衛(wèi)青蘿卜泡菜加工過(guò)程研究

吳海清，何新益，甄潤(rùn)英，孫貴寶

（1.天津農(nóng)學(xué)院食品科學(xué)與生物工程學(xué)院，天津 300384；2.天津市農(nóng)副產(chǎn)品深加工技術(shù)工程中心，天津 300384）

泡菜是我國(guó)傳統(tǒng)民間食品，因風(fēng)味和口感獨(dú)特、營(yíng)養(yǎng)豐富等特征深受廣大消費(fèi)者喜愛(ài)[1]。傳統(tǒng)的泡菜制備過(guò)程是利用蔬菜本身附著的微生物或添加乳酸菌進(jìn)行的自然發(fā)酵過(guò)程[2]。直投式菌種發(fā)酵泡菜是指通過(guò)人工添加多種乳酸菌制成的發(fā)酵劑，在一定條件下發(fā)酵生產(chǎn)泡菜。近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)，乳酸菌對(duì)亞硝酸鹽有轉(zhuǎn)化能力[3]。與自然發(fā)酵泡菜相比，直投式菌種發(fā)酵泡菜可顯著縮短發(fā)酵周期，大大降低亞硝酸鹽含量[4-8]。國(guó)內(nèi)學(xué)者們對(duì)直投式菌粉進(jìn)行了一系列研究，葉淑紅等[9]利用分離自酸菜汁的植物乳桿菌發(fā)酵黃瓜泡菜，最短發(fā)酵周期只需要36 h。趙歷[10]驗(yàn)證了植物乳桿菌純種發(fā)酵甘薯泡菜的可行性，經(jīng)過(guò)發(fā)酵條件的優(yōu)化后，得到了色澤好、質(zhì)地脆、口感佳、營(yíng)養(yǎng)豐富的泡菜新產(chǎn)品。陸利霞等[11]以自行分離的植物乳桿菌B2進(jìn)行單一菌株發(fā)酵劑接種制作蘿卜泡菜，與完全自然發(fā)酵產(chǎn)品比較，發(fā)酵周期、發(fā)酵酸度、pH 值、OD 值等各指標(biāo)均優(yōu)于自然發(fā)酵泡菜。這些研究都表明了純種植物乳桿菌發(fā)酵泡菜的可行性?，F(xiàn)代人的飲食更加注重綠色健康，腌制品的高食鹽含量顯然不被人們所接受，近年來(lái)，泡菜行業(yè)也在朝著低鹽化的方向發(fā)展，因此，開(kāi)發(fā)低鹽人工接種乳酸菌的泡菜是大勢(shì)所趨[12]。

本研究擬在低溫條件下，接種不同添加量的乳酸菌制作低鹽泡菜，并分析檢測(cè)衛(wèi)青蘿卜在發(fā)酵過(guò)程中主要理化及感官指標(biāo)的變化情況，探索衛(wèi)青蘿卜泡菜的最佳工藝條件，為衛(wèi)青蘿卜泡菜的大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料與試劑

天津衛(wèi)青蘿卜：紅旗農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)；乙酸鋅、亞硝酸鈉、氫氧化鈉、亞鐵氰化鉀等（均為分析純）：天大科威試劑公司；鉻酸鉀、無(wú)水乙醇（均為分析純）：天津市風(fēng)船化學(xué)試劑科技有限公司；乳酸菌粉：潤(rùn)盈生物工程（上海）有限公司。

1.1.2 主要儀器設(shè)備

FE20 型pH 計(jì)：梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司；WFJ 7200 型可見(jiàn)分光光度計(jì)：尤尼柯（上海）儀器有限公司；FA4000 型精密電子天平：天津天馬衡基有限公司。

1.2 方法

1.2.1 衛(wèi)青蘿卜泡菜制作流程

衛(wèi)青蘿卜→挑選→清洗→瀝水→切片→晾曬→腌制→調(diào)味→4 ℃冷藏保存

1.2.2 操作要點(diǎn)

1）將新鮮的衛(wèi)青蘿卜洗凈、晾曬至表皮干燥為止，切成約1 cm 厚的片狀。

2）腌制泡菜所用的自來(lái)水要煮沸晾涼后使用。

3）水面剛好淹沒(méi)蘿卜塊。

4）放在4 ℃的溫度下冷藏。

1.2.3 蘿卜泡菜樣品的準(zhǔn)備

A 組樣品：不加菌粉的蘿卜泡菜；B 組樣品：加少量菌粉的蘿卜泡菜（菌粉質(zhì)量與衛(wèi)青蘿卜質(zhì)量比為1 ∶400）；C 組樣品：加大量菌粉的蘿卜泡菜（菌粉質(zhì)量與衛(wèi)青蘿卜質(zhì)量比為1 ∶80）。

3 種不同配方的衛(wèi)青蘿卜泡菜，配方表見(jiàn)表1，每種配方泡菜各5 瓶，并檢測(cè)發(fā)酵過(guò)程中主要營(yíng)養(yǎng)素的變化情況。其余佐料：八角三顆、花椒六粒、白酒兩滴、雞精少許。

表1 衛(wèi)青蘿卜泡菜配方Table 1 Formula of pickled Weiqing radishes

1.2.4 品質(zhì)指標(biāo)測(cè)定方法

鹽度：按GB/T 5009.44-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中氯化物的測(cè)定》執(zhí)行；亞硝酸鹽含量：按GB/T 5009.33-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的測(cè)定》執(zhí)行；酸度：按GB/T 10467-1989《水果和蔬菜產(chǎn)品中揮發(fā)性酸度的測(cè)定方法》執(zhí)行；pH 值：使用pH 計(jì)測(cè)定。

1.2.5 感官評(píng)價(jià)方法

選取10 名感官評(píng)定人員，參考魏永義等[13]的定量描述分析方法對(duì)衛(wèi)青蘿卜泡菜進(jìn)行感官評(píng)定。對(duì)泡菜發(fā)酵過(guò)程中的整體可接受性、色澤、香氣、滋味、脆度等5 個(gè)指標(biāo)采用7 分制根據(jù)其強(qiáng)度分別進(jìn)行評(píng)分，0 分代表非常差，7 分代表非常好。定量描述分析結(jié)果采用雷達(dá)圖描述。感官評(píng)價(jià)表如表2所示。

表2 衛(wèi)青蘿卜泡菜感官指標(biāo)描述表Table 2 Description of sensory indicators on pickled Weiqing radishes

1.2.6 數(shù)據(jù)處理

本試驗(yàn)所有試驗(yàn)結(jié)果為3 次平行試驗(yàn)的平均值。

2 結(jié)果與分析

2.1 鹽度的變化

在泡菜泡制過(guò)程中，食鹽主要通過(guò)滲透作用進(jìn)入泡菜。泡菜水在發(fā)酵過(guò)程中鹽度的變化情況如圖1所示。

圖1 衛(wèi)青蘿卜泡菜水中鹽度的變化Fig.1 Changes of salt content in pickled Weiqing radishes water during fermentation

從圖1可以看出，3 種不同菌種添加量的泡菜水中鹽含量均呈整體下降的趨勢(shì)，而鹽的添加量是相同的，因此衛(wèi)青蘿卜泡菜中鹽含量是呈上升趨勢(shì)的。

2.2 亞硝酸鹽的變化

3 種菌粉添加量的衛(wèi)青蘿卜泡菜在發(fā)酵過(guò)程中亞硝酸鹽含量的變化如圖2所示。

圖2 衛(wèi)青蘿卜泡菜亞硝酸鹽的變化Fig.2 Changes of nitrite content in pickled Weiqing radishes during fermentation

如圖2所示，亞硝酸鹽含量均呈現(xiàn)先升高再下降的趨勢(shì)，且在發(fā)酵第7 天出現(xiàn)了“亞硝峰”，之后亞硝酸鹽含量降低。3 種衛(wèi)青蘿卜泡菜亞硝峰值不同，不加菌粉的最高，少量菌粉的次之，大量菌粉的最少。添加了菌粉的亞硝酸鹽含量比不加菌粉的要低，菌粉濃度越高，亞硝酸鹽含量越低，整個(gè)發(fā)酵過(guò)程中亞硝酸鹽含量均符合醬菜≤20 mg/kg 的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)?？赡苡捎诎l(fā)酵初期酸度較低，部分有害菌生長(zhǎng)，將硝酸鹽還原成亞硝酸鹽，出現(xiàn)了亞硝峰；亞硝酸鹽含量達(dá)到峰值之后下降，可能是因?yàn)殡S著發(fā)酵的進(jìn)行，有機(jī)酸不斷積累，pH 值逐漸降低，酸度逐漸升高，有害微生物的活動(dòng)受到抑制，同時(shí)亞硝酸鹽在酸性條件下會(huì)發(fā)生酸降解。另外，有些乳酸菌本身對(duì)亞硝酸鹽也具有還原作用[14]，從而大大減少了泡菜中亞硝酸鹽的含量。因此，乳酸菌濃度高的，亞酸鹽含量始終處于較低水平。

2.3 總酸的變化

圖3為3 種發(fā)酵泡菜中總酸隨時(shí)間的變化情況。

圖3 衛(wèi)青蘿卜泡菜總酸的變化Fig.3 Changes of total acid content in pickled Weiqing radishes during fermentation

在3 種泡菜的發(fā)酵過(guò)程中，總酸含量均隨發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)而增加。大量菌粉組的酸度最高，少量菌粉組的次之，不加菌粉組的最低，總酸增長(zhǎng)速度隨菌粉添加量的增加而增長(zhǎng)，在發(fā)酵第3 天開(kāi)始迅速升高，在發(fā)酵第7 天酸度值趨于穩(wěn)定?？赡茉蚴翘砑拥娜樗峋?，加快了泡菜的發(fā)酵速度，產(chǎn)生大量的乳酸等有機(jī)酸，使其總酸含量大大上升，菌體濃度越濃，酸度越高。在發(fā)酵后期隨著酸度的增加，乳酸菌的生長(zhǎng)繁殖受到抑制，酸度趨于穩(wěn)定?？梢?jiàn)接種發(fā)酵能夠加快發(fā)酵速度縮短發(fā)酵周期。

2.4 pH值的變化

3 組泡菜在發(fā)酵過(guò)程中pH 值的變化如圖4所示。

圖4 衛(wèi)青蘿卜泡菜pH 值的變化Fig.4 Changes of pH value in pickled Weiqing radishes during fermentation

3 組泡菜的pH 值在發(fā)酵過(guò)程中均先快速下降，然后緩慢下降，直至基本保持穩(wěn)定，但3 組泡菜pH 值下降的速度不同，最終保持基本穩(wěn)定時(shí)的pH 值也有很大差別。其中添加乳酸菌粉組的pH 值下降快，未加乳酸菌粉組的pH 值下降慢，這可能是由于添加的乳酸菌，可加速發(fā)酵過(guò)程的進(jìn)行，而未加乳酸菌的泡菜是利用蘿卜表面天然附著的微生物進(jìn)行發(fā)酵，因此發(fā)酵速度最慢。過(guò)量乳酸菌粉組的pH 值最低，少量乳酸菌粉組的次之，未加乳酸菌粉組的最高。一般認(rèn)為成品泡菜pH 值為3.5 左右時(shí)色香味俱佳，不加乳酸菌粉組的pH 值降到3.5 需要9 d 左右，少量乳酸菌粉組需要5 d 左右，大量乳酸菌粉組需要3 d，由此可見(jiàn)，人工接種明顯能縮短發(fā)酵周期。

2.5 感官評(píng)價(jià)結(jié)果與分析

衛(wèi)青蘿卜的感官評(píng)定結(jié)果見(jiàn)圖5。

圖5 衛(wèi)青蘿卜泡菜的感官評(píng)定Fig.5 Sensory evaluation of pickled Weiqing radishes in fermentation

由圖5可知，不同發(fā)酵方式泡菜的整體可接受性的最高感官評(píng)分從高到低依次為，少量菌粉組為6、過(guò)量菌粉組為5 和不加菌粉組為4。色澤、香氣、滋味、脆度這4 個(gè)方面，少量菌粉組均最高，大量菌粉組次之，不加菌粉組的最低?？梢?jiàn)添加少量菌粉的泡菜為最優(yōu)配方，即衛(wèi)青蘿卜質(zhì)量與菌粉質(zhì)量的比例為400 ∶1 最為合適。

3 結(jié)論

本試驗(yàn)嘗試了人工接種乳酸菌制作低鹽蘿卜泡菜，并對(duì)不同乳酸菌添加量的泡菜進(jìn)行了營(yíng)養(yǎng)素的測(cè)定和感官評(píng)定。試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，不同乳酸菌添加量的泡菜在發(fā)酵過(guò)程中，鹽度和pH 值均呈現(xiàn)先快速下降，然后緩慢下降，直至基本保持穩(wěn)定；總酸隨發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)而增加，逐漸達(dá)到穩(wěn)定，酸度隨乳酸菌添加量的增加而增長(zhǎng)；亞硝酸鹽均呈現(xiàn)先升高再下降的趨勢(shì)，且在發(fā)酵第7 天出現(xiàn)了“亞硝峰”，之后亞硝酸鹽含量降低，3 種衛(wèi)青蘿卜泡菜亞硝峰值隨乳酸菌粉添加量的增加而降低，整個(gè)發(fā)酵過(guò)程亞硝酸鹽含量均遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。不加乳酸菌粉組的達(dá)到最佳食用期需要9 d，少量乳酸菌粉組需要5 d 左右，過(guò)量乳酸菌粉組需要3 d，添加乳酸菌明顯能縮短發(fā)酵周期。感官評(píng)定結(jié)果綜合來(lái)看，添加少量乳酸菌的蘿卜泡菜的整體可接受性最高。

通過(guò)本文的研究，在衛(wèi)青蘿卜泡菜傳統(tǒng)配方中添加直投式菌粉是可行的，在一定程度上降低了發(fā)酵時(shí)間，改善了泡菜風(fēng)味。