直投式发酵剂生产四川泡菜的研究

寿禹亮，刘丽波，李艾黎，刘光宇

(东北农业大学食品学院，黑龙江哈尔滨150030)

直投式发酵剂生产四川泡菜的研究

寿禹亮，刘丽波，李艾黎*，刘光宇

(东北农业大学食品学院，黑龙江哈尔滨150030)

通过分析接入乳酸菌直投式发酵剂和自然发酵四川泡菜发酵过程中亚硝酸盐含量、乳酸菌菌数和产品品质的动态变化，确定直投式菌剂发酵泡菜时的菌粉添加量和食盐用量。结果表明:添加4%食盐，接入0.04%直投式发酵剂，室温25℃，发酵7d后制得的泡菜酸甜适口，色泽好。添加到直投式发酵剂终产品中的亚硝酸盐含量显著低于自然发酵组，仅为2.11μg/mL，且其乳酸菌菌数远高于自然发酵组，肠膜明串珠菌和植物乳杆菌菌数分别达到6.42×107cfu/mL和3.13×107cfu/mL。

四川泡菜，乳酸菌，直投式发酵剂，亚硝酸盐

植物乳杆菌直投式菌剂(1.51×1010cfu/g)、肠膜明串珠菌直投式菌剂(1.83×1010cfu/g) 均由东北农业大学畜产品加工实验室提供;MRS培养基 上海科兴生物科技有限公司;M17培养基 上海江莱生物科技有限公司;卷心菜、胡萝卜、红萝卜 市售，经整理、清洗、切分合沥水处理后备用;姜，大蒜，辣椒，食盐等;氢氧化钠，硫酸锌，氯化铵，乙酸，盐酸萘乙二胺，对氨基苯磺酸，亚硝酸钠等;5kg陶制泡菜坛若干。

721－2000分光光度计 山东高密彩虹分析仪器有限公司;SW－CJ－1B型超净工作台 苏州净化设备有限公司;DHP－9462型电热恒温培养箱 上海一恒科技有限公司;电子天平 北京赛多利斯仪器系统有限公司;光学显微镜 奥林巴斯光学工业株式公社;pH计 梅特勒－托利多仪器有限公司等。

1.2 实验方法

1.2.1 四川泡菜的制作 每个泡菜坛中加入600g卷心菜、600g胡萝卜和600g红萝卜，200g大蒜、200g姜、100g辣椒，2500mL水，定量食盐，定量接菌。每组3个重复。泡菜制作工艺流程如下。

表1 四川泡菜品质感官评分表Table 1 Sensory score sheet of Sichuan pickles quality

1.2.2 盐浓度对直投式菌剂发酵泡菜的影响 在直投式菌剂添加量为0.04%(肠膜明串珠菌与植物乳杆菌比例为1∶1)，发酵温度为25℃条件下，研究不同食盐浓度(4%、6%、8%)对泡菜中的亚硝酸盐含量、乳酸菌菌数和感官指标的影响。

1.2.3 接菌量对乳酸菌发酵泡菜的影响 在泡菜盐浓度为4%，发酵温度为22℃条件下，研究不同直投式菌剂添加量(0.04%，0.08%)对泡菜中的亚硝酸盐含量、乳酸菌菌数和感官指标的影响。

1.2.4 指标值测定方法

1.2.4.1 pH的测定 采用pH计进行测定。

1.2.4.2 亚硝酸盐的测定 参照GB/T 15401－1994《水果、蔬菜及其制品——亚硝酸盐和硝酸盐含量的测定》规定的方法，采用盐酸萘乙二胺法测定亚硝酸盐。

1.2.4.3 乳酸菌的测定 采用平板计数法测定乳酸菌菌数。

1.2.4.4 泡菜感官品质的评定 由6位专业人员组成评定小组进行评分，对泡菜的色泽、香气、滋味、质地进行品评。评分满分为100分(见表1)。

2 结果与讨论

2.1 不同盐浓度对直投式菌剂发酵泡菜的影响

2.1.1 不同盐浓度对亚硝酸盐含量的影响 由图1可见，乳酸菌发酵蔬菜第1d时，样品中的亚硝酸盐含量缓慢上升，随后即缓慢下降。由于4%食盐溶液对乳酸菌生长的抑制作用较小，乳酸菌可以充分发挥其降低亚硝酸含量的作用，使得含4%食盐泡菜样品中的亚硝酸盐含量最低，其变化浓度范围为1.99～9.21μg/mL，均在食用安全范围内。

2.1.2 不同盐浓度对乳酸菌菌数的影响 由图2可知，与8%盐浓度相比，4%和6%盐浓度对乳酸菌生长的抑制作用较小。而且泡菜中肠膜明串珠菌的生长更活跃。当盐浓度为4%时，发酵10d后泡菜中的肠膜明串珠菌和植物乳杆菌菌数分别为 3.82× 107cfu/mL和1.83×107cfu/mL，两者比例由初接菌时的1∶1变为2∶1。

2.1.3 不同盐浓度对泡菜感官品质的影响 如表2所示，泡菜发酵至第10d时，4%食盐浓度组的泡菜色泽更新鲜，汤汁清亮，底部无沉淀，有脂香味，脆度较好，泡菜汁pH 3.52。

图1 不同盐浓度对泡菜发酵过程中亚硝酸盐含量的影响Fig.1 Effect of different quantities of salt on the nitrite content during fermentation

图2 不同盐浓度对泡菜中乳酸菌数影响Fig.2 Effect of salt concentration on the bacterial populations during fermentation

表2 盐浓度对泡菜感官品质的影响(分)Table 2 Effect of salt concentration on the sersory quality of Sichuan pickles

2.2 不同接种量对直投式菌剂发酵泡菜的影响

2.2.1 不同接种量对亚硝酸盐含量的影响 如图3所示，泡菜发酵过程中亚硝酸盐含量呈规律变化。从亚硝酸盐峰出现的时间来看，接种乳酸菌发酵剂的出现在第1d，而自然发酵的出现在第3d。从峰最大值来看，接种0.04%乳酸菌发酵剂为9.21μg/mL，而自然发酵为36.65μg/mL。从最终产品含量来看，接种乳酸菌发酵剂为1.99～2.11μg/mL，自然发酵为11.68μg/mL。由此可见，接种乳酸菌发酵剂大大降低了泡菜中的亚硝酸盐含量，且0.04%和0.08%接种量发酵对亚硝酸盐抑制水平差异不大，在实际加工中可选择0.04%接种量。

图3 不同乳酸菌接种量对四川泡菜中亚硝酸盐含量的影响Fig.3 Effect of inoculum on the nitrite content of Sichuan pickles

2.2.2 不同接种量对乳酸菌菌数的影响如图4、图5所示，四川泡菜发酵过程中乳酸菌生长亦呈规律变化，表现为肠膜明串珠菌生长延迟期短、繁殖快，而植物乳杆菌增殖较缓慢，菌数偏低。且接种发酵剂组的乳酸菌数量明显高于自然发酵组。其中，自然发酵组中肠膜明串珠菌和植物乳杆菌的菌数峰值出现在发酵第7d和第10d，接种发酵剂后肠膜明串珠菌和植物乳杆菌的菌数峰值提前至第5d和第7d，此后细菌数呈波形在小范围内波动。虽然接种0.08%发酵剂组的乳酸菌数量高于0.04%发酵剂组，但不具有显著性(P＞0.05)，故也可选用0.04%接种量。

图4 泡菜发酵过程中肠膜明串珠菌菌数的变化Fig.4 The changes of the bacterial populations of Leuconostoc mesenteroides during fermentation

2.2.3 不同接种量对泡菜感官品质的影响 如表3所示，接种乳酸菌发酵剂的泡菜样品从外观、香气及口感上都明显优于自然发酵组。而且接种发酵剂可以加快发酵速度，发酵周期缩短至7d，此时泡菜具有浓郁的乳酸发酵香气，pH达到3.67，状态良好。但接种量的变化对泡菜感官品质的影响差别不大，认为0.04%接种量是适宜的。

图5 泡菜发酵过程中植物乳杆菌菌数的变化Fig.5 The changes of the bacterial populations of Lactobaclllus planetarium during fermentation

表3 不同接种量对泡菜感官品质的影响Table 3 Effect of inoculum on the sensory quality of Sichuan pickles

3 结论

实验结果表明，直投式发酵剂用于传统泡菜腌制中，不仅可以很好地解决蔬菜低盐腌制发酵过程中品质不稳定、亚硝酸盐含量超标等关键技术问题。而且由于人工接种发酵时间短，可以缩短生产周期，降低生产成本。

确定接种乳酸菌发酵剂生产四川泡菜的最佳工艺条件为:食盐添加量4%，温度25℃，直投式发酵剂接种量0.04%，发酵7d后制得的泡菜酸甜适口，色泽好，亚硝酸盐含量约为2.11μg/mL，在食用安全范围内。

［1］汪红，曹瑜，罗时宇，等.四川泡菜乳酸菌的分离鉴定及其特性研究［J］.四川大学学报，2008，45(6):1509－1512.

［2］陈功.中国泡菜的品质评定与标准探讨［J］.食品工业科技，2009，30(2):335－338.

［3］李文斌，宋敏丽，唐中伟，等.自然发酵泡菜微生物群落变化的研究［J］.中国食物与营养，2008(11):22－24.

［4］龚钢明，管世敏，吕玉涛.接种乳酸菌发酵泡菜的研究［J］.食品科技，2010，35(6):44－46.

［5］余文华，张其圣，陈功，等.直投式菌剂发酵泡菜的动态研究［J］.食品与发酵工业，2011，36(6):12－15.

［6］尹利端，韩北忠，黄晶晶，等.萝卜泡菜发酵过程中食盐对微生物变化的影响［J］.中国酿造，2005，144(3):19－21.

［7］周光燕，张小平，钟凯，等.乳酸菌对泡菜发酵过程中亚硝酸盐含量变化及泡菜品质影响研究［J］.西南农业学报，2005，19(2):290－293.

［8］肖然，陈文珊，李春.直投发酵剂对酸菜发酵品质影响的研究［J］.食品科技，2011，36(1):64－66.

Study on Sichuan pickle fermented by DVS starter

SHOU Yu－liang，LIU Li－bo，LI Ai－li*，LIU Gang－yu
(Food College，Northeast Agriculture University，Harbin 150030，China)

By means of comparing the dynamic change process of nitrite content，bacterial populations and sensory between the lactic acid bacteria starter fermentation and natural fermentation of Sichuan pickles，the study focused on the quantities of starter and salt when fermented by lactic acid bacteria starter.The results showed that the optimal salt amount，inoculums volume and fermented temperature were respectively 4%，0.04%and 25℃.Under the optimal conditions，fermentation period was shortened to 7d and the products tasted well.The nitrite content of product made by direct－to－vat cultures was significantly lower than that of natural fermentation，whose concentration was only 2.11μg/mL.Meanwhile，the content of lactic acid bacteria increased significantly compared to the control，and the bacterial populations of Leuconostoc mesenteroides and Lactobaclllus planetarium attained to 6.42×107cfu/mL and 3.13×107cfu/mL.

Sichuan pickles;lactic acid bacteria;direct－to－vat starter;nitrite

TS201.1

A

1002－0306(2012)08－0236－03

四川泡菜是我国传统特色发酵食品的典型代表，富含以乳酸菌为主的功能菌群，风味独特、营养丰富［1］。但长期以来，传统泡菜的制作方式多采用自然发酵法，其发酵周期较长，易受杂菌污染，泡菜汁中亚硝酸钠和氯化钠含量较高，产品质量不稳定［2－3］。近年来，科学研究者认为采用泡菜直投式菌剂有利于提高泡菜的品质和食品安全性［4－5］，并对直投式菌剂发酵泡菜的工艺进行了探索［6－7］。本实验前期以产酸量和亚硝酸钠含量为指标，从自然发酵的泡菜汁中优选出两株菌，经鉴定为肠膜明串珠菌和植物乳杆菌［8］。本文在此基础上，选用优质泡菜采用直投式发酵剂生产四川泡菜，分析泡菜中的亚硝酸盐含量、乳酸菌数和感官品质的动态变化，比较直投式发酵、自然发酵过程特点及产品间的差异，旨在为传统四川泡菜大规模工业化生产选用人工接种乳酸菌菌株提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

2011－06－20 *通讯联系人

寿禹亮(1990－)，男，学士，研究方向:食品安全。

东北农业大学开放性实验研究课题。