影響泡菜風味形成的因素探究

杜連嬌，陳琳

（曲靖醫(yī)學高等?？茖W校微生物研究所，云南曲靖655000）

泡菜是以生鮮蔬菜為原料，添加輔料，經(jīng)中低度食鹽水、各種功能菌泡漬發(fā)酵、調(diào)味，加工而成的蔬菜制品[1，2]。制作泡菜的蔬菜原料來源非常廣泛，生活中常見的有白菜、蘿卜、蓮藕、辣椒、馬鈴薯等。目前，世界各地均有泡菜生產(chǎn)，其風味也因為做法不同而有所差異。因為泡菜制作中配料和發(fā)酵方式不同，使之成為酸、甜、脆、辣等色香味俱全的美味，被世界各地人民所追捧。

國內(nèi)學者對泡菜風味來源、影響泡菜風味形成的因素進行了大量研究。如杜小琴[3]研究了提高泡菜組織中的果膠酸鹽含量和人工接種乳菌縮短發(fā)酵周期的方法，來增加泡菜脆度；姚利玄[4]對腌制過程中蘿卜的脆度、色澤變化和變化機理進行了研究，但都沒有將理化指標及風味差異的形成因素進行分析。我國泡菜制作歷史悠久，但對于泡菜制作的理化性質(zhì)、風味形成的差異等研究則鮮見報道。本文綜述了影響泡菜風味形成的主要原因，并提出了相應的改進措施。

1 泡菜風味來源

1.1 蔬菜和配料

制作泡菜原材料的性質(zhì)特征不同，發(fā)酵產(chǎn)生的風味也會有所不同，例如生活中常見的胡蘿卜性平味甘，經(jīng)過發(fā)酵后會產(chǎn)生辛辣風味；白菜味甘性平，制作泡白菜時常加入辣椒和大蒜，會散發(fā)酸辣風味；生姜含有姜醇、姜烯和芳樟醇等揮發(fā)油[4]，其姜辣素還能發(fā)酵分解出姜酮、姜烯酮；青芥菜和榨菜經(jīng)過發(fā)酵會產(chǎn)生乙醇、乙酸以及相關酯類物質(zhì)，主要的乳酸菌經(jīng)過發(fā)酵能產(chǎn)生乳酸、丁酸、乳酸乙酯等物質(zhì)，賦予了泡菜醇香味和酸味；此外，乳酸菌在發(fā)酵的過程還能將蔬菜中的物質(zhì)進行分解，從而產(chǎn)生獨特的香味[5，6]。大蒜配料中含有硫胺素、尼克酸、各種維生素；配料中還有各種丁香、八角等辛香料，均有各自不同的特征風味。

1.2 功能菌發(fā)酵

泡菜主要是利用蔬菜自身具有的乳酸菌發(fā)酵而成，或通過人工接種功能菌進行發(fā)酵，功能菌經(jīng)過發(fā)酵便會產(chǎn)生新的物質(zhì)，形成具有特色的泡菜風味。對不同蔬菜原料發(fā)酵產(chǎn)生的物質(zhì)，相關領域內(nèi)已有許多研究成果。張先琴等[7]對四川不同地區(qū)泡菜中的乳酸菌菌種資源進行收集整理，確定了存在于泡菜中的植物乳桿菌、戊糖乳桿菌、彎曲乳桿菌、腸膜明串珠菌等為主的多種乳酸菌；這些菌種在發(fā)酵作用下，特別是在泡菜發(fā)酵的后期，能夠結合發(fā)酵中的醇產(chǎn)生酯，讓泡菜的香味愈發(fā)濃烈。巨曉英等[8]從泡菜中共分離到幾十株乳酸菌，經(jīng)過鑒定，戊糖片球菌為泡菜發(fā)酵優(yōu)勢菌種；李正國等[2]利用傳統(tǒng)計數(shù)和DGGE對榨菜腌制過程的細菌進行了分析，結果表明，明串珠菌屬是主要的優(yōu)勢菌群，其次為乳球菌酵母菌能夠在缺氧的環(huán)境下發(fā)酵產(chǎn)生乙醇，產(chǎn)生的乙醇不僅自身具有香氣，還能與其它酸類結合生成酯增加香味。代道芳[9]利用傳統(tǒng)培養(yǎng)結合PCRDGGE的方法對酸奶、泡菜的微生物多樣性進行了研究，結果表明兩種方法的結合能夠互相取長補短，更好地獲得微生物的多樣性信息。梁樹樂等[10]從泡菜發(fā)酵各階段取樣分離出313株乳酸菌，其中植物乳桿菌、腸膜明串珠菌腸膜亞種、乳酸乳球菌乳酸亞種等為優(yōu)勢菌群。張先琴等[7]通過PPCRDGGE指紋圖譜技術分析了四川泡菜樣品中的微生物菌相結構，結果表明細菌種類比較豐富，真菌相對較少。

2 影響泡菜風味的因素

2.1 蔬菜原料的選擇與配料的組合

選擇制作泡菜的蔬菜原料不同，可根據(jù)不同種類挑選根部、葉子或菜干進行制作。泡菜材料不同，其制作時間不同，一般葉類蔬菜制作泡菜時發(fā)酵時間要比根部蔬菜短，葉類蔬菜更容易充分吸收各種香料，入味較快；利用根部蔬菜一般可以制作出較脆的泡菜。不同制作原料發(fā)酵時間也有所不同，例如黃瓜的腌制天數(shù)比胡蘿卜的少[11，12]。

制作泡菜少不了添加各種各樣的香料，制作者會根據(jù)個人口味的不同而選擇不同的佐料，常見的有生姜、大蒜、八角、食鹽、辣椒等。各種配料的搭配也會產(chǎn)生不同的風味，許多傳統(tǒng)制作泡菜的企業(yè)都有自己的獨家秘方，而相對于大多數(shù)普通的泡菜品類，許多愛好者都會選擇自己的口味進行制作。不同的香料以及香料的配比對泡菜的口感起著決定性作用，比如在腌制白菜、胡蘿卜時，加入碘試劑，能夠使白菜和胡蘿卜的表面更加鮮艷。

2.2 原料的選擇與處理

制作泡菜之前，要對原材料進行預處理，許多蔬菜和原料的表面殘留沙土和部分寄生蟲，將嚴重影響泡菜的口味。同時，不同的蔬菜所需要的部位不同，不能進行混雜，比如白菜要菜干的時候要完全剔除菜葉，生姜不能混有桿葉且應去除外皮，否則會影響泡菜的味道。不同蔬菜的預處理程序不同，其中包括漂洗、殺菌、晾曬等步驟。泡菜產(chǎn)品經(jīng)常需要加入各種抗氧劑或抑菌劑來延長有效期。香辛料，如辣椒、姜、胡椒、花椒、月桂、肉桂、丁香、白芥子、肉豆蔻等，通常作為輔料加入，共同參與發(fā)酵。香辛料既可以增進泡菜的風味，刺激進食者的食欲，適合不同口味的消費者，同時又對腐敗菌和致病菌具有一定的殺滅作用[13]，能有效延長泡菜的保質(zhì)期，提高泡菜安全性。徐乙銀等[14]研究發(fā)現(xiàn)，大蒜、姜、辣椒、花椒4種不同香辛料對自然發(fā)酵泡菜的感官品質(zhì)、總酸、乳酸菌、亞硝酸鹽的含量影響不同，優(yōu)化出最佳發(fā)酵組合，八角茴香、五味子、生姜等對大腸桿菌具有抑菌作用，其中以生姜抑制作用最明顯。

2.3 發(fā)酵工藝

泡菜發(fā)酵工藝對泡菜的口感與風味形成有重要的控制作用，例如使用食鹽的多少、溫度的調(diào)控、功能菌的不同和腌制時間等。

制作泡菜伊始，人們只知道食鹽有殺菌作用，加之對發(fā)酵環(huán)境的控制技術不成熟，使得傳統(tǒng)的泡菜咸味重，不符合人體對所攝取食物成分的正常需求。對溫度的嚴格控制將為酵母菌等功能菌提供自身所需的適宜環(huán)境，能夠促使蔬菜充分發(fā)酵，增強口感與風味。研究也表明，使用不同濃度的食鹽在不同的溫度條件下將發(fā)酵出各式口味的泡菜，不乏有口感酸甜純正的胡蘿卜、咸甜適中的苔菜。除此之外，還可加入配料，不僅能夠提供風味，更能消毒殺菌，常見的為加入大蒜輔助殺菌。

3 改善泡菜風味的措施

3.1 添加配料與試劑改善泡菜風味

單一的蔬菜原料發(fā)酵后產(chǎn)生的風味不能滿足人們口感的需求，加入不同的佐料與化學試劑能夠使泡菜的色澤、口感、風味有很大的改善。而且加入一定比例的配料后能夠促進乳酸菌等菌種的發(fā)酵與生長，對增加泡菜的風味有一定促進作用。例如腌制酸菜，加入檸檬汁等果汁能夠明顯提高酸菜的口感與風味；在傳統(tǒng)的傣味泡菜中加入小米辣和檸檬，使其產(chǎn)生特色的酸辣風味，配以少量的洋蔥和枸杞、黃芪、黨參3種中藥材為輔助原料，采用濕法腌制泡菜[15]。

此外，對陳泡菜水的合理利用與處理也是豐富泡菜風味的一個重要方法，選擇合適的陳泡菜水可以保留所需的菌種和其生長發(fā)酵的物質(zhì)，同時，在陳泡菜水中加入科學比例的食鹽、白砂糖，也是提高泡菜風味、抵制有害微生物生長并消除其它異味的主要方法。

3.2 利用生物方法改善泡菜風味

3.2.1 自然發(fā)酵

泡菜發(fā)酵是由多種微生物菌群共同作用的結果，乳酸菌是其中數(shù)量最多，也是對泡菜的品質(zhì)影響最大的微生物類群。乳酸菌能夠降解原料中的糖、蛋白質(zhì)等生物大分子，形成乳酸、氨基酸等物質(zhì)，從而提高泡菜的營養(yǎng)價值；同時，乳酸菌發(fā)酵過程產(chǎn)生的抑菌物質(zhì)，可以有效抑制腐敗菌和病原菌的生長，從而提高泡菜的保藏性及安全性[16]。乳酸菌發(fā)酵會產(chǎn)生乳酸、乙醇、琥珀酸、乙烯、丁二醇等風味物質(zhì)。酵母菌發(fā)酵可以生成乙醇，乙醇能與有機酸結合生成酯類，增加泡菜香氣。另外，少數(shù)醋酸菌在泡菜發(fā)酵后期也起了一定的作用。蔬菜中所含蛋白質(zhì)通過微生物和酶作用會生成氨基酸，這也是泡菜獨特風味的來源之一。

3.2.2 人工選擇菌種

選擇自然發(fā)酵與人工接種發(fā)酵產(chǎn)生的氨基酸和揮發(fā)性風味物質(zhì)在一定程度上無明顯差異[17]。所以，在一定情況下可以利用人工接種進行工業(yè)化的生產(chǎn)。不同菌種能夠與蔬菜特有的物質(zhì)發(fā)生反應，產(chǎn)生新的具有風味的酸類、酯類物質(zhì)，人工選擇不同的發(fā)酵菌種能夠從根本上改進泡菜的風味。人工選擇菌種較傳統(tǒng)的自然發(fā)酵，不但不受單一菌種的束縛，同時還能控制菌種的比例。在傳統(tǒng)自然發(fā)酵的基礎上，增加新的菌種，在豐富口感風味的同時，可以避免有害物質(zhì)的生成，很大程度上減少了泡菜的變質(zhì)率。

3.3 嚴格控制原料

泡菜發(fā)酵過程，對衛(wèi)生條件有著嚴格的要求，保證不被油漬污染，發(fā)酵環(huán)境出現(xiàn)油污將會致使泡菜變質(zhì)。酵母菌屬于兼性厭氧型真菌，但大多數(shù)泡菜的制作均在封閉真空條件下，對發(fā)酵環(huán)境的密封性處理也是保證衛(wèi)生條件的措施，常見的有水封法[17]。同時也要注意由于長時間作用下泡菜表面形成的白膜狀物質(zhì)，是泡菜表面發(fā)霉變質(zhì)的一種表現(xiàn)。

4 結語

泡菜風味與口感好壞主要受發(fā)酵工藝及其加入的配料影響，同時不同原料和發(fā)酵環(huán)境也能制作出不同口味的泡菜。在泡菜的制作過程中，為保證色香味俱全，必須嚴格把控每一個環(huán)節(jié)，從原料的篩選預處理到配料添加劑的選擇，再到發(fā)酵過程的各個因素控制，必須做到科學高質(zhì)。現(xiàn)階段行業(yè)內(nèi)對泡菜風味的研究與相關指標的確定還不完善，對泡菜風味的研究任重道遠。

相關研究得出，影響泡菜風味形成的原因為優(yōu)良菌種的篩選，現(xiàn)在國內(nèi)外學者對菌種的篩選多集中在產(chǎn)酸、降亞硝酸鹽、抗氧化等某個單一特性方面[4]。菌種的優(yōu)良綜合生產(chǎn)性能并未得到重視，與工業(yè)化鹽漬蔬菜的高鹽、低溫等復雜環(huán)境有所差異，從而導致人工接種難以在工業(yè)中規(guī)?；瘧肹5]。純種發(fā)酵需向多菌協(xié)同發(fā)酵轉(zhuǎn)變，純種發(fā)酵雖然能夠大大地縮短泡菜時間，降低亞硝酸鹽含量，但研究表明純種發(fā)酵泡菜在風味上并未得到明顯提高，有關多菌協(xié)同發(fā)酵泡菜的研究相對較少且不夠深入[4]，因此，探索多菌協(xié)同發(fā)酵研究對泡菜行業(yè)的進一步發(fā)展具有重要意義。