CN102551005B

CN102551005B - 生物法快速发酵泡菜的制备方法

Info

Publication number: CN102551005B
Application number: CN201110421967.3A
Authority: CN
Inventors: 阿布力米提·克力木; 苏俊; 李政; 李绩
Original assignee: Xinjiang Agricultural University
Current assignee: Xinjiang Agricultural University
Priority date: 2011-12-15
Filing date: 2011-12-15
Publication date: 2014-01-29
Anticipated expiration: 2031-12-15
Also published as: CN102551005A

Abstract

本发明公开了生物法快速发酵泡菜的制备方法，本发明属于蔬菜深加工领域，特别涉及利用复合菌粉生产泡菜的方法。本发明解决了快速生产高品质发酵泡菜的技术问题。本发明主要步骤有：(1)加料密封：蔬菜原料切分后放入容器中，加入含有醋酸杆菌、酿酒酵母菌的复合菌粉和含有食盐的辅料，密封容器；(2)发酵：控制温度在23-36℃进行前期发酵，随后将温度控制在15-25℃进行后发酵，整个发酵时间在20-40小时；(3)脱水调配：发酵完毕脱去泡菜水分，加入调味料混合均匀即可。本发明适用于不同规模的泡菜生产，可以明显缩短生产时间，泡菜产品营养丰富、口味纯正，本产品在泡菜生产领域具有广阔的应用前景。

Description

生物法快速发酵泡菜的制备方法

技术领域：

本发明属于蔬菜深加工领域，特别涉及利用复合菌粉生产泡菜的方法。

技术背景：

泡菜是一种独特而具有悠久历史的大众发酵蔬菜制品。其制作工艺可以追溯到2000多年前，在先秦古籍《周礼》、《毛诗》、《仪礼》中早有记载。其制作容器泡菜坛最早出现于汉代前后，流行各地至今不衰。千百年来，泡菜以其酸鲜纯正、脆嫩芳香、清爽可口、回味悠久、解腻开胃、增进食欲的良好效果为世人所津津乐道，吸引着国内外众多消费者。

泡菜属发酵“冷加工”制作的蔬菜产品。由于加工工艺及制作方法的独特性，对保持蔬菜的营养成分和色香味体极为有利，使泡菜产品不但充分保留了原有蔬菜良好的感官品质和营养成分，而且赋予其更新的功能特性。

泡菜的营养成分十分丰富，除含有蛋白质、膳食纤维、钙、磷、铁、胡萝卜素、辣椒素等营养成分外，还含有维生素A、B₁、B₂、C等营养成分。同时，由于有益菌的发酵作用，产生的代谢产物又赋予泡菜一定的功能性。为此，泡菜成为民间几千年来经久不衰的产品。

国内企业和民间泡菜生产多采用自然发酵工艺，该工艺的弊端有：(1)发酵周期相对较长(6-30天)，生产力低下；(2)受卫生条件、生产季节和用盐量影响，发酵易失败；(3)发酵质量不稳定，不利于工厂化、规模化及标准化生产；(4)沿用老泡渍盐水的传统工艺，难以实现大规模的工业化生产；(5)异地生产，难以保证产品的一致性；(6)亚硝酸盐、食盐含量高，食用安全性差。为了解决上述问题，国内开展了乳酸菌纯菌种发酵和直投式乳酸菌菌种发酵的研究，但上述技术尚未进入应用阶段；国外已开始采用纯乳酸菌接种的方法生产泡菜，这种方法在一定程度上促进了泡菜传统生产工艺的革新和发展。但由于采用的菌种多为乳酸菌、菌群单一，且在泡菜制作基质的特定环境中无法生产出风味独特、品质高的泡菜产品。

由此可见，泡菜产品生产用发酵剂及相应的泡菜生产工艺是影响泡菜工业进一步发展的关键问题。

发明内容：

本发明解决的技术问题是提供一种利用鼠李糖乳杆菌，醋酸杆菌、酿酒酵母菌的复合菌粉生产泡菜的方法。

本发明中泡菜生产的主要步骤包括：蔬菜清洗，切分，放入泡菜生产容器，随后加入0.01～1克/公斤的复合菌粉、0.5～2％蔗糖、0.5～2％的盐分，以及0.5～1.0％的花椒、0.1～1.0％的八角、0.05～0.5％的山奈、0.1～0.5％的排草的混合料包，密封容器；控制温度在15～30℃进行15～30小时的前期发酵，随后控制温度在10～25℃进行10～30小时后发酵；整个发酵期间容器密封；发酵完毕调味脱水：泡菜脱水后加入泡菜含量0.5～2％的大蒜、0.05～0.2％的辣椒粉、0.1～1％的鲜姜、0.05～0.1％的味素或其他调味料的粉碎混合液，然后经真空包装冷藏销售。

本发明中复合菌粉由醋酸杆菌和酵母菌和鼠李糖乳杆菌CGMCC4430组成。

复合菌粉中各菌种活细胞数量范围如下：鼠李糖乳杆菌为(0.1～60.0)*10⁹个/克，醋酸杆菌数量为(0.01～6.0)*10⁹个/克，酵母菌活菌数量为(0.01～5.0)*10⁸个/克。

本发明中各种菌种组成比例也是经过精心试验研究得到，上述菌种的选择和配比保障了泡菜产品的生产速度、泡菜产品良好风味和泡菜产品的良好质量。

本发明中菌粉的生产如下：首先生产醋酸杆菌、鼠李糖乳杆菌粉状菌粉，生产步骤如下：将斜面菌种转接到液体培养基并逐级扩培到要求的体积；将扩培得到的菌液进行离心分离，收集沉淀菌体；向沉淀菌体中加入保护剂并进行稀释；利用干燥设备制备粉状菌剂，复合菌粉混合时可以加入淀粉和糊精实现各菌活菌数的合适比例。最终菌粉产品中各菌种活细胞数量范围如下：鼠李糖乳杆菌为(0.1～60.0)*10⁹个/克，醋酸杆菌数量为(0.01～6.0)*10⁹个/克，酵母菌活菌数量为(0.01～5.0)*10⁸个/克。

复合菌粉中各菌种活细胞数量较好范围如下：鼠李糖乳杆菌为(1～60.0)*10⁹个/克，醋酸杆菌数量为(0.1～5.0)*10⁹个/克，酵母菌活菌数量为(0.01～1.0)*10⁸个/克。

复合菌粉中各菌种活细胞数量较好范围如下：鼠李糖乳杆菌为(1～30.0)*10⁹个/克，醋酸杆菌数量为(0.1～3.0)*10⁹个/克，酵母菌活菌数量为(0.1～1.0)*10⁸个/克。

鼠李糖乳杆菌菌粉的具体生产方法已有较多报道，报道文章有黄良昌的硕士学位论文“真空冷冻干燥法生产干酸奶发酵剂工艺的研究”(2002年)，刘宇峰等在中国乳品工业杂志发表的“直接使用型酸奶发酵剂的研制”发表于1995年第5期。酵母菌菌粉的生产方法参见肖冬光著“酿酒活性干酵母的生产与应用技术”，内蒙古人民出版社1994年出版。

本发明中鼠李糖乳杆菌(Lactobacillus rhamnosus)CGMCC No.4430菌株特点如下：在显微镜下观察，该菌株为杆状，宽度小于1μm，2到3个杆菌易于连成连接在一起；在固体培养基上，该菌菌落为乳白色，表面光滑，湿润，粘稠，边缘较整齐。与原始菌相比，该诱变菌株在形态上明显小于出发菌株。出发菌株鼠李糖乳杆菌CGMCC No.1.2134购于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心。本发明鼠李糖乳杆菌采用下述流程进行选育：原始出发菌种→试管活化→高温驯化→硫酸二乙酯(DES)诱变→高糖平板筛选→亚硝基胍(NTG)诱变筛选→高温菌筛选→摇瓶复筛→传代稳定性试验→5L发酵罐试验。将目的菌株CGMCC No.4430做5L乳酸发酵罐实验，结果表明：与出发菌株相比，CGMCC No.4430葡萄糖耐受浓度可以达到270g/L，与原始菌相比提高了95％；发酵结束后，乳酸含量为60g/L，与原始菌相比提高了158％。

鼠李糖乳杆菌(Lactobacillus rhamnosus)CGMCC No.4430保藏单位是中国普通微生物菌种保藏管理中心。地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮编100101。

醋酸杆菌cicc7008、cicc7016、cicc7012；

酿酒酵母菌选择cicc1526，cicc1413，cicc1559，cicc1570上述菌种均购于中国工业微生物菌种保藏中心。

本发明中复合菌粉的合适添加量为0.05～0.5克/公斤；控制温度在15～25℃进行15～30小时的前期发酵，随后控制温度在15～25℃进行10～30小时后发酵。

本发明中蔬菜原料为市场上常见各种蔬菜，如大白菜、胡萝卜、黄瓜、甘蓝菜、等或是它们的混合。

本发明中在泡菜的前发酵阶段，添加在泡菜容器中的食盐使蔬菜中的水分迅速渗出，在23～36℃的生长环境下，复合菌粉中的鼠李糖乳杆菌、醋酸杆菌和酵母菌迅速生长繁殖，密闭发酵容器中的鼠李糖乳杆菌、醋酸杆菌和酵母菌分别进行繁殖代谢产生各自特有的代谢产物，醋酸杆菌为耗氧菌利用密闭容器中的氧气进行生长代谢产生醋酸；而酵母菌为兼性厌氧菌，前发酵阶段主要进行繁殖子代和发酵产生乙醇和CO₂；鼠李糖乳杆菌在前发酵阶段通常代谢产生以乳酸为主的代谢产物。由于在复合菌粉中酵母菌数量比例最低，故其代谢产生的乙醇数量较少；经过短暂的前发酵后，由于乳酸、醋酸的迅速形成，泡菜的酸度急剧增加、Ph值迅速下降到3.5以下。

经过泡菜的前发酵阶段，随后进入较低温度的后发酵阶段。在后发酵阶段，主要的变化是代谢产物的进一步缓慢产生，代谢产物之间发生反应形成泡菜产品特有的物质，泡菜中形成了乳酸乙酯、醋酸乙酯等泡菜产品的主体香味成分。

本发明借助复合菌粉中多菌种的协同生长发酵，使泡菜产品具有良好的风味，产品中富含益生菌和多种营养成分。

采用本发明方法可以快速制备泡菜产品，生产周期较天然发酵和纯菌种发酵周期明显缩短，产品质量好，风味佳，安全性高，产品标准一致，既可适合工业化大规模生产，又可用于手工作坊式生产，产品有较大的应用市场。

采用本发明方法生产泡菜，生产厂家无需专门培养泡菜发酵菌剂；厂家无需建立相关培养设备和设施；节省了人员和设备投资。

具体实施方式：

下面的实施例可以使本领域技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。

实施例1

本例中的产品和技术方案概述如下：

复合菌粉产品中各菌种活细胞数量如下：鼠李糖乳杆菌为10*10⁹个/克，醋酸杆菌数量为1*10⁹个/克，酵母菌活菌数量为0.5*10⁸个/克。

本例中复合菌粉的生产方法如下：分别制备鼠李糖乳杆菌，醋酸杆菌，酵母菌菌粉后淀粉和糊精得到上述比例产品。

本例中菌种选择如下：鼠李糖乳杆菌CGMCC4430，醋酸杆菌优选菌种为cicc7012，酿酒酵母菌cicc1526。

实施例2基本同例1

复合菌粉产品中各菌种活细胞数量如下：鼠李糖乳杆菌为20*10⁹个/克，醋酸杆菌数量为0.5*10⁹个/克，酵母菌活菌数量为0.1*10⁸个/克。本例中菌种选择如下：鼠李糖乳杆菌CGMCC4430，醋酸杆菌优选菌种为cicc7016，酿酒酵母菌cicc1413。

实施例3

100公斤白菜经拣选洗涤后切条后分装放入容器中，加入1公斤食盐、蔗糖1.5公斤、花椒1公斤，八角0.1公斤、山奈0.1公斤、排草0.1公斤、20克复合菌粉，随后将容器密封。控制温度在30℃进行10小时的前发酵，随后控制温度在20℃进行15小时后发酵；发酵完毕采用脱水设备脱去水分，加入含量为0.5公斤大蒜、0.1公斤辣椒粉、0.2公斤鲜姜、0.05公斤味素的粉碎混合液，将泡菜与上述调味料混合液混合后即为泡菜产品。

本例中复合菌粉采用例1产品。

实施例4

100公斤白菜经拣选洗涤后切条后分装放入容器中，加入2公斤食盐、蔗糖1公斤、花椒0.5公斤，八角0.2公斤、山奈0.2公斤、排草0.5公斤、30克复合菌粉，随后将容器密封。控制温度在30℃进行10小时的前发酵，随后控制温度在18℃进行15小时后发酵；发酵完毕脱去水分，加入含量为0.5公斤大蒜、0.1公斤辣椒粉、0.2公斤鲜姜、0.08公斤味素的粉碎混合液，将泡菜与上述调味料混合液混合后经真空包装即为泡菜产品。复合菌粉采用例2产品。

Claims

1.一种生物法快速发酵泡菜的制备方法，包括如下步骤：

所述生物法快速发酵泡菜的制备方法主要步骤包括：蔬菜清洗，切分，放入泡菜生产容器，随后加入0.01～1克/公斤的复合菌粉、0.5～2％蔗糖、0.5～2％的盐分，以及0.5～1.0％的花椒、0.1～1.0％的八角、0.05～0.5％的山奈、0.1～0.5％的排草的混合料包，密封容器；控制温度在15～30℃进行15～30小时的前期发酵，随后控制温度在10～25℃进行10～30小时后发酵；整个发酵期间容器密封；发酵完毕调味脱水：泡菜脱水后加入泡菜含量0.5～2％的大蒜、0.05～0.2％的辣椒粉、0.1～1％的鲜姜、0.05～0.1％的味素的粉碎混合液，然后经真空包装冷藏销售；复合菌粉由醋酸杆菌和酵母菌和鼠李糖乳杆菌CGMCC4430组成；所述复合菌粉中各菌种活细胞数量范围如下：鼠李糖乳杆菌为(0.1～60.0)*10⁹个/克，醋酸杆菌数量为(0.01～6.0)*10⁹个/克，酵母菌活菌数量为(0.01～5.0)*10⁸个/克。

2.根据权利要求1所述的生物法快速发酵泡菜的制备方法，所述复合菌粉中各菌种活细胞数量范围如下：鼠李糖乳杆菌为(1～60.0)*10⁹个/克，醋酸杆菌数量为(0.1～5.0)*10⁹个/克，酵母菌活菌数量为(0.01～1.0)*10⁸个/克。

3.根据权利要求1所述的生物法快速发酵泡菜的制备方法，所述复合菌粉中各菌种活细胞数量范围如下：鼠李糖乳杆菌为(1～30.0)*10⁹个/克，醋酸杆菌数量为(0.1～3.0)*10⁹个/克，酵母菌活菌数量为(0.1～1.0)*10⁸个/克。

4.根据权利要求1所述的生物法快速发酵泡菜的制备方法，所述复合菌粉的添加量为0.05～0.5克/公斤。

5.根据权利要求1所述的生物法快速发酵泡菜的制备方法，所述前期发酵控制温度在15～25℃进行15～30小时的前期发酵，随后控制温度在15～25℃进行10～30小时后发酵。