影響泡菜風味形成的因素探究

杜連嬌，陳琳

（曲靖醫學高等專科學校微生物研究所，云南曲靖655000）

泡菜是以生鮮蔬菜為原料，添加輔料，經中低度食鹽水、各種功能菌泡漬發酵、調味，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，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、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特征不同，發酵產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，經過發酵后會產生辛辣風味；白菜味甘性平，制作泡白菜時常加入辣椒和大蒜，會散發酸辣風味；生姜含有姜醇、姜烯和芳樟醇等揮發油[4]，其姜辣素還能發酵分解出姜酮、姜烯酮；青芥菜和榨菜經過發酵會產生乙醇、乙酸以及相關酯類物質，主要的乳酸菌經過發酵能產生乳酸、丁酸、乳酸乙酯等物質，賦予了泡菜醇香味和酸味；此外，乳酸菌在發酵的過程還能將蔬菜中的物質進行分解，從而產生獨特的香味[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 功能菌發酵

泡菜主要是利用蔬菜自身具有的乳酸菌發酵而成，或通過人工接種功能菌進行發酵，功能菌經過發酵便會產生新的物質，形成具有特色的泡菜風味。對不同蔬菜原料發酵產生的物質，相關領域內已有許多研究成果。張先琴等[7]對四川不同地區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；這些菌種在發酵作用下，特別是在泡菜發酵的后期，能夠結合發酵中的醇產生酯，讓泡菜的香味愈發濃烈。巨曉英等[8]從泡菜中共分離到幾十株乳酸菌，經過鑒定，戊糖片球菌為泡菜發酵優勢菌種；李正國等[2]利用傳統計數和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勢菌群，其次為乳球菌酵母菌能夠在缺氧的環境下發酵產生乙醇，產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]利用傳統培養結合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。不同制作原料發酵時間也有所不同，例如黃瓜的腌制天數比胡蘿卜的少[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生不同的風味，許多傳統制作泡菜的企業都有自己的獨家秘方，而相對于大多數普通的泡菜品類，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。泡菜產品經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期，提高泡菜安全性。徐乙銀等[14]研究發現，大蒜、姜、辣椒、花椒4種不同香辛料對自然發酵泡菜的感官品質、總酸、乳酸菌、亞硝酸鹽的含量影響不同，優化出最佳發酵組合，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 發酵工藝

泡菜發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，加之對發酵環境的控制技術不成熟，使得傳統的泡菜咸味重，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境，能夠促使蔬菜充分發酵，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

單一的蔬菜原料發酵后產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；在傳統的傣味泡菜中加入小米辣和檸檬，使其產生特色的酸辣風味，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酵的物質，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 自然發酵

泡菜發酵是由多種微生物菌群共同作用的結果，乳酸菌是其中數量最多，也是對泡菜的品質影響最大的微生物類群。乳酸菌能夠降解原料中的糖、蛋白質等生物大分子，形成乳酸、氨基酸等物質，從而提高泡菜的營養價值；同時，乳酸菌發酵過程產生的抑菌物質，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]。乳酸菌發酵會產生乳酸、乙醇、琥珀酸、乙烯、丁二醇等風味物質。酵母菌發酵可以生成乙醇，乙醇能與有機酸結合生成酯類，增加泡菜香氣。另外，少數醋酸菌在泡菜發酵后期也起了一定的作用。蔬菜中所含蛋白質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

選擇自然發酵與人工接種發酵產生的氨基酸和揮發性風味物質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化的生產。不同菌種能夠與蔬菜特有的物質發生反應，產生新的具有風味的酸類、酯類物質，人工選擇不同的發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的自然發酵，不但不受單一菌種的束縛，同時還能控制菌種的比例。在傳統自然發酵的基礎上，增加新的菌種，在豐富口感風味的同時，可以避免有害物質的生成，很大程度上減少了泡菜的變質率。

3.3 嚴格控制原料

泡菜發酵過程，對衛生條件有著嚴格的要求，保證不被油漬污染，發酵環境出現油污將會致使泡菜變質。酵母菌屬于兼性厭氧型真菌，但大多數泡菜的制作均在封閉真空條件下，對發酵環境的密封性處理也是保證衛生條件的措施，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，是泡菜表面發霉變質的一種表現。

4 結語

泡菜風味與口感好壞主要受發酵工藝及其加入的配料影響，同時不同原料和發酵環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節，從原料的篩選預處理到配料添加劑的選擇，再到發酵過程的各個因素控制，必須做到科學高質。現階段行業內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良菌種的篩選，現在國內外學者對菌種的篩選多集中在產酸、降亞硝酸鹽、抗氧化等某個單一特性方面[4]。菌種的優良綜合生產性能并未得到重視，與工業化鹽漬蔬菜的高鹽、低溫等復雜環境有所差異，從而導致人工接種難以在工業中規模化應用[5]。純種發酵需向多菌協同發酵轉變，純種發酵雖然能夠大大地縮短泡菜時間，降低亞硝酸鹽含量，但研究表明純種發酵泡菜在風味上并未得到明顯提高，有關多菌協同發酵泡菜的研究相對較少且不夠深入[4]，因此，探索多菌協同發酵研究對泡菜行業的進一步發展具有重要意義。