海帶泡菜自然發(fā)酵工藝

肖欣欣，陳麗嬌，程艷，劉洪亮

(福建農(nóng)林大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院，福建 福州，350001)

海帶食品的開發(fā)已成為食品界的熱潮，人們除了將海帶作為蔬菜直接食用外，還研制出各種海帶保健食品和方便食品，如日本有海帶減肥補(bǔ)助食品、海帶片、維生素海帶等。在我國(guó)有海帶面條、海帶蛋糕、各種海帶調(diào)味品、海帶飲料等海帶食品［1］。而海帶泡菜的研制尚未見報(bào)道，本課題組研究了海帶泡菜自然發(fā)酵的工藝條件，將泡菜的特色和海帶的營(yíng)養(yǎng)優(yōu)勢(shì)有機(jī)結(jié)合在一起，產(chǎn)品具有良好的市場(chǎng)發(fā)展前景。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

1.1.1 材料

原料:干海帶。

輔料:綠茶、甘草、高粱白酒、花椒、生姜、大蒜、八角、陳皮、辣椒、桂皮等。

食鹽、白砂糖、氯化鈣均為食品級(jí)。

1.1.2 主要設(shè)備

泡菜壇;AB204/A電子天平，梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司;BS224S電子分析天平，賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司;DK-S24恒溫水浴鍋，上海精宏有限公司;SK2108美的電磁爐，廣東美的生活電器制造有限公司 ;T6紫外可見分光光度計(jì)，北京普析通用;隔水式恒溫培養(yǎng)箱，上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠;FK-03多功能封口機(jī)，溫州市鹿達(dá)封口機(jī)廠;EZ-TEST質(zhì)構(gòu)分析儀，日本島津公司。

1.2 方法

1.2.1 工藝流程

1.2.2 工藝操作要點(diǎn)

1.2.2.1 干海帶復(fù)水

為了便于常年加工，使加工原料不受季節(jié)的影響，泡菜用海帶多選擇干品，在泡制前需進(jìn)行復(fù)水處理。

以Rf表示海帶復(fù)水率［2］，稱取一定質(zhì)量的淡干海帶(mg)，浸泡后瀝干水分稱重(mf)，復(fù)水率Rf為:

1.2.2.2 復(fù)水海帶脫腥

選取綠茶和甘草復(fù)配進(jìn)行脫腥，確定綠茶與甘草復(fù)配的質(zhì)量比，對(duì)復(fù)配脫腥劑濃度、脫腥時(shí)間和脫腥溫度進(jìn)行正交試驗(yàn)，確定最佳脫腥條件。

1.2.2.3 復(fù)水海帶脆化條件的確定

采用CaCl2為脆化劑進(jìn)行脆化處理，采用L9(34)正交試驗(yàn)確定脆化劑濃度、脆化溫度和脆化時(shí)間，正交試驗(yàn)因素水平表見表1，通過質(zhì)構(gòu)儀檢測(cè)脆化效果并結(jié)合感官評(píng)定得到最佳脆化條件。脆化感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)見表2。

表1 脆化條件確定正交設(shè)計(jì)因素水平表

表2 脆化感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

1.2.3 鹽濃度對(duì)海帶自然發(fā)酵的影響

發(fā)酵液的配制:糖添加量為8%，添加不同濃度的食鹽:6%、8%、10%。于30℃的恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行發(fā)酵，定時(shí)取海帶進(jìn)行產(chǎn)酸量的測(cè)定，研究食鹽濃度對(duì)海帶自然發(fā)酵的影響。

1.2.4 糖濃度對(duì)海帶自然發(fā)酵的影響

發(fā)酵液的配制:鹽添加量為8%，添加不同濃度的糖:8%、10%、12%。于30℃的恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行發(fā)酵，定時(shí)取海帶進(jìn)行產(chǎn)酸量的測(cè)定，研究糖濃度對(duì)海帶自然發(fā)酵的影響。

1.2.5 發(fā)酵溫度對(duì)海帶自然發(fā)酵的影響

發(fā)酵液的配制:鹽添加量為6%，糖添加量為8%。分別在20、30、40℃的恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行發(fā)酵，定時(shí)取海帶進(jìn)行產(chǎn)酸量的測(cè)定，研究發(fā)酵溫度對(duì)海帶自然發(fā)酵的影響。

1.2.6 工藝條件優(yōu)化

以發(fā)酵液的鹽濃度、糖濃度、發(fā)酵時(shí)間和發(fā)酵溫度為因素進(jìn)行L9(34)正交試驗(yàn)。通過產(chǎn)酸量、感官評(píng)定來確定海帶自然發(fā)酵的最佳工藝參數(shù)，感官評(píng)定見表3。

表3 海帶泡菜感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

表4 L9(34)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)因素水平表

1.3 分析方法

總酸測(cè)定:GB/T 12456－2008《食品中總酸的測(cè)定》，酸堿滴定法。

2 結(jié)果與分析

2.1 干海帶復(fù)水條件

準(zhǔn)確稱取3份100g干海帶，浸于2L的水中，分別在室溫(20℃左右)、30℃、40℃下進(jìn)行復(fù)水。每隔10 min將海帶撈出瀝干水稱量。按1.2.2.1計(jì)算復(fù)水率。結(jié)果如圖1所示。

通過圖1可確定海帶的復(fù)水適宜條件為30～40℃，60 min。

圖1 溫度對(duì)海帶復(fù)水率的影響

2.2 復(fù)水海帶脫腥條件

選取綠茶和甘草作為脫腥劑進(jìn)行復(fù)配試驗(yàn)。將綠茶與甘草分別按照 1∶5、2∶4、3∶3、4∶2、5∶1 的質(zhì)量比混合成復(fù)合脫腥劑，并將其制成濃度為2%的脫腥劑溶液，30℃時(shí)對(duì)復(fù)水海帶脫腥20 min，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行感官評(píng)定，確定綠茶與甘草的質(zhì)量比。腥味感官評(píng)定結(jié)果見表5。

表5 不同配比的綠茶和甘草復(fù)配的脫腥效果

由表5得出，當(dāng)綠茶與甘草的質(zhì)量比為4∶2時(shí)，脫腥效果最好。

對(duì)復(fù)合脫腥劑的濃度、脫腥溫度和脫腥時(shí)間進(jìn)行確定，對(duì)海帶脫腥效果進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。結(jié)果見表6。

從表6可以看出，脫腥復(fù)合物濃度大于2%時(shí)，均能達(dá)到脫腥的效果，但濃度為3%時(shí)，雖已達(dá)到脫腥效果，但有明顯的綠茶甘草味，影響了海帶的風(fēng)味。并且浸泡時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)使海帶變軟。因此選取濃度為2%的脫腥復(fù)配液，于30℃去腥10 min，即可達(dá)到脫腥的效果。

表6 綠茶與甘草以4∶2復(fù)配的脫腥效果

2.3 復(fù)水海帶脆化條件

選取CaCl2為脆化劑，影響其脆化效果的因素主要有脆化劑濃度、脆化溫度及脆化時(shí)間。采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，通過感官評(píng)定得到的結(jié)果見7。

表7 脆化條件正交試驗(yàn)結(jié)果

從表7可以看出，3因素由主到次的關(guān)系是:B(溫度)、C(時(shí)間)、A(CaCl2濃度)。脆化的最優(yōu)組合是B2C1A1即CaCl2濃度0.5%、溫度30℃、浸泡時(shí)間10 min。

采用穿刺法檢測(cè)脆化后海帶的硬度，測(cè)最大壓力Max_Stress，每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)定3次，取平均值進(jìn)行比較，比較結(jié)果見圖2。

圖2 處理前后海帶的硬度

由圖2可以看出，通過CaCl2處理后的海帶硬度較處理前(空白)明顯增大。處理3、6、8的最大壓力分別為 9.27、9.79、9.61 N/mm2，稍硬且無質(zhì)感;處理7和處理9的最大壓力分別為10.76、10.93 N/mm2，較硬且表面粗糙。處理2的最大壓力為6.33 N/mm2，稍軟略脆且有質(zhì)感。處理1、4、5最大壓力分別為6.99、7.30、7.96 N/mm2，脆嫩。質(zhì)構(gòu)儀檢測(cè)結(jié)果同感官評(píng)定結(jié)果基本一致。脆化感官評(píng)定的最優(yōu)組合的最大壓力為8.28 N/mm2，口感脆嫩且質(zhì)地細(xì)膩。因此，采用氯化鈣濃度0.5%、溫度30℃、浸泡10 min的處理進(jìn)行海帶脆化，可得到脆嫩的海帶。

2.4 鹽濃度對(duì)海帶自然發(fā)酵中產(chǎn)酸量變化的影響

由圖3可以看出，隨著時(shí)間的增加，泡菜中總酸量不斷增加。鹽濃度為10%的泡菜總酸增加量較為平緩。鹽濃度為8%的泡菜，總酸量均比鹽濃度為6%和10%的泡菜高。加鹽量越大，味咸且不利乳酸菌繁殖，直接影響發(fā)酵活力。加鹽量不足，泡菜味淡且影響成品的脆性，適宜的加鹽量不僅能夠抑制各種不利產(chǎn)品風(fēng)味的雜菌污染，還能提高乳酸菌的活力，使產(chǎn)品清香嫩脆。因此，加鹽量為6% ～8%時(shí)，較適宜于海帶泡菜的自然發(fā)酵。

圖3 鹽濃度對(duì)總酸的影響

2.5 糖濃度對(duì)海帶自然發(fā)酵中產(chǎn)酸量變化的影響

從圖4可知，總酸量隨糖濃度增高而增加。發(fā)酵初期，總酸量均變化明顯，糖濃度為12%的總酸含量明顯高于糖濃度8%的，到發(fā)酵后期，3種不同糖濃度下的泡菜中總酸量變化趨于平穩(wěn)且接近。但糖濃度為12%的泡菜成品甜味較重，泡菜特有的咸酸被掩蓋，風(fēng)味不佳。因此，選取8% ～10%糖添加量可以得到較好的海帶泡菜。

圖4 糖濃度對(duì)總酸的影響

2.6 發(fā)酵溫度對(duì)海帶自然發(fā)酵中產(chǎn)酸量變化的影響

由圖5可以看出，發(fā)酵溫度為20℃的泡菜，發(fā)酵初期，總酸含量幾乎不變;到第3天后，呈線性增加。溫度為30℃的泡菜，總酸含量趨于線性增加。發(fā)酵溫度為40℃的泡菜，前3天，總酸含量隨時(shí)間的變化較為明顯，之后變化趨于平穩(wěn)。隨著溫度的不同，產(chǎn)酸能力有異。溫度過低，產(chǎn)酸量減少，發(fā)酵時(shí)間延長(zhǎng)，相反溫度升高，產(chǎn)酸量增加，發(fā)酵時(shí)間縮短，但產(chǎn)品風(fēng)味較差，而發(fā)酵溫度為30℃時(shí)，總酸含量變化較為穩(wěn)定，易于控制。

圖5 溫度對(duì)總酸的影響

2.7 海帶自然發(fā)酵制品的工藝條件優(yōu)化

在以上單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，正交試驗(yàn)結(jié)果如表8所示。

從表8可以看出，影響泡菜總酸含量的4個(gè)因素由主到次的關(guān)系是:C(溫度)、D(時(shí)間)、B(糖濃度)、A(鹽濃度)。最優(yōu)組合是 C3D3B2A2，即發(fā)酵溫度35℃、時(shí)間12 d、糖濃度9%、鹽濃度7%。影響感官評(píng)定的4因素的主次關(guān)系是:C(溫度)、D(時(shí)間)、B(糖濃度)、A(鹽濃度)。最優(yōu)組合是C3D2B3A2，即發(fā)酵溫度35℃、時(shí)間10 d、糖濃度10%、鹽濃度7%。考慮到工藝的優(yōu)化，盡量省時(shí)省原料，確定泡菜的自然發(fā)酵最優(yōu)工藝條件為:發(fā)酵溫度35℃、時(shí)間10 d、糖濃度9%、鹽濃度7%。

表8 正交試驗(yàn)結(jié)果

3 結(jié)論

(1)干海帶最佳復(fù)水條件:在不同溫度條件下，復(fù)水率的變化趨勢(shì)基本一致。最佳復(fù)水條件為溫度30 ～40℃，時(shí)間60 min。

(2)復(fù)水海帶最佳脫腥條件:海帶具有特殊的藻腥味，采用綠茶與甘草按4∶2質(zhì)量比混合后，配制成濃度為2%的脫腥液溶液，于30℃去腥10 min，除腥效果較好。

(3)復(fù)水海帶脆化條件:0.5%CaCl2，溫度30℃，浸泡時(shí)間10 min。

(4)海帶自然發(fā)酵的最佳工藝條件:食鹽7%，糖9%，在35℃條件下發(fā)酵10天。

［1］ 劉樹立，王春艷，王華，等．我國(guó)海帶的加工利用和開發(fā)［J］．食品與藥品，2007，5:34 －36.

［2］ 黃玉軍，薛凌燕，張素華．袋裝低鹽紫菜泡菜的研制［J］．四川食品與發(fā)酵，2006，3(42):41 －44.