海帶泡菜自然發酵工藝

肖欣欣，陳麗嬌，程艷，劉洪亮

(福建農林大學食品科學學院，福建 福州，350001)

海帶食品的開發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助食品、海帶片、維生素海帶等。在我國有海帶面條、海帶蛋糕、各種海帶調味品、海帶飲料等海帶食品［1］。而海帶泡菜的研制尚未見報道，本課題組研究了海帶泡菜自然發酵的工藝條件，將泡菜的特色和海帶的營養優勢有機結合在一起，產品具有良好的市場發展前景。

1 材料與方法

1.1 材料與設備

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。

1.1.2 主要設備

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，北京普析通用;隔水式恒溫培養箱，上海博訊實業有限公司醫療設備廠;FK-03多功能封口機，溫州市鹿達封口機廠;EZ-TEST質構分析儀，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

1.2.2.1 干海帶復水

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

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

1.2.2.2 復水海帶脫腥

選取綠茶和甘草復配進行脫腥，確定綠茶與甘草復配的質量比，對復配脫腥劑濃度、脫腥時間和脫腥溫度進行正交試驗，確定最佳脫腥條件。

1.2.2.3 復水海帶脆化條件的確定

采用CaCl2為脆化劑進行脆化處理，采用L9(34)正交試驗確定脆化劑濃度、脆化溫度和脆化時間，正交試驗因素水平表見表1，通過質構儀檢測脆化效果并結合感官評定得到最佳脆化條件。脆化感官評定標準見表2。

表1 脆化條件確定正交設計因素水平表

表2 脆化感官評定標準

1.2.3 鹽濃度對海帶自然發酵的影響

發酵液的配制:糖添加量為8%，添加不同濃度的食鹽:6%、8%、10%。于30℃的恒溫培養箱中進行發酵，定時取海帶進行產酸量的測定，研究食鹽濃度對海帶自然發酵的影響。

1.2.4 糖濃度對海帶自然發酵的影響

發酵液的配制:鹽添加量為8%，添加不同濃度的糖:8%、10%、12%。于30℃的恒溫培養箱中進行發酵，定時取海帶進行產酸量的測定，研究糖濃度對海帶自然發酵的影響。

1.2.5 發酵溫度對海帶自然發酵的影響

發酵液的配制:鹽添加量為6%，糖添加量為8%。分別在20、30、40℃的恒溫培養箱中進行發酵，定時取海帶進行產酸量的測定，研究發酵溫度對海帶自然發酵的影響。

1.2.6 工藝條件優化

以發酵液的鹽濃度、糖濃度、發酵時間和發酵溫度為因素進行L9(34)正交試驗。通過產酸量、感官評定來確定海帶自然發酵的最佳工藝參數，感官評定見表3。

表3 海帶泡菜感官評定標準

表4 L9(34)正交試驗設計因素水平表

1.3 分析方法

總酸測定:GB/T 12456－2008《食品中總酸的測定》，酸堿滴定法。

2 結果與分析

2.1 干海帶復水條件

準確稱取3份100g干海帶，浸于2L的水中，分別在室溫(20℃左右)、30℃、40℃下進行復水。每隔10 min將海帶撈出瀝干水稱量。按1.2.2.1計算復水率。結果如圖1所示。

通過圖1可確定海帶的復水適宜條件為30～40℃，60 min。

圖1 溫度對海帶復水率的影響

2.2 復水海帶脫腥條件

選取綠茶和甘草作為脫腥劑進行復配試驗。將綠茶與甘草分別按照 1∶5、2∶4、3∶3、4∶2、5∶1 的質量比混合成復合脫腥劑，并將其制成濃度為2%的脫腥劑溶液，30℃時對復水海帶脫腥20 min，對試驗結果進行感官評定，確定綠茶與甘草的質量比。腥味感官評定結果見表5。

表5 不同配比的綠茶和甘草復配的脫腥效果

由表5得出，當綠茶與甘草的質量比為4∶2時，脫腥效果最好。

對復合脫腥劑的濃度、脫腥溫度和脫腥時間進行確定，對海帶脫腥效果進行感官評價。結果見表6。

從表6可以看出，脫腥復合物濃度大于2%時，均能達到脫腥的效果，但濃度為3%時，雖已達到脫腥效果，但有明顯的綠茶甘草味，影響了海帶的風味。并且浸泡時間過長會使海帶變軟。因此選取濃度為2%的脫腥復配液，于30℃去腥10 min，即可達到脫腥的效果。

表6 綠茶與甘草以4∶2復配的脫腥效果

2.3 復水海帶脆化條件

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、脆化溫度及脆化時間。采用正交試驗設計，通過感官評定得到的結果見7。

表7 脆化條件正交試驗結果

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

采用穿刺法檢測脆化后海帶的硬度，測最大壓力Max_Stress，每個樣品重復測定3次，取平均值進行比較，比較結果見圖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，稍軟略脆且有質感。處理1、4、5最大壓力分別為6.99、7.30、7.96 N/mm2，脆嫩。質構儀檢測結果同感官評定結果基本一致。脆化感官評定的最優組合的最大壓力為8.28 N/mm2，口感脆嫩且質地細膩。因此，采用氯化鈣濃度0.5%、溫度30℃、浸泡10 min的處理進行海帶脆化，可得到脆嫩的海帶。

2.4 鹽濃度對海帶自然發酵中產酸量變化的影響

由圖3可以看出，隨著時間的增加，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品風味的雜菌污染，還能提高乳酸菌的活力，使產品清香嫩脆。因此，加鹽量為6% ～8%時，較適宜于海帶泡菜的自然發酵。

圖3 鹽濃度對總酸的影響

2.5 糖濃度對海帶自然發酵中產酸量變化的影響

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，到發酵后期，3種不同糖濃度下的泡菜中總酸量變化趨于平穩且接近。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 糖濃度對總酸的影響

2.6 發酵溫度對海帶自然發酵中產酸量變化的影響

由圖5可以看出，發酵溫度為20℃的泡菜，發酵初期，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。發酵溫度為40℃的泡菜，前3天，總酸含量隨時間的變化較為明顯，之后變化趨于平穩。隨著溫度的不同，產酸能力有異。溫度過低，產酸量減少，發酵時間延長，相反溫度升高，產酸量增加，發酵時間縮短，但產品風味較差，而發酵溫度為30℃時，總酸含量變化較為穩定，易于控制。

圖5 溫度對總酸的影響

2.7 海帶自然發酵制品的工藝條件優化

在以上單因素試驗的基礎上，進行正交試驗設計，正交試驗結果如表8所示。

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

表8 正交試驗結果

3 結論

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

(2)復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)復水海帶脆化條件:0.5%CaCl2，溫度30℃，浸泡時間10 min。

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

［1］ 劉樹立，王春艷，王華，等．我國海帶的加工利用和開發［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］．四川食品與發酵，2006，3(42):41 －44.