衛青蘿卜泡菜加工過程研究

吳海清，何新益，甄潤英，孫貴寶

（1.天津農學院食品科學與生物工程學院，天津 300384；2.天津市農副產品深加工技術工程中心，天津 300384）

泡菜是我國傳統民間食品，因風味和口感獨特、營養豐富等特征深受廣大消費者喜愛[1]。傳統的泡菜制備過程是利用蔬菜本身附著的微生物或添加乳酸菌進行的自然發酵過程[2]。直投式菌種發酵泡菜是指通過人工添加多種乳酸菌制成的發酵劑，在一定條件下發酵生產泡菜。近年來研究發現，乳酸菌對亞硝酸鹽有轉化能力[3]。與自然發酵泡菜相比，直投式菌種發酵泡菜可顯著縮短發酵周期，大大降低亞硝酸鹽含量[4-8]。國內學者們對直投式菌粉進行了一系列研究，葉淑紅等[9]利用分離自酸菜汁的植物乳桿菌發酵黃瓜泡菜，最短發酵周期只需要36 h。趙歷[10]驗證了植物乳桿菌純種發酵甘薯泡菜的可行性，經過發酵條件的優化后，得到了色澤好、質地脆、口感佳、營養豐富的泡菜新產品。陸利霞等[11]以自行分離的植物乳桿菌B2進行單一菌株發酵劑接種制作蘿卜泡菜，與完全自然發酵產品比較，發酵周期、發酵酸度、pH 值、OD 值等各指標均優于自然發酵泡菜。這些研究都表明了純種植物乳桿菌發酵泡菜的可行性。現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，泡菜行業也在朝著低鹽化的方向發展，因此，開發低鹽人工接種乳酸菌的泡菜是大勢所趨[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，并分析檢測衛青蘿卜在發酵過程中主要理化及感官指標的變化情況，探索衛青蘿卜泡菜的最佳工藝條件，為衛青蘿卜泡菜的大規模工業化生產提供依據。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料與試劑

天津衛青蘿卜：紅旗農貿市場；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、無水乙醇（均為分析純）：天津市風船化學試劑科技有限公司；乳酸菌粉：潤盈生物工程（上海）有限公司。

1.1.2 主要儀器設備

FE20 型pH 計：梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司；WFJ 7200 型可見分光光度計：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 衛青蘿卜泡菜制作流程

衛青蘿卜→挑選→清洗→瀝水→切片→晾曬→腌制→調味→4 ℃冷藏保存

1.2.2 操作要點

1）將新鮮的衛青蘿卜洗凈、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水要煮沸晾涼后使用。

3）水面剛好淹沒蘿卜塊。

4）放在4 ℃的溫度下冷藏。

1.2.3 蘿卜泡菜樣品的準備

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（菌粉質量與衛青蘿卜質量比為1 ∶400）；C 組樣品：加大量菌粉的蘿卜泡菜（菌粉質量與衛青蘿卜質量比為1 ∶80）。

3 種不同配方的衛青蘿卜泡菜，配方表見表1，每種配方泡菜各5 瓶，并檢測發酵過程中主要營養素的變化情況。其余佐料：八角三顆、花椒六粒、白酒兩滴、雞精少許。

表1 衛青蘿卜泡菜配方Table 1 Formula of pickled Weiqing radishes

1.2.4 品質指標測定方法

鹽度：按GB/T 5009.44-2016《食品安全國家標準食品中氯化物的測定》執行；亞硝酸鹽含量：按GB/T 5009.33-2016《食品安全國家標準食品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的測定》執行；酸度：按GB/T 10467-1989《水果和蔬菜產品中揮發性酸度的測定方法》執行；pH 值：使用pH 計測定。

1.2.5 感官評價方法

選取10 名感官評定人員，參考魏永義等[13]的定量描述分析方法對衛青蘿卜泡菜進行感官評定。對泡菜發酵過程中的整體可接受性、色澤、香氣、滋味、脆度等5 個指標采用7 分制根據其強度分別進行評分，0 分代表非常差，7 分代表非常好。定量描述分析結果采用雷達圖描述。感官評價表如表2所示。

表2 衛青蘿卜泡菜感官指標描述表Table 2 Description of sensory indicators on pickled Weiqing radishes

1.2.6 數據處理

本試驗所有試驗結果為3 次平行試驗的平均值。

2 結果與分析

2.1 鹽度的變化

在泡菜泡制過程中，食鹽主要通過滲透作用進入泡菜。泡菜水在發酵過程中鹽度的變化情況如圖1所示。

圖1 衛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，而鹽的添加量是相同的，因此衛青蘿卜泡菜中鹽含量是呈上升趨勢的。

2.2 亞硝酸鹽的變化

3 種菌粉添加量的衛青蘿卜泡菜在發酵過程中亞硝酸鹽含量的變化如圖2所示。

圖2 衛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先升高再下降的趨勢，且在發酵第7 天出現了“亞硝峰”，之后亞硝酸鹽含量降低。3 種衛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，整個發酵過程中亞硝酸鹽含量均符合醬菜≤20 mg/kg 的國家標準。可能由于發酵初期酸度較低，部分有害菌生長，將硝酸鹽還原成亞硝酸鹽，出現了亞硝峰；亞硝酸鹽含量達到峰值之后下降，可能是因為隨著發酵的進行，有機酸不斷積累，pH 值逐漸降低，酸度逐漸升高，有害微生物的活動受到抑制，同時亞硝酸鹽在酸性條件下會發生酸降解。另外，有些乳酸菌本身對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 種發酵泡菜中總酸隨時間的變化情況。

圖3 衛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 種泡菜的發酵過程中，總酸含量均隨發酵時間的延長而增加。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，總酸增長速度隨菌粉添加量的增加而增長，在發酵第3 天開始迅速升高，在發酵第7 天酸度值趨于穩定。可能原因是添加的乳酸菌，加快了泡菜的發酵速度，產生大量的乳酸等有機酸，使其總酸含量大大上升，菌體濃度越濃，酸度越高。在發酵后期隨著酸度的增加，乳酸菌的生長繁殖受到抑制，酸度趨于穩定。可見接種發酵能夠加快發酵速度縮短發酵周期。

2.4 pH值的變化

3 組泡菜在發酵過程中pH 值的變化如圖4所示。

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

3 組泡菜的pH 值在發酵過程中均先快速下降，然后緩慢下降，直至基本保持穩定，但3 組泡菜pH 值下降的速度不同，最終保持基本穩定時的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，可加速發酵過程的進行，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行發酵，因此發酵速度最慢。過量乳酸菌粉組的pH 值最低，少量乳酸菌粉組的次之，未加乳酸菌粉組的最高。一般認為成品泡菜pH 值為3.5 左右時色香味俱佳，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，人工接種明顯能縮短發酵周期。

2.5 感官評價結果與分析

衛青蘿卜的感官評定結果見圖5。

圖5 衛青蘿卜泡菜的感官評定Fig.5 Sensory evaluation of pickled Weiqing radishes in fermentation

由圖5可知，不同發酵方式泡菜的整體可接受性的最高感官評分從高到低依次為，少量菌粉組為6、過量菌粉組為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。可見添加少量菌粉的泡菜為最優配方，即衛青蘿卜質量與菌粉質量的比例為400 ∶1 最為合適。

3 結論

本試驗嘗試了人工接種乳酸菌制作低鹽蘿卜泡菜，并對不同乳酸菌添加量的泡菜進行了營養素的測定和感官評定。試驗結果發現，不同乳酸菌添加量的泡菜在發酵過程中，鹽度和pH 值均呈現先快速下降，然后緩慢下降，直至基本保持穩定；總酸隨發酵時間的延長而增加，逐漸達到穩定，酸度隨乳酸菌添加量的增加而增長；亞硝酸鹽均呈現先升高再下降的趨勢，且在發酵第7 天出現了“亞硝峰”，之后亞硝酸鹽含量降低，3 種衛青蘿卜泡菜亞硝峰值隨乳酸菌粉添加量的增加而降低，整個發酵過程亞硝酸鹽含量均遠遠低于國家標準。不加乳酸菌粉組的達到最佳食用期需要9 d，少量乳酸菌粉組需要5 d 左右，過量乳酸菌粉組需要3 d，添加乳酸菌明顯能縮短發酵周期。感官評定結果綜合來看，添加少量乳酸菌的蘿卜泡菜的整體可接受性最高。

通過本文的研究，在衛青蘿卜泡菜傳統配方中添加直投式菌粉是可行的，在一定程度上降低了發酵時間，改善了泡菜風味。