性生物活性成分，如多糖、萜類化合物等可使混合生產出食用菌發酵液全麥面包具有較高的營養價值、風味獨特，且具有一定的保健功能[14]。隨著人們對健康食品的要求的提高，更關注日常食品中的功能性成分含量。食用菌發酵液全麥面包將食用菌發酵液添加到全麥面包的制作中，不僅具有全麥面包的營養價值，而且同時還具有食用菌特殊風味，并含有豐富功能性營養成分的全麥面包。因此，優化食用菌發酵液全麥面包工藝，生產出口感優良、營養豐富的功能性全麥面包，對人們的健康生活具有重要意義。

1 食用菌研究進展概述

目前世界已知食用菌2 000余種，中國食用菌有936余種[5]。食用菌作為一類高營養、有一定藥理功效和保健功效的可口食物被廣泛食用，人們對食用菌的研究包括對食用菌發酵液、食用菌子實體等的研究。在食用菌被發現以來，人們對其化學成分、營養價值及保健功效的研究不斷增加。

1.1 食用菌營養成分

食用菌的蛋白質含量豐富，其比重大約為全部元素的30%。氨基酸含量達20%左右，其中必需氨基酸含量較高，5種常見食用菌的氨基酸質量分數統計[6]見表1。

表1 五種食用菌蛋白質的必需氨基酸組成質量分數Tab.1 Essential amino acid composition and mass fraction of protein of five edible fungi

由表1所示，不同食用菌的必需氨基酸含量不同。FAO/WHO氨基酸模式是聯合國糧農組織和世界衛生組織1973年提出的人體必需氨基酸模式。5種食用菌中亮氨酸與賴氨酸含量較高，有利于兒童的智力發育。食用菌的脂質含量較低，熱量不高，其不飽和脂肪酸含量較高，亞油酸占比較大，食用菌中含有約60%的碳水化合物。此外，食用菌還含有人體膳食的主要能源物質糖類，富含可以提升人體免疫力、促進腸胃消化的多糖和膳食纖維。食用菌中礦物質元素豐富，如銀耳（Tremella fuciformis）含有較多對恢復和提高大腦功能有幫助的磷元素；金針菇（Flammulina velutipes） 中含有可促進兒童智力發育的鋅元素等。食用菌中還含有大量的維生素，如維生素B和維生素D[7]。

1.2 食用菌保健功能

食用菌功能成分包括多糖類、功能性蛋白類、黃酮、多肽氨基酸類、多酚、維生素和稀有礦物質等[7]。食用菌營養價值豐富，含有的功能成分使其具有一定的保健作用。

食用菌多糖相當于天然抗體，可有效降低惡性疾病的發生。Yin等[8]研究發現食用菌或藥用菌多糖通過降低病原體水平和促進有益微生物的生長，調節腸道有益菌。食用菌能調節機體平衡、提高免疫調節力，有強身健體的作用，其具有抗病毒抗菌功效，如東方栓菌（Trametes orientalis）有清肺止咳的功效[9]，樺褐孔菌（Inonotus obliquus） 可有效抑制病毒傳染[10]。食用菌可以預防和控制心血管疾病以及糖尿病，如靈芝多糖、蟲草多糖、銀耳多糖等具有非常突出的降血糖活性[11]。如羊肚菌（Morehella esculenta） 多糖具有良好的降血脂作用[12]。此外，食用菌還具有抗腫瘤[13]、抗衰老、抗輻射、抗疲勞、保肝健胃等保健作用。

2 食用菌發酵液研究進展概述

2.1 食用菌發酵液

食用菌發酵液在液體深層培養過程中會產生多糖、蛋白質、萜類化合物、核酸、酶、多酚類等多種化合物[14]，此外，食用菌發酵液中還含有一些功能性生物活性成分，具有提高免疫力、抗腫瘤、抗衰老、抗菌等生物活性[15]。將食用菌應用于食品的生產中，不僅可以豐富食品的營養價值，還能增強食品的風味特征。

2.2 食用菌發酵液制備

食用菌發酵液采用液體深層發酵法進行制備，食用菌深層發酵菌絲的生長速度快，可以充分利用營養物質，且獲得的菌絲體中含有多種生物活性物質。食用菌發酵主要原理是在特定的生化反應發生器中加入培養基并通入無菌空氣，在適宜的條件下加以攪拌或振蕩培養，進而獲得大量菌絲體和代謝產物[16]。發酵培養要滿足充足的碳源、氮源，適宜的pH及溫度等條件[16]。早在1947年Humfeld[17]首次提出通過液體培養技術獲得食用菌菌絲體，隨后食用菌液體發酵技術不斷改善與進步。謝春芹等[18]通過正交試驗對牛樟芝（Antrodia camphorata）液體發酵培養條件進行優化，黃蓓蓓[19]以猴頭菇（Hericium erinaceus） 為材料，對液體菌種發酵罐內的培養基條件進行分析，找到最適設計方案。菌絲在適宜的生長環境下，代謝旺盛，可以在較短時間內獲得大量菌絲體并產生多種代謝產物、生物活性物質等。此方法生產周期短、產量高、成本低[20]，具有廣泛的應用前景。

2.3 食用菌發酵液的應用

人們不斷推進對食用菌發酵液中多糖、萜類物質、蛋白質、核苷酸等功能性成分生物活性的研究[16]，為食用菌進一步研究和應用奠定理論基礎。食用菌發酵液具有抗癌、抗菌、抗衰老、免疫調節等生物活性，在食品和藥用等方面的應用逐漸被推廣利用。Wang等[21]比較了藥用菌如蛹蟲草（Cordyceps militaris） 液體發酵液的美容效果，具有抗氧化、美白的功效，為藥妝制劑的發展奠定基礎。食用菌富硒多糖如香菇硒多糖、豬苓硒多糖等具有更高的生物活性，在抗氧化、抗癌、抗菌、免疫調節等方面有更突出的應用[22]。

食用菌在食品生產方面的應用也較多，同時也會應用到一些保健食品的開發。劉宇涵等[23]通過將平菇（Pleurotus ostreatus）、杏鮑菇（Pleurotus eryngii）、香菇（Lentinus edodes）、金針菇添加到香腸的制作中，得出在發酵香腸中添加食用菌對香腸發酵菌降解亞硝酸鹽具有促進作用，為食用菌在香腸生產中的應用提供了市場。潘昌等[24]研究了香菇、黑木耳（Auricularia auricular）、血耳（Tremella sanguinea）、蛹蟲草的發酵液在熱干面中對蠟樣芽孢桿菌的影響，為血耳發酵液在熱干面的生產和保鮮中的應用提供了參考，并為食用菌發酵液應用于鮮濕面條的營養和功效提升奠定基礎。

3 食用菌發酵液全麥面包研究進展概述

全麥面包是以全麥粉、高筋面粉等為原料制作的一類營養健康的烘培食品。與普通小麥粉相比，全麥粉富含膳食纖維、維生素B、維生素E以及鈣、鐵、鋅等礦物質元素[3]。將全麥粉代替普通面粉，通過一定的加工工藝，生產出具有較高營養價值的全麥面包。將食用菌以發酵液的形式加入到全麥面包的加工工藝中，發酵液中含有的多糖、萜類化合物、核酸等生物活性物質與全麥面包結合，使得全麥面包不僅具有食用菌的特殊風味，還具有一定的功能活性[15]。以全麥粉為原料制作出的全麥面包，因有麩皮和胚芽的存在，具有豐富的營養價值。但也存在全麥食品口感粗糙、硬度大、體積小等不利影響。近年來，人們在對全麥面包制作工藝進行優化，改善全麥面包的品質，為全麥營養面包的開發和推廣奠定理論基礎。

3.1 傳統全麥面包及工藝改良

面包一般以高筋面粉、細砂糖、酵母、酥油等為基本原料進行制作[25]。全麥面包制作中，小麥的添加方式有直接添加全麥粉、添加有一定比例的麥粉、麩皮、胚芽等。

隨著對全麥面包加工工藝的研究與優化，全麥面包的口感、組織狀態等品質逐漸得到提升。Niu等[26]研究酶制劑的添加對全麥面團的影響，發現添加谷氨酰胺轉氨酶和葡萄糖氧化酶，對全麥面團中蛋白質的聚合有促進作用；且將多種酶制劑按一定的比例加入全麥面包的制作中，可以更全面的改善面包品質，避開了單一酶制劑的局限性[27]。

為改善面團的持水性、凝膠性與質構特征，可在面團制作過程中添加改性淀粉，且研究發現，復配改性淀粉比單一變性淀粉效果更佳[28]。王莉等[29]在改善全麥面包品質的研究中，發現添加蛋清可以有效改善面包的質構特性，使面包具有更優的口感。王佳玉[30]在對全麥面團改良的研究中發現，可通過在全麥粉中添加酶制劑、乳化劑或復合酶制劑，擠壓改性淀粉的方法改善全麥食品的品質。此外，不同小麥品種的全面粉在作為生產全麥面包原材料時對面包的品質也有不同的影響[31]。

3.2 食用菌發酵液全麥面包應用及發展

食用菌以多種形式參與到食品的生產中，增強食品的營養價值。將猴頭菌[32]、杏鮑菇[33]等食用菌以發酵液、水提物、菌粉等方式添加到全麥面包的制作工藝中，可以豐富全麥面包的營養價值，增加食品的功能性生物活性，增強其風味特征。將食用菌發酵液在面團揉制過程中以適當比例添加，可生產出一種新型、營養、風味獨特、口感新鮮、品質優良，具有一定生物活性的功能性全麥面包。作為一種營養性健康食品，食用菌全麥面包可以作為日常餐桌食品食用。食用菌發酵液全麥面包的生產為食用菌在食品行業的精深加工及系列產品的開發提供參考。

食用菌全麥面包因其結合食用菌發酵液中營養物質、生物活性物質、風味物質等，且將采取一定的優化工藝對全麥面包的口感、組織狀態進行改良，進而生產出的產品將在一定程度上受到人們的青睞。

4 結語

全麥面包營養價值豐富，但由于其中存在大量的膳食纖維，其口感、品質會受到一定程度的影響。隨著人們不斷研究，通過添加復合改良劑、改變全麥粉種類及添加比例等方法對優化全麥面包加工工藝。同時，為了增加全麥面包的市場接受度，將食用菌以發酵液的形式添加到全麥面包的加工中，不僅可以增加食品中功能性營養因子，豐富食品的營養價值，還可以結合食用菌獨特的風味物質，使食用菌發酵液全麥面包的銷售市場逐漸擴大。

食用菌發酵液全麥面包的加工，拓寬了食用菌的應用范圍且增加了食用菌的市場價值，為今后的食品行業帶來了新的契機和發展空間。通過對食用菌、食用菌發酵液及全麥面包的研究進展進行闡述，為食用菌在食品加工中的應用以及全麥面包工藝優化提供理論依據。