Applying lactic acids bacteria starter cultures to produce bread with high content of oat flour

Abstract

Celem pracy badawczej było otrzymanie pieczywa owsianego o dużej zawartości mąki owsianej razowej i odpowiedniej jakości sensorycznej, poprzez zastosowanie wyselekcjonowanych kultur starterowych. Wyizolowano jedenaście szczepów bakterii fermentacji mlekowej (LAB) naturalnie występujących w ekologicznej mące owsianej. Sześć z wyizolowanych szczepów należało do gatunku Lactobacillus plantarum, po dwa do Pediococcus acidilactici i Pediococcus pentosaceus i jeden do Leuconostoc mesenteroides. Przydatność wyizolowanych LAB do komponowania piekarskich kultur starterowych określono na podstawie oceny: zdolności do wzrostu w różnej temperaturze, ilości syntetyzowanego kwasu mlekowego i octowego oraz indywidualnej zdolności każdego ze szczepów LAB do modyfikowania przebiegu fermentacji i pozytywnego wpływania na cechy sensoryczne zakwasu. Z wyselekcjonowanych szczepów LAB sporządzono trzy mieszane kultury starterowe, różniące się liczbą szczepów i składem gatunkowym. W próbnych wypiekach stosowano mieszaną kulturę starterową, charakteryzującą się zdolnością hamowania rozwoju pleśni w zakwasie owsianym, w skład której wchodziły: L. plantarum KKP 1797, L. plantarum KKP 1803, P. pentosaceus KKP 1804, P. acidilactici KKP 1805, L. mesenteroides KKP 1807. Przygotowano cztery warianty doświadczalne chlebów pszenno-owsianych na zakwasie wyprowadzonym z otrzymaną kulturą starterową, różniące się udziałem razowej mąki owsianej. Pieczywo z 30- procentowym udziałem mąki owsianej w zakwasie piekarskim charakteryzowało się objętością i jakością sensoryczną pozwalającą na zakwalifikowanie go do I klasy jakościowej zgodnie z polską normą (PN-A-74108:1996).The objective of the research study was to produce oat breads, containing a high amount of wholemeal oat flour and showing a proper sensory quality, by means of applying some selected starter cultures. Eleven strains of lactic acid bacteria (LAB), occurring naturally in organic wholemeal oat flour, were isolated. Among the isolated strains, six strains belonged to Lactobacillus plantarum species, two strains to Pediococcus acidilactici, two strains to Pediococcus pentosaceus, and one strain belonged to Leuconostoc mesenteroides species. The suitability of the isolated LAB for making baker’s starter cultures was determined based on the results of assessing the following: capability of growing at various temperatures, quantity of synthesized lactic acid and acetic acid, and individual ability of each LAB strain to modify the fermentation process and to positively impact sensory qualities of sourdough. From among the LAB strains selected, three mixed starter cultures were prepared; they varied in the number of strains and in the strain composition. A mixed starter culture, characterized by the capability of inhibiting mould growth in oat sourdough, was added to the baked experimental products; this started culture consisted of: L. plantarum KKP 1797, L. plantarum KKP 1803, P. pentosaceus KKP 1804, P. acidilactici KKP 1805, and L. mesenteroides KKP 1807. Four experimental variants of wheat-oats bread were prepared using the sourdough produced with the application of the starter culture made; the sourdoughs used to make the four bread variants differed in the content of wholemeal oat flour. The bread containing 30 % of wholemeal oat flour in the sourdough was characterized by such a volume and sensory quality that it was possible to classify it into the first quality class according to PN-A-74108:1996