低亚硝酸盐甘蓝泡菜的研制

吴映明 黄凯纯 李桂鸿 刘淑仪 王嘉琪 生书晶

摘要[目的]研制低亚硝酸盐的甘蓝泡菜。[方法]以甘蓝为原料，用盐酸萘乙二胺法测定3种发酵方式下甘蓝泡菜亚硝酸盐的含量，研究发酵条件和抗氧化剂对人工接种结合自然发酵下甘蓝泡菜亚硝酸盐含量的影响。[结果]自然发酵，亚硝酸盐含量在第2天升至亚硝峰，而接种发酵和人工结合自然发酵在1天内升至亚硝峰。接种量、食盐浓度对亚硝酸盐含量的影响较大，蔗糖浓度的影响较小。抗氧化剂对泡菜中亚硝酸盐有明显的降解效果。[结论]接种乳酸菌的甘蓝泡菜发酵速度快、生产周期短、亚硝酸盐含量低;选用0.3%接种量、5%食盐浓度、2%蔗糖浓度、0.10%～0.15%维生素C和0.10%～0.15%茶多酚可以有效降低甘蓝泡菜中亚硝酸盐含量。

关键词甘蓝泡菜;亚硝酸盐;降低

中图分类号TS255.53文献标识码A

文章编号0517-6611（2019）02-0153-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.02.046

甘蓝（Brassica oleracea L.）为十字花科芸薹属的一类重要蔬菜[1]。新鲜甘蓝富含多种微生物、矿物质、糖类和蛋白质，具有改善血糖血脂、预防冠状动脉疾病的功能。甘蓝栽培面积广、生长快、产量高，常常供过于求，导致大量新鲜甘蓝积压变质。将生产剩余的甘蓝进行“冷加工”发酵而成的甘蓝泡菜，能极大程度保留甘蓝原有风味和营养，而且节约资源、提高经济效益。甘蓝泡菜在生产上有很大的发展前景。但是目前甘蓝泡菜的腌制是以传统的自然发酵方式为主，即采用高盐溶液结合多种野生微生物发酵，制作技术简单，但是发酵时间长，泡菜质量不一，亚硝酸盐含量严重超出国家标准[2]。为了适应泡菜的现代化生产，在保留原有风味的基础上，采用现代化生产技术，通过接种乳酸菌发酵，严格控制发酵条件，减少甘蓝泡菜中的亚硝酸盐含量，从而提高腌制食品的技术含量和泡菜质量[3]。笔者以甘蓝为原料，研究3种发酵方式下甘蓝泡菜中亚硝酸盐含量变化规律，控制不同发酵条件（食盐浓度、蔗糖浓度、接种量）以及添加不同抗氧化剂（维生素C、茶多酚），探讨低亚硝酸盐甘蓝泡菜的生产工艺，为生产安全、健康、营养的甘蓝泡菜提供参考。

1材料与方法

1.1材料与试剂新鲜甘蓝，广州市海珠区客村农贸市场;白砂糖（食品级），广州市华侨糖厂;食盐（食品级），广州市盐业有限公司;川秀乳酸菌发酵粉（含嗜酸乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、植物乳杆菌），北京川秀国际贸易有限公司提供。

1.2仪器与设备759S 紫外可见分光光度计（上海凌光技术有限公司）;HH-2恒温水浴锅（江苏天由有限公司）;TP-KF电子天平（湘仪天平仪器有限公司）; SPXD-300恒温培养箱（上海胜卫电子科技有限公司）。

1.3方法

1.3.1工艺流程。甘蓝泡菜制作工艺流程见图1。

首先清洗泡菜发酵罐、刀具、砧板等，再用100 ℃水烫洗，避免杂菌污染。挑选结球甘蓝，除去甘蓝表面老叶，用清水冲洗干净，切分成块状，并晾干表面残留水分。称取的食盐、蔗糖用沸水溶解后放凉。将处理好的甘蓝放入泡菜罐，压紧，慢慢注入盐糖水，注意水要没过甘蓝。将封好口的泡菜罐放入恒温培养箱中培養。每次取泡菜时要使用干净的仪器，取完立即封口，避免泡菜被空气中的杂菌污染[4]。

1.3.2发酵工艺试验。

1.3.2.1发酵方式对甘蓝泡菜亚硝酸盐含量的影响试验。①自然发酵：取250 g甘蓝，添加15 g食盐、10 g蔗糖和500 mL水，不接种乳酸菌，按照甘蓝泡菜制作工艺进行。②接种发酵：将处理后的甘蓝置于热水中烫3 min，按照自然发酵方式的配方进行装瓶，接种乳酸菌，接种量为0.1%。③人工接种结合自然发酵：甘蓝不做热水热烫处理，其余同接种发酵。

1.3.2.2接种量对甘蓝泡菜亚硝酸盐含量的影响试验。取50 g甘蓝，添加食盐3%，蔗糖2%，加入100 g水，接种乳酸菌，接种量分别为0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%。

1.3.2.3食盐浓度对甘蓝泡菜亚硝酸盐含量的影响试验。取50 g甘蓝，接种乳酸菌0.1%，添加蔗糖2%，加入100 g水，分别添加食盐1%、3%、5%、7%、9%。

1.3.2.4蔗糖浓度对甘蓝泡菜亚硝酸盐含量的影响试验。取50 g甘蓝，接种乳酸菌0.1%，添加食盐3%，加入100 g水，分别添加蔗糖0%、2%、4%、6%、8%。

1.3.2.5抗氧化剂对甘蓝泡菜亚硝酸盐的抑制作用试验。①维生素C：取50 g甘蓝，添加食盐3%，蔗糖2%，接种乳酸菌0.1%，加入100 g水，分别添加甘蓝质量0%、0.05%、0.10%、0.15%的维生素C。②茶多酚：取50 g甘蓝，添加食盐3%，蔗糖2%，接种乳酸菌0.1%，加入100 g水，分别添加甘蓝质量0%、0.05%、0.10%、0.15%的茶多酚。

以上试验均在无氧、25 ℃恒温条件下发酵，每种试验重复3组，每天测定亚硝酸盐含量。

2结果与分析

2.1发酵方式对甘蓝泡菜亚硝酸盐含量的影响

由图2可知，自然发酵条件下，亚硝酸盐含量在第2天达到亚硝峰，峰值为55.88 mg/kg，远远高于泡菜的国家卫生标准（20.00 mg/kg）;在接种发酵以及人工接种结合自然发酵下，亚硝酸盐含量在1天内迅速升高达到亚硝峰，分别是16.43 mg/kg和18.56 mg/kg，整个发酵过程，甘蓝泡菜中亚硝酸盐含量都远远低于自然发酵条件下的亚硝酸盐含量。研究表明，乳酸菌不会将蔬菜中的硝酸盐还原成亚硝酸盐，泡菜接种乳酸菌后，大量繁殖，能够抑制泡菜中其他还原性杂菌的生长繁殖，减少杂菌的数量，抑制杂菌对硝酸盐的还原反应，从而降低甘蓝泡菜中亚硝酸盐的含量[5-6]。所以，接种乳酸菌的甘蓝泡菜发酵速度快，亚硝峰提前，并且亚硝酸盐峰值低于自然发酵泡菜。

接种发酵与人工接种结合自然发酵的亚硝酸盐含量接近，但是接种发酵经过热烫处理，对甘蓝泡菜的色泽、脆度、口感等方面影响较大，所以在保证口感并控制亚硝酸盐含量的前提下，选择人工接种结合自然发酵。

2.2接种量对甘蓝泡菜亚硝酸盐含量的影响

由图3可知，随着接种量的增加，甘蓝泡菜中亚硝酸盐的降解速度逐渐加快。当接种量为0.1%、0.2%时，在第1天亚硝酸盐含量迅速升高到达亚硝峰，其峰值分别为17.37、9.59 mg/kg，均低于我国国家卫生标准（20.00 mg/kg），但高于绿色腌制食品卫生标准（4.00 mg/kg）。而在接种量为0.3%、0.4%、0.5%时，无亚硝峰出现，在整个发酵过程中亚硝酸盐含量平缓下降，亚硝酸盐含量都低于4.00 mg/kg，符合我国绿色腌制食品卫生标准。研究表明，在发酵初期，乳酸菌产生的乳酸对泡菜中的杂菌生长有抑制作用，乳酸浓度越高，抑制作用越好，能够有效减少泡菜中的亚硝酸盐含量。但乳酸菌浓度升高会导致甘蓝泡菜成本增加。综合各方面因素，低亚硝酸盐甘蓝泡菜可选择0.3%的接种量。

2.3食盐浓度对甘蓝泡菜亚硝酸盐含量的影响

由图4可知，不同食盐浓度下，甘蓝泡菜均在第1天出现亚硝峰，随着食盐浓度的增加，峰值逐渐降低。食盐浓度分别在5%、7%、9%时，其亚硝酸盐的峰值明显低于食盐浓度为1%、3%。发酵至第3天后，各水平之间的亚硝酸盐含量接近。研究表明，在人工接种结合自然发酵下，食盐浓度对亚硝酸盐含量的影响与食盐对微生物活动的抑制有关。在发酵初期，食盐浓度低的泡菜发酵液，对泡菜中还原性菌的生长抑制作用小，杂菌将硝酸盐还原成亚硝酸盐的反应活跃，亚硝酸盐生成快、含量多、峰值高;而食盐浓度高的泡菜发酵液，对食盐耐受性较差的杂菌生长受到抑制，亚硝酸盐生成量少、峰值低[7]。虽然，高食盐浓度的发酵液可以明显抑制杂菌的生长繁殖，但是高盐水平的泡菜口感差，而且不符合新时代低盐水平泡菜标准。综合各方面因素，低亚硝酸盐的甘蓝泡菜可选择5%的加盐量。

2.4蔗糖浓度对甘蓝泡菜亚硝酸盐含量的影响由图5可知，不同蔗糖浓度下，甘蓝泡菜均在第1天出现亚硝峰。蔗糖浓度为0%～2%时，亚硝酸盐峰值均降低，但蔗糖浓度为3%～4%时，亚硝酸盐峰值反而升高。在蔗糖浓度为2%时，亚硝酸盐的峰值最低，为10.89 mg/kg。研究表明，蔗糖有一定降解亚硝酸盐的能力，但高浓度的蔗糖发酵液会影响乳酸菌的生长环境，导致降解亚硝酸盐的能力减弱，甚至无法降解亚硝酸盐[8]。综合各方面因素，低亚硝酸盐甘蓝泡菜可选择2%的蔗糖浓度。

2.5抗氧化剂对甘蓝泡菜亚硝酸盐的抑制作用

2.5.1维生素C对甘蓝泡菜亚硝酸盐含量的影响。由图6可知，不同维生素C添加量下，甘蓝泡菜的亚硝酸盐含量都在第1天到达峰值，随后急剧下降。维生素C添加量为0%的对照组在第2天降解率为50%，而维生素C添加量为0.05%、0.10%、0.15%的试验组在第2天的降解率分别为64%、74%、86%，均高于对照组。维生素C降解亚硝酸盐的原因主要是维生素C分子中第2 及第3 位上2个相邻的烯醇式羟基极易解离而释出氢离子，而氢离子能与亚硝酸盐反应，消耗亚硝酸盐，从而减少亚硝酸盐含量[9]。试验表明，添加维生素C能明显降低甘蓝泡菜中亚硝酸盐含量，其降解率随着维生素添加量的增加而加快。

2.5.2茶多酚對甘蓝泡菜亚硝酸盐含量的影响。由图7可知，不同的茶多酚添加量下，甘蓝泡菜的亚硝酸盐含量都在第1天到达峰值，随后急剧下降。茶多酚添加量为0%的对照组在第2天降解率为53%，而茶多酚添加量为0.05%、0.10%、0.15%的试验组在第2天降解率分别为62%、82%、88%，均高于对照组。茶多酚作为一种天然的强抗氧化剂，具有多个酚性羟基，但羟基的氢氧之间的结合力很弱，氢容易以离子的形式解离，氢离子与亚硝酸盐结合，从而降低泡

菜中的亚硝酸盐含量[10]。研究表明，添加茶多酚能明显加快降低甘蓝泡菜中亚硝酸盐含量，其降解速率随着茶多酚添加量的增加而加快。

3结论

试验表明，腌制低亚硝酸盐含量的甘蓝泡菜可以采用人工接种结合自然发酵，并选用合适的发酵条件（0.3%接种量、5%食盐浓度、2%蔗糖浓度）和抗氧化剂（0.10%～0.15%的维生素C添加量和0.10%～0.15%的茶多酚添加量），能有效降低甘蓝泡菜中亚硝酸盐含量，可以获得口感更好、质量更优的产品，而且泡菜发酵速度快，生产周期短，也能提高甘蓝泡菜食用的安全性。

参考文献

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