卫青萝卜泡菜加工过程研究

吴海清，何新益，甄润英，孙贵宝

（1.天津农学院食品科学与生物工程学院，天津 300384；2.天津市农副产品深加工技术工程中心，天津 300384）

泡菜是我国传统民间食品，因风味和口感独特、营养丰富等特征深受广大消费者喜爱[1]。传统的泡菜制备过程是利用蔬菜本身附着的微生物或添加乳酸菌进行的自然发酵过程[2]。直投式菌种发酵泡菜是指通过人工添加多种乳酸菌制成的发酵剂，在一定条件下发酵生产泡菜。近年来研究发现，乳酸菌对亚硝酸盐有转化能力[3]。与自然发酵泡菜相比，直投式菌种发酵泡菜可显著缩短发酵周期，大大降低亚硝酸盐含量[4-8]。国内学者们对直投式菌粉进行了一系列研究，叶淑红等[9]利用分离自酸菜汁的植物乳杆菌发酵黄瓜泡菜，最短发酵周期只需要36 h。赵历[10]验证了植物乳杆菌纯种发酵甘薯泡菜的可行性，经过发酵条件的优化后，得到了色泽好、质地脆、口感佳、营养丰富的泡菜新产品。陆利霞等[11]以自行分离的植物乳杆菌B2进行单一菌株发酵剂接种制作萝卜泡菜，与完全自然发酵产品比较，发酵周期、发酵酸度、pH 值、OD 值等各指标均优于自然发酵泡菜。这些研究都表明了纯种植物乳杆菌发酵泡菜的可行性。现代人的饮食更加注重绿色健康，腌制品的高食盐含量显然不被人们所接受，近年来，泡菜行业也在朝着低盐化的方向发展，因此，开发低盐人工接种乳酸菌的泡菜是大势所趋[12]。

本研究拟在低温条件下，接种不同添加量的乳酸菌制作低盐泡菜，并分析检测卫青萝卜在发酵过程中主要理化及感官指标的变化情况，探索卫青萝卜泡菜的最佳工艺条件，为卫青萝卜泡菜的大规模工业化生产提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

1.1.1 材料与试剂

天津卫青萝卜：红旗农贸市场；乙酸锌、亚硝酸钠、氢氧化钠、亚铁氰化钾等（均为分析纯）：天大科威试剂公司；铬酸钾、无水乙醇（均为分析纯）：天津市风船化学试剂科技有限公司；乳酸菌粉：润盈生物工程（上海）有限公司。

1.1.2 主要仪器设备

FE20 型pH 计：梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司；WFJ 7200 型可见分光光度计：尤尼柯（上海）仪器有限公司；FA4000 型精密电子天平：天津天马衡基有限公司。

1.2 方法

1.2.1 卫青萝卜泡菜制作流程

卫青萝卜→挑选→清洗→沥水→切片→晾晒→腌制→调味→4 ℃冷藏保存

1.2.2 操作要点

1）将新鲜的卫青萝卜洗净、晾晒至表皮干燥为止，切成约1 cm 厚的片状。

2）腌制泡菜所用的自来水要煮沸晾凉后使用。

3）水面刚好淹没萝卜块。

4）放在4 ℃的温度下冷藏。

1.2.3 萝卜泡菜样品的准备

A 组样品：不加菌粉的萝卜泡菜；B 组样品：加少量菌粉的萝卜泡菜（菌粉质量与卫青萝卜质量比为1 ∶400）；C 组样品：加大量菌粉的萝卜泡菜（菌粉质量与卫青萝卜质量比为1 ∶80）。

3 种不同配方的卫青萝卜泡菜，配方表见表1，每种配方泡菜各5 瓶，并检测发酵过程中主要营养素的变化情况。其余佐料：八角三颗、花椒六粒、白酒两滴、鸡精少许。

表1 卫青萝卜泡菜配方Table 1 Formula of pickled Weiqing radishes

1.2.4 品质指标测定方法

盐度：按GB/T 5009.44-2016《食品安全国家标准食品中氯化物的测定》执行；亚硝酸盐含量：按GB/T 5009.33-2016《食品安全国家标准食品中亚硝酸盐与硝酸盐的测定》执行；酸度：按GB/T 10467-1989《水果和蔬菜产品中挥发性酸度的测定方法》执行；pH 值：使用pH 计测定。

1.2.5 感官评价方法

选取10 名感官评定人员，参考魏永义等[13]的定量描述分析方法对卫青萝卜泡菜进行感官评定。对泡菜发酵过程中的整体可接受性、色泽、香气、滋味、脆度等5 个指标采用7 分制根据其强度分别进行评分，0 分代表非常差，7 分代表非常好。定量描述分析结果采用雷达图描述。感官评价表如表2所示。

表2 卫青萝卜泡菜感官指标描述表Table 2 Description of sensory indicators on pickled Weiqing radishes

1.2.6 数据处理

本试验所有试验结果为3 次平行试验的平均值。

2 结果与分析

2.1 盐度的变化

在泡菜泡制过程中，食盐主要通过渗透作用进入泡菜。泡菜水在发酵过程中盐度的变化情况如图1所示。

图1 卫青萝卜泡菜水中盐度的变化Fig.1 Changes of salt content in pickled Weiqing radishes water during fermentation

从图1可以看出，3 种不同菌种添加量的泡菜水中盐含量均呈整体下降的趋势，而盐的添加量是相同的，因此卫青萝卜泡菜中盐含量是呈上升趋势的。

2.2 亚硝酸盐的变化

3 种菌粉添加量的卫青萝卜泡菜在发酵过程中亚硝酸盐含量的变化如图2所示。

图2 卫青萝卜泡菜亚硝酸盐的变化Fig.2 Changes of nitrite content in pickled Weiqing radishes during fermentation

如图2所示，亚硝酸盐含量均呈现先升高再下降的趋势，且在发酵第7 天出现了“亚硝峰”，之后亚硝酸盐含量降低。3 种卫青萝卜泡菜亚硝峰值不同，不加菌粉的最高，少量菌粉的次之，大量菌粉的最少。添加了菌粉的亚硝酸盐含量比不加菌粉的要低，菌粉浓度越高，亚硝酸盐含量越低，整个发酵过程中亚硝酸盐含量均符合酱菜≤20 mg/kg 的国家标准。可能由于发酵初期酸度较低，部分有害菌生长，将硝酸盐还原成亚硝酸盐，出现了亚硝峰；亚硝酸盐含量达到峰值之后下降，可能是因为随着发酵的进行，有机酸不断积累，pH 值逐渐降低，酸度逐渐升高，有害微生物的活动受到抑制，同时亚硝酸盐在酸性条件下会发生酸降解。另外，有些乳酸菌本身对亚硝酸盐也具有还原作用[14]，从而大大减少了泡菜中亚硝酸盐的含量。因此，乳酸菌浓度高的，亚酸盐含量始终处于较低水平。

2.3 总酸的变化

图3为3 种发酵泡菜中总酸随时间的变化情况。

图3 卫青萝卜泡菜总酸的变化Fig.3 Changes of total acid content in pickled Weiqing radishes during fermentation

在3 种泡菜的发酵过程中，总酸含量均随发酵时间的延长而增加。大量菌粉组的酸度最高，少量菌粉组的次之，不加菌粉组的最低，总酸增长速度随菌粉添加量的增加而增长，在发酵第3 天开始迅速升高，在发酵第7 天酸度值趋于稳定。可能原因是添加的乳酸菌，加快了泡菜的发酵速度，产生大量的乳酸等有机酸，使其总酸含量大大上升，菌体浓度越浓，酸度越高。在发酵后期随着酸度的增加，乳酸菌的生长繁殖受到抑制，酸度趋于稳定。可见接种发酵能够加快发酵速度缩短发酵周期。

2.4 pH值的变化

3 组泡菜在发酵过程中pH 值的变化如图4所示。

图4 卫青萝卜泡菜pH 值的变化Fig.4 Changes of pH value in pickled Weiqing radishes during fermentation

3 组泡菜的pH 值在发酵过程中均先快速下降，然后缓慢下降，直至基本保持稳定，但3 组泡菜pH 值下降的速度不同，最终保持基本稳定时的pH 值也有很大差别。其中添加乳酸菌粉组的pH 值下降快，未加乳酸菌粉组的pH 值下降慢，这可能是由于添加的乳酸菌，可加速发酵过程的进行，而未加乳酸菌的泡菜是利用萝卜表面天然附着的微生物进行发酵，因此发酵速度最慢。过量乳酸菌粉组的pH 值最低，少量乳酸菌粉组的次之，未加乳酸菌粉组的最高。一般认为成品泡菜pH 值为3.5 左右时色香味俱佳，不加乳酸菌粉组的pH 值降到3.5 需要9 d 左右，少量乳酸菌粉组需要5 d 左右，大量乳酸菌粉组需要3 d，由此可见，人工接种明显能缩短发酵周期。

2.5 感官评价结果与分析

卫青萝卜的感官评定结果见图5。

图5 卫青萝卜泡菜的感官评定Fig.5 Sensory evaluation of pickled Weiqing radishes in fermentation

由图5可知，不同发酵方式泡菜的整体可接受性的最高感官评分从高到低依次为，少量菌粉组为6、过量菌粉组为5 和不加菌粉组为4。色泽、香气、滋味、脆度这4 个方面，少量菌粉组均最高，大量菌粉组次之，不加菌粉组的最低。可见添加少量菌粉的泡菜为最优配方，即卫青萝卜质量与菌粉质量的比例为400 ∶1 最为合适。

3 结论

本试验尝试了人工接种乳酸菌制作低盐萝卜泡菜，并对不同乳酸菌添加量的泡菜进行了营养素的测定和感官评定。试验结果发现，不同乳酸菌添加量的泡菜在发酵过程中，盐度和pH 值均呈现先快速下降，然后缓慢下降，直至基本保持稳定；总酸随发酵时间的延长而增加，逐渐达到稳定，酸度随乳酸菌添加量的增加而增长；亚硝酸盐均呈现先升高再下降的趋势，且在发酵第7 天出现了“亚硝峰”，之后亚硝酸盐含量降低，3 种卫青萝卜泡菜亚硝峰值随乳酸菌粉添加量的增加而降低，整个发酵过程亚硝酸盐含量均远远低于国家标准。不加乳酸菌粉组的达到最佳食用期需要9 d，少量乳酸菌粉组需要5 d 左右，过量乳酸菌粉组需要3 d，添加乳酸菌明显能缩短发酵周期。感官评定结果综合来看，添加少量乳酸菌的萝卜泡菜的整体可接受性最高。

通过本文的研究，在卫青萝卜泡菜传统配方中添加直投式菌粉是可行的，在一定程度上降低了发酵时间，改善了泡菜风味。