乳酸菌發(fā)酵對蓮藕泡菜質(zhì)構(gòu)和風(fēng)味影響的研究.pdf

1、泡菜是我國傳統(tǒng)的發(fā)酵蔬菜制品，一直以其獨(dú)特的風(fēng)味和營養(yǎng)價值廣受消費(fèi)者歡迎。人工接種乳酸菌發(fā)酵泡菜不僅能顯著改善傳統(tǒng)自然發(fā)酵周期長、質(zhì)量不穩(wěn)定和食用安全性差等問題，而且有利于降低成本，便于工業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?；纳a(chǎn)和控制。本研究旨在篩選優(yōu)良菌株應(yīng)用于純種發(fā)酵泡菜，研究乳酸菌對泡菜質(zhì)構(gòu)和風(fēng)味的影響，優(yōu)化發(fā)酵工藝，在減少發(fā)酵時間的同時提高產(chǎn)品質(zhì)量和風(fēng)味。主要研究結(jié)果如下:
　　(1)本文從老壇酸菜、貴州酸湯和泡青菜中分離乳酸菌，從中篩

2、選出產(chǎn)酸、耐酸、耐鹽及降解亞硝酸鹽能力較強(qiáng)的菌株，并研究其抑菌性、傳代穩(wěn)定性、酶活特性和凍干存活率。結(jié)果表明，分離獲得的56株菌株中，乳酸菌3-2-5-1'和P-3-3-2的發(fā)酵性能較好，發(fā)酵48h后pH和總酸含量分別為3.76、2.13％和3.63、2.17％;兩株菌的耐鹽性好，對亞硝酸鹽的降解能力較強(qiáng)，降解率分別為82.99％和83.43％;對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門氏菌抑制作用較強(qiáng)，抑菌圈直徑分別為18.45mm、17.42

3、mm、15.65mm及15.26mm、9.26mm、12.34mm;傳代穩(wěn)定性較好，凍干存活率分別為81.43％和85.37％;氨基酸脫羧酶試驗結(jié)果皆為陰性。經(jīng)16S rDNA測序發(fā)現(xiàn)，菌株3-2-5-1'為植物乳桿菌(Lactobacillusplantarum)，菌株P(guān)-3-3-2為發(fā)酵乳桿菌(Lactobacillus fermentum)。
　　(2)乳酸菌增殖培養(yǎng)基的優(yōu)化。在基礎(chǔ)培養(yǎng)基、氮源、碳源、生長因子等單因素試驗的

4、基礎(chǔ)上，應(yīng)用Plackett-Burman實(shí)驗設(shè)計，確定影響兩株菌增殖的關(guān)鍵因子，通過響應(yīng)面法優(yōu)化了因子水平。
　　3-2-5-1'增菌培養(yǎng)基最優(yōu)的組合為乳清粉10.29％、葡萄糖2.03％、檸檬酸鈉0.52％、大豆分離蛋白粉1％、碳酸鈣0.3％以及胡蘿卜、汁8％，接種3％發(fā)酵劑，30℃培養(yǎng)24h，活菌數(shù)達(dá)2.63×109CFU/mL。P-3-3-2的最佳配方組合為:乳清粉5.84％、碳酸鈣0.32％、胡蘿卜為8.33％、大豆分離

5、蛋白粉1％、低聚果糖1％以及磷酸氫二鉀0.3％，P-3-3-2在此培養(yǎng)基中培養(yǎng)24h后活菌數(shù)達(dá)到2.69×109CFU/mL。
　　(3)乳酸菌發(fā)酵對蓮藕泡菜質(zhì)構(gòu)和風(fēng)味的影響研究。通過單菌和混菌接種試驗，以質(zhì)構(gòu)、pH、總酸、色度和感官為指標(biāo)，確定最佳菌株組合為3-2-5-1'∶P-3-3-2∶Y430（實(shí)驗室產(chǎn)香菌株）=1∶1∶1。
　　通過單因素試驗研究了發(fā)酵條件和輔料添加對蓮藕質(zhì)構(gòu)和風(fēng)味的影響。以溫度、鹽濃度和接種量為因

6、素，總酸、硬度和感官評分作為評價指標(biāo)，進(jìn)行了三因素三水平正交試驗，確定最佳發(fā)酵條件為接種量10％，溫度25℃，鹽濃度2％，發(fā)酵7d泡菜的總酸為1.021％，硬度為43.0N，感官得分86分。根據(jù)PB實(shí)驗選出輔料添加的主要影響因子，分別為糖、辣椒及香料。通過響應(yīng)曲面法，以感官評價為響應(yīng)值，確定了輔料添加的最佳配方:糖添加量為1.83％、香料添加量為3.61‰、辣椒添加量為1.84％，此配方制成的蓮藕泡菜感官得分為92分。驗證了輔料添加試驗

7、的結(jié)果，按照上述條件發(fā)酵蓮藕，各項指標(biāo)的值分別為硬度49.2N，色度77.65，pH為3.49，總酸1.09％，感官評分為90分。
　　(4)純種發(fā)酵泡菜與自然發(fā)酵泡菜的比較研究。對比發(fā)酵過程中理化指標(biāo)和微生態(tài)變化發(fā)現(xiàn):純種發(fā)酵有利于產(chǎn)酸和乳酸的積累，25℃發(fā)酵9d后pH和總酸分別為3.2和1.292％;純種發(fā)酵前期還原性VC低于自然發(fā)酵，5d后高于自然發(fā)酵;純種發(fā)酵有利于泡菜氨基氮的保存，平衡后維持在0.1％;整個發(fā)酵過程中純種

8、發(fā)酵的質(zhì)構(gòu)和色度都維持在較高水平，發(fā)酵9d后硬度為39.8N，色度為72;發(fā)酵成熟后亞硝酸鹽含量較低，在0.6mg/kg左右波動;純種發(fā)酵9d后乳酸菌數(shù)仍能達(dá)到4×108CFU/mL，菌落總數(shù)、霉菌數(shù)和大腸菌數(shù)在整個發(fā)酵過程中都低于自然發(fā)酵，而酵母菌數(shù)除第1d高于自然發(fā)酵外，發(fā)酵中后期都處于較低水平。
　　通過GC-MS法對純種發(fā)酵和自然發(fā)酵蓮藕泡菜進(jìn)行揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的分析，檢測出揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)分別為69和54種，其中相同的有27

9、種。兩種發(fā)酵方式蓮藕的主體揮發(fā)性風(fēng)味組分是醚類、醇類和烯類。其中醚類分別占了61.89％和60.98％，為兩者的風(fēng)味做出了較大的貢獻(xiàn)。醇類、醛類、烴類、酸類、烯類和含硫化合物在純種發(fā)酵泡菜中的相對含量高于其在自然發(fā)酵組中的相對含量，酮類、醚類和酯類物質(zhì)則相反。從香氣物質(zhì)種類與相對含量來看，純種發(fā)酵優(yōu)于自然發(fā)酵。
　　通過HPLC法分析純種發(fā)酵和自然發(fā)酵的蓮藕泡菜中生物胺種類和含量。在所檢測的單體生物胺中，除亞精胺外，自然發(fā)酵的蓮藕