黑小麦是一种外皮呈深色的普通小麦。它富含植物化学物质，如花青素、酚类和黄酮类化合物（Ali等人，2024年），具有抗氧化、抗糖尿病和抗炎等功效（Gamel等人，2023年）。由于黑小麦中的大部分生物活性化合物集中在麸皮层和外皮中（Saini等人，2021年），这种谷物越来越多地被用于全麦产品的开发。然而，添加麸皮会对面团的加工性能产生显著影响。具体来说，麸皮的加入会破坏连续且紧密的面筋网络的形成，并降低面团的发酵耐受性（Sun等人，2023年）。这些不利影响最终导致成品质地粗糙、口感不佳（Wang等人，2021年）。这些技术障碍严重限制了黑小麦在食品工业中的广泛应用和商业可行性。
酸面团发酵是一种绿色且有效的生物技术方法，可用于改善全谷物食品的品质。通过酵母和乳酸菌的代谢活动，酸面团发酵可以改变面团的流变特性、促进风味形成并提高产品质量（Ai等人，2024年；Wu等人，2025年）。然而，酸面团是一个复杂的微生物生态系统（Suo等人，2021年），其发酵性能受到原材料、微生物组成和发酵条件的强烈影响（Comasio等人，2020年）。这些因素可能导致发酵能力不稳定和产品质量不一致，尤其是在富含麸皮的全黑小麦系统中。迄今为止，关于使用新型辅助技术来定向调控酸面团发酵和面团基质发展的研究还较为有限。
近年来，磁场（MF）技术作为一种方便、高效、安全且无残留的非热加工方法，在食品加工（Ruan等人，2024年）和微生物发酵（Li等人，2021年）领域得到了广泛应用。磁场主要通过调节细胞膜通透性（Qian等人，2016年）、诱导自由基对重组以及产生洛伦兹力（Wang等人，2024a）来影响微生物的代谢活性、酶反应速率和水分子簇的结构组织。例如，有研究表明磁场处理可以加速蓝莓酒的成熟过程并增强其抗氧化能力（Guo等人，2023年）。它还能促进康普茶发酵过程中益生菌的生长和代谢，从而增加酚类化合物的含量（Atik等人，2025年）。在Phaffia rhodozyma培养中，磁场处理可提高细胞密度和类胡萝卜素的产量（da Silva等人，2020年）。经过磁场辅助发酵后，富含马铃薯浆的面团表现出更好的持水能力、更高的粘弹性和更强的拉伸性能（Song等人，2024a）。磁场处理可以增加总酚含量和抗氧化能力，改善感官特性和质地，优化富含马铃薯浆的蒸面包的风味（Song等人，2024b）。静态磁场处理能有效维持冷冻面团中酵母的存活率和活性，增强面筋网络结构的稳定性，并优化面包的整体品质（Jin等人，2024年）。此外，在冻融循环过程中对狐尾小米酸面团施加磁场可以抑制冰晶的形成和再结晶，从而减轻品质下降（Zhao等人，2024年）。迄今为止，大多数关于磁场辅助发酵的研究都集中在液态发酵系统或单菌株模型上。将磁场技术应用于彩色小麦谷物酸面团（一种复杂的混合培养系统）的研究仍然有限。
因此，本研究将磁场处理与酸面团发酵相结合，以改善全黑小麦面团的加工性能和蒸面包的品质。使用了两种具有不同发酵速率的酸面团起始剂，以评估磁场强度对面团发酵性能、水分分布、流变行为、面筋蛋白结构、淀粉结晶结构及热性能、微观结构和最终蒸面包品质的影响。此外，还研究了分离出的Saccharomyces cerevisiae的转录反应，为磁场辅助发酵中酵母的贡献提供了证据。本研究旨在阐明磁场辅助酸面团发酵作为改善全黑小麦蒸面包品质的策略的潜力。
