巴彥淖爾地區(qū)泡菜的腌制工藝優(yōu)化研究

孫志惠　郭淑文

【摘 要】以甘藍(lán)為主要腌制原料，通過單因素、工藝參數(shù)和正交試驗(yàn)，重點(diǎn)研究影響泡菜發(fā)酵的主要因素是食鹽、食糖、乳酸菌三者的添加量。結(jié)果表明：三個因素對泡菜品質(zhì)的影響主次關(guān)系是：乳酸菌添加量>食鹽添加量>食糖添加量；發(fā)酵泡菜的最優(yōu)工藝條件為：乳酸菌的添加量為泡菜總質(zhì)量的0.05%，食鹽的添加量4%（W/V），食糖的添加量3%（W/V），發(fā)酵溫度為25℃，發(fā)酵時間為5天；并在此種優(yōu)化工藝條件下發(fā)酵泡菜，泡菜的品質(zhì)穩(wěn)定性良好。

【關(guān)鍵詞】甘藍(lán)泡菜；發(fā)酵；工藝

【Abstract】In the course of the experiments， studied pickles which mainly made by cabbage， the pickle fermentation was carried out by adding the excellent strains of laboratory screening，under different conditions by single factor experiment， process parameters and orthogonal experiment， the optimal technological conditions for the fermentation of pickles were obtained. From the results of the experiment known： the main factors affecting the fermentation of pickles were the addition of salt， sugar and lactic acid bacteria in the three； the three factors that affect the quality of pickles were the primary and secondary relationships：Lactic acid bacteria added amount>added amount of salt>added amount of sugar，and got the best recipe of pickle fermentation were 3%（W/V）sugar， 4%（W/V）salt， inoculation amount of lactobacillus was 0.05%（m/m）， temperature 25℃， fermentation time 5d。Under the process conditions， the quality of fermented pickles and kimchi was good.

【Key words】Cabbage pickle； Fermentation； Technology

我國自遠(yuǎn)古時期人們就已經(jīng)開始用一些蔬菜進(jìn)行簡單制作、發(fā)酵，制成最初的腌制品，至今已有幾千年的歷史。將梅子簡單腌制最初發(fā)生在我國商代時期，當(dāng)時的勞動人民就已經(jīng)開始通過鹽漬用于煮制飯食。腌制品，當(dāng)?shù)匕傩账追Q咸菜。巴彥淖爾地區(qū)的腌制品歷史悠遠(yuǎn)，早先人們就有利用各種蔬菜進(jìn)行簡單腌制的做法。將多種不同種類的蔬菜原料混合一起，利用當(dāng)?shù)氐膫鹘y(tǒng)方法和技巧，添加各種不同的調(diào)味料，腌制出多種不同類型的腌制品。常用的腌制原料有很多：如芥菜、蔓菁、甘藍(lán)、大白菜、蘿卜、芹菜、辣椒、黃瓜、大蒜等等，各種不同的原料在腌制過程中都發(fā)酵產(chǎn)酸，腌制品也都具有酸爽咸鮮的風(fēng)味和口感，深受當(dāng)?shù)匕傩障矏邸?/p>

1 試驗(yàn)材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

原料：新鮮甘藍(lán)市購；白砂糖、食鹽、白酒、料酒、味精、八角、花椒、桂皮、茴香、仔姜、蒜、胡蘿卜、辣椒等輔料市購。

1.2 儀器設(shè)備

電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱，浙江托普儀器有限公司；722-可見分光光度計(jì)，上海儀器分析廠；酸度計(jì)，方舟科技有限公司；多頭磁力加熱攪拌器型，HH-2數(shù)顯恒溫水浴鍋，常州博遠(yuǎn)實(shí)驗(yàn)分析儀器廠；電子萬用爐，北京市永光明醫(yī)療儀器廠；電子分析天平，天津天馬衡基儀器有限公司；全自動立式電熱壓力蒸汽滅菌鍋，蝸旋混合器，上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠。

1.3 主要試劑

甲醛溶液、硫酸、乙酸鋅、鹽酸萘乙二胺、硼酸鈉、亞硝酸鈉，成都市科龍化工試劑廠；亞鐵氰化鉀、氫氧化鈉、對氨基苯磺酸，天津市鼎盛鑫化工有限公司，均為分析純。

1.4 方法

1.4.1 泡菜腌制材料

（1）原料：甘藍(lán)500g、胡蘿卜300g、辣椒300g，市售，新鮮無腐爛。

（2）輔料：鹽適量、白糖適量、味精適量、料酒適量、白酒適量、大蒜20g、生姜10g、肉桂4g、八角4g、花椒2g、茴香2g、水1000ml。

1.4.2 工藝流程

1.4.3 操作要點(diǎn)

選擇肉質(zhì)脆嫩、新鮮、無病蟲害、不空心的新鮮甘藍(lán)、胡蘿卜、辣椒為泡制原輔料；去除甘藍(lán)的外葉，削去根部，并用清水洗凈泥沙；將胡蘿卜外皮削去，切除根部；去除辣椒的根部；將甘藍(lán)切分為大小約為5cm的不規(guī)則菱形塊狀、胡蘿卜切成寬約為2cm薄厚的片狀，辣椒切成約5cm長的細(xì)絲狀，姜、蒜均切片；拌勻，混合裝入干凈的泡菜壇內(nèi)，邊裝壇邊用手壓緊實(shí)[1-2]；裝壇一半時，放入八角、花椒等混合制成的調(diào)料包；繼續(xù)裝壇直至裝完；將食鹽、白糖、料酒等按配方稱量以后，放入開水中煮沸制成鹽鹵，冷卻至室溫，倒入泡菜壇中，淹沒原輔料即可，最后加入乳酸菌發(fā)酵液，攪拌均勻；蓋上壇蓋，壇沿灌入清水以封壇密封，保證泡菜壇內(nèi)厭氧環(huán)境；室溫下發(fā)酵腌制5-6天即可[1]。

1.4.4 泡菜生產(chǎn)工藝單因素試驗(yàn)

單因素試驗(yàn)研究在不同的食鹽添加量、食糖添加量、乳酸菌接種量的條件下發(fā)酵泡菜產(chǎn)生的品質(zhì)影響；在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行正交試驗(yàn)，優(yōu)化泡菜腌制配方[3、9-10]。通過感官綜合評分的方法確定適合發(fā)酵泡菜的工藝參數(shù)—溫度和時間。

1.4.5 泡菜中的亞硝酸鹽含量的測定

根據(jù)國標(biāo)參照-GB/5009.33-2010《食品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的測定》的方法進(jìn)行測定[6、10]。

1.4.6 泡菜的品質(zhì)評價方法

利用感官品質(zhì)綜合評分法對發(fā)酵泡菜的品質(zhì)進(jìn)行評價，當(dāng)泡菜酸度pH值達(dá)到3.2～3.6時，泡菜品質(zhì)發(fā)酵成熟。采用由8人組成的品質(zhì)評鑒小組，以10分制對發(fā)酵泡菜的品質(zhì)進(jìn)行各項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)品評，對各項(xiàng)指標(biāo)分別打分后取其平均值，項(xiàng)目分別測評匯總，泡菜品質(zhì)綜合評分表，見表1[4]。

2 試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1 泡菜優(yōu)化單因素試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1.1 不同食鹽添加量對乳酸菌發(fā)酵泡菜品質(zhì)的影響

由圖1可知，不同的食鹽添加量發(fā)酵泡菜，其泡菜湯液pH的變化趨勢基本一致，呈逐漸降低趨勢。在發(fā)酵的前2天，pH值出現(xiàn)明顯下降，且下降速率顯著高于發(fā)酵后期。當(dāng)食鹽添加量在0%，1%，3%，5%時，在發(fā)酵的第兩三天后均出現(xiàn)了緩速上升的趨勢，在發(fā)酵第4天以后逐漸下降，在發(fā)酵第6天后下降速率明顯減緩，食鹽添加量在3%、5%時基本穩(wěn)定，pH大概在3.7左右。由此得出，食鹽對泡菜環(huán)境中產(chǎn)酸具有一定的抑制作用，加入的食鹽越多，泡菜中pH下降的速率則越慢，即泡菜的發(fā)酵速度越慢；反之則越快。從提高泡菜發(fā)酵速度的角度考慮，添加的食鹽量越低越好，但添加食鹽的量如果太低又會嚴(yán)重影響到泡菜品質(zhì)即風(fēng)味與口感，所以結(jié)合表2可知食鹽添加量的最適范圍是3%～5%。

2.1.2 不同食糖添加量對乳酸菌發(fā)酵泡菜品質(zhì)的影響

由圖1可知，不同食糖的添加量發(fā)酵泡菜，其泡菜湯液pH的變化趨勢基本一致，呈逐漸降低趨勢。在發(fā)酵的前2，pH值出現(xiàn)明顯下降，且速率顯著高于發(fā)酵后期。當(dāng)食糖的添加量在0%、1%、2%、3%、4%時，在第兩三天發(fā)酵后呈現(xiàn)出不同程度的緩慢上升趨勢，在第4到5天時發(fā)酵趨于穩(wěn)定，在發(fā)酵的第5～6天逐漸降低，發(fā)酵7天后食糖添加量是3%的基本趨于穩(wěn)定，維持在pH為3.2左右。從總體看，食糖對利用乳酸菌發(fā)酵泡菜沒有顯著的抑制或增進(jìn)作用，但是對于泡菜的品質(zhì)來看，食糖添加量太高或太低均會影響泡菜品質(zhì)即風(fēng)味與口感，結(jié)合表2不同食糖添加量泡菜品質(zhì)綜合評分表，可知食糖的添加量的最適范圍是2%～4%。

2.1.3 不同乳酸菌接種量對乳酸菌發(fā)酵泡菜品質(zhì)的影響

由圖1可知，用不同的乳酸菌接種量發(fā)酵泡菜，其泡菜湯液pH變化的趨勢基本一致，呈逐漸降低趨勢。當(dāng)乳酸菌的接種量為泡菜總質(zhì)量的0.03%，0.04%，0.05%時，出現(xiàn)先下降后增加然后再下降的趨勢，當(dāng)泡菜發(fā)酵在6-7d后泡菜湯的pH幾乎趨于穩(wěn)定，基本在3.5左右，當(dāng)發(fā)酵8d后，pH稍有下降。從整體的角度來看，乳酸菌接種量越大，其pH值越低。從提高發(fā)酵速度方面考慮，乳酸菌的接種量越高，發(fā)酵速度越高，發(fā)酵周期越短，但如果過高也會影響泡菜品質(zhì)即風(fēng)味與口感，所以結(jié)合表2可以得知乳酸菌接種量最適范圍是0.03%～0.05%。

2.2 正交試驗(yàn)結(jié)果與分析

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，以食鹽的添加量、食糖的添加量和乳酸菌的接種量為優(yōu)化配方的3個影響因素，每一因素設(shè)定了3個水平（見表2），進(jìn)行L9（33）正交試驗(yàn)[4]，研究這三個因素對泡菜的色澤、香氣、滋味和脆度四個品質(zhì)方面的影響，以確定泡菜腌制配方的最優(yōu)條件。正交表見表3，感官評分標(biāo)準(zhǔn)參考前面表1。表2各單因素的感官評分結(jié)果。

由正交試驗(yàn)可知，3個因素對泡菜的品質(zhì)影響效果從小到大排列順序依次為B

由方差分析表4可知，乳酸菌接種量對泡菜品質(zhì)的影響有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），食鹽、食糖的添加量均對泡菜品質(zhì)的影響無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。

另外，由正交試驗(yàn)可以看出，最優(yōu)配方組合A2B2C3是理論最優(yōu)組合，而在試驗(yàn)過程中由感官評分可知實(shí)際最優(yōu)組合是3號試驗(yàn)，配方組合為A1B3C3。分析這兩組試驗(yàn)結(jié)果可知，A因素和B因素水平值出現(xiàn)不同，最顯著的影響因素C相同。而在影響因素中影響程度A>B，食糖的影響程度相對最小，故可以忽略不計(jì)。單分析A因素，因?yàn)槭雏}本身對微生物有一定的抑制作用，從延長腌制品的保藏性考慮，應(yīng)該選擇食鹽添加量相對較大的一組，故選擇A2B2C3為最佳配方組合。即食鹽添加量4%，食糖的添加量3%，乳酸菌的接種量為泡菜總質(zhì)量的0.05%。

2.3 泡菜發(fā)酵工藝參數(shù)的確定

在泡菜發(fā)酵過程中主要的工藝參數(shù)就是發(fā)酵的溫度和時間。通過感官綜合評分可知泡菜發(fā)酵最適的溫度和時間，具體見表5。

3 結(jié)論

由表5可以得出，當(dāng)泡菜的發(fā)酵時間為5天時，發(fā)酵溫度為25℃時感官品質(zhì)最好。故得出泡菜的發(fā)酵最佳工藝參數(shù)為：最適發(fā)酵溫度25℃，最佳發(fā)酵時間為5天。

隨著生物技術(shù)的發(fā)展，泡菜的加工由最初的自然發(fā)酵逐漸向人工發(fā)酵轉(zhuǎn)變。許多研究表明，這種發(fā)酵方式可以人為控制發(fā)酵條件，避免自然發(fā)酵的許多不足，能顯著加快發(fā)酵速度，所接的菌種可以迅速成為優(yōu)勢菌種，還可以進(jìn)一步控制泡菜低鹽發(fā)酵工藝，降低泡菜工藝中的食鹽用量，解決目前腌制品高鹽高亞硝酸鹽的難題，使泡菜行業(yè)向著健康的方向發(fā)展，工藝水平邁向一個新階段。

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[責(zé)任編輯：王楠]