蔬菜生物發酵生產方法
【技術領域】:
[0001] 本發明屬于蔬菜深加工領域,特別設及蔬菜發酵的方法。
【背景技術】:
[0002] 國內企業和民間泡菜生產多采用自然發酵工藝,該工藝的弊端有:(1)發酵周期相 對較長(630天),生產力低下;(2)受衛生條件、生產季節和用鹽量影響,發酵易失敗;(3)發 酵質量不穩定,不利于工廠化、規模化及標準化生產;(4)沿用老泡潰鹽水的傳統工藝,難W 實現大規模的工業化生產;(5)異地生產,難W保證產品的一致性;(6)亞硝酸鹽、食鹽含量 高,食用安全性差。為了解決上述問題,國內開展了乳酸菌純菌種發酵和直投式乳酸菌菌種 發酵的研究,但上述技術尚未進入應用階段;國外已開始采用純乳酸菌接種的方法生產泡 菜,運種方法在一定程度上促進了泡菜傳統生產工藝的革新和發展。但由于采用的菌種多 為乳酸菌、菌群單一,且在泡菜制作基質的特定環境中無法生產出風味獨特、品質高的泡菜 產品。
[0003] 泡菜由于有益菌的發酵作用,產生的代謝產物又賦予泡菜一定的功能性。為此,泡 菜成為民間幾千年來經久不衰的產品。
[0004] 由此可見,泡菜產品生產用發酵劑及相應的泡菜生產工藝是影響泡菜工業進一步 發展的關鍵問題。
【發明內容】
:
[0005] 本發明解決的技術問題是提供一種蔬菜生物發酵生產方法。
[0006] 本發明中蔬菜發酵生產的主要步驟包括:蔬菜清洗,切分,放入泡菜生產容器,按 照蔬菜原料質量比0.2-2%加入混合菌發酵劑,加入薦糖、食鹽及香辛料的混合料包,密封 容器;控制溫度在23-36°C進行10-15小時的前期發酵;后期控制溫度在18-22°C進行15-25 小時后發酵,整個發酵期間容器密封;發酵完畢調味:取出泡菜,加入混合調味料,然后經真 空包裝冷藏銷售或包裝滅菌均可。所述混合菌發酵劑含有植物乳桿菌。
[0007] 香辛料的混合料包主要包括花椒、八角、山奈、排草或其他香辛料;
[000引混合調味料包括大蒜、辣椒粉、鮮姜、味素或其他調味料;
[0009] 所述植物乳桿菌為CGMCCl 1763。
[0010]本發明混合菌發酵劑的制備
[0011] 1)植物乳桿菌和干酪乳桿菌的制備工藝為:
[001^ 斜面培養基(g/L):20葡萄糖,5酵母粉,10大豆蛋白腺,10牛肉膏,SNaCl,10乙酸 鋼,2巧樣酸錠,0.2MgS04 ? 7也0,0.05MnS04 ? 7也0,15瓊脂,pH 6.5。
[OOK]發酵培養基(g/L):40葡萄糖,10酵母粉,10大豆蛋白腺,無機鹽(0.01化Cl ,0.5乙 酸鋼,0.2巧樣酸錠,O.a(也P〇4,0.2MgS〇4 ? 7也0,0.05MnS〇4 ? 7也0),pH 6.5。
[0014] 發酵方法:在斜面上取1環接種到500mL搖瓶中,裝液量為150血,在37°C下,150rpm 培養24h至對數期,收集菌液。
[0015] 2)酵母的制備工藝:
[0016] 斜面培養基:10-12°Brix麥芽汁,15瓊脂,抑自然。
[0017]發酵培養基:10-12。化ix麥芽汁,pH自然。
[0018]發酵方法:在斜面上取1環接種到SOOmL搖瓶中,裝液量為150mL,在個不同菌的最 適溫度下,ISOrpm培養至對數期,收集菌液。
[0019] 3)混合菌發酵劑的制備
[0020] 將培養得到的植物乳桿菌、干酪乳桿菌和釀酒酵母W發酵液體積比為1-2:0.1-0.3:0.05-0.2 混合。
[0021] 本發明中植物乳桿菌為CGMCC11763。干酪乳桿菌可W選擇cicc23185,cicc23183, 釀酒酵母菌選擇^(3(:1525,(3^(31415,^(3(31558,上述菌種均購于中國工業微生物菌種保藏 中屯、(北京市朝陽區霄云路32號,郵政編碼100027)。
[0022] 本發明中蔬菜原料為市場上常見各種蔬菜,如大白菜、胡蘿h黃瓜、甘藍菜等或是 它們的混合。
[0023] 有益效果:本發明中在泡菜的前發酵階段,添加在泡菜容器中的食鹽使蔬菜中的 水分迅速滲出,在23-36°C的生長環境下,復合菌粉中的植物乳桿菌、干酪乳桿菌、酵母菌迅 速生長繁殖,密閉發酵容器中的植物乳桿菌、干酪乳桿菌和酵母菌分別進行繁殖代謝產生 各自特有的代謝產物;而酵母菌為兼性厭氧菌,前發酵階段主要進行繁殖子代和發酵產生 乙醇和C〇2;植物乳桿菌和干酪乳桿菌在前發酵階段通常代謝產生W乳酸為主的代謝產物。 由于在復合菌粉中酵母菌數量比例最低,故其代謝產生的乙醇數量較少;經過短暫的前發 酵后,由于乳酸的迅速形成,泡菜的酸度急劇增加、pH值迅速下降;經過泡菜的前發酵階段, 隨后進入較低溫度的后發酵階段。在后發酵階段,由于采用了特殊菌種植物乳桿菌的作用, 發酵控制技術使得代謝產物緩慢產生,但代謝產物之間發生反應形成泡菜產品特有的香味 物質,泡菜中形成了乳酸乙醋等泡菜產品的主體香味成分。
[0024] 本發明借助調溫發酵,使泡菜產品具有良好的風味,產品中富含益生菌和多種營 養成分。
[0025] 采用本發明方法生產產品質量好,風味佳,安全性高,既可適合工業化大規模生 產,又可用于手工作坊式生產,產品有較大的應用市場。
【具體實施方式】:
[0026] 下面的實施例可W使本領域技術人員更全面地理解本發明,但不W任何方式限制 本發明。
[0027] 所述植物乳桿菌CGMCC NO. 11763于2015年11月30日保藏于中國微生物菌種保藏 管理委員會普通微生物中屯、(簡稱CGMCC),保藏號為,保藏地址為:中國北京市朝陽區北辰 西路1號院3號,中國科學院微生物研究所,郵編:100101。
[0028] 植物乳桿菌益生特性如下:
[0029] 本發明所提供的植物乳桿菌CGMCC NO. 11763經實驗發現能夠在抑為1.50的條件 下存活,在1 %膽鹽培養4小時后仍處于存活狀態;植物乳桿菌CGMCC NO. 11763降解亞硝酸 鹽速度快,分解能力達到10.9mg/h/kg,該菌種在生產泡菜時,整個發酵過程中亞硝酸鹽濃 度在4.8mg/kgW下;CGMCC NO. 11763在發酵60h小時后,對膽固醇降解率可達到64.76%。 CGMCC NO. 11763黏附能力測定的自凝集率為95.71 %。
[0030] CGMCC NO. 11763對膽固醇降解能力研究和測定:
[0031] 取Iml CGMCC NO. 11763母液接種于IOmL的MRS膽固醇液體培養基(膽固醇含量 O.lmg/ml,抑6.2)中,37°C的恒溫靜置分別培養20h、40h、60h備用,W接入1血無菌水的MRS 膽固醇培養基為對照,取W上培養不同時間的菌液樣品及對照液各lml,9000r/min,4°C下 離屯、lOmin,得到發酵上清液,鄰苯二甲醒法測定上清液中膽固醇含量(具體為:取各上清液 0 . Iml于相應的試管中,加冰醋酸0.3ml,Img/ml的鄰苯二甲醒0.15ml,緩緩加入濃硫酸 1.Oml,混合均勻。室溫靜置IOmin,于550nm下測吸光值)。每一處理3個重復,W同樣方法制 作膽固醇標準曲線,計算上清液中膽固醇含量及降解率,結果見表1。可知,CGMCCN0.11763 對膽固醇有很好的降解作用,在發酵60h小時后,降解率可達到64.76%。
[0032] 表1對膽固醇的降解情況。
[0034] 菌CGMCC NO. 11763菌株的耐膽鹽試驗:
[0035] 取CGMCCN0.11763菌液ImL接種菌種于含有不同膽鹽(含量梯度為0.0%、0.2%、 0.4%、0.6%、0.8%、l%)的10血MRS液體培養基(PH=6.4),置于37°C下分別培養0、2、4h, 每個處理3個重復。各取Iml樣品菌液于9ml生理鹽水中混勻,制備稀釋度溶液,取0.1 ml稀釋 液于MRS中涂布,于37°C生化培養箱中倒置培養48小時(每個稀釋度做3個平行)記錄計算平 板上的菌數個數。結果見表2。可知該菌在膽鹽濃度為1 %處理4h后菌的生長量依然達到 0.59±0.92 X 107(cfu/ml),有很好的耐膽鹽能力。表2耐膽鹽能力檢測[(± S) X IO7C化/ml]
[0037] 菌CGMCC NO. 11763菌株的耐酸試驗
[0038] 取HLX37母液按Iml接種菌種于不同pH值(pH梯度為1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0)的 IOmLMRS液體培養基,置于37°C下分別培養0、2、地,每一處理3個重復。各取Iml樣品菌液于 9ml生理鹽水中混勻,制備稀釋溶液,取0 . Iml稀釋液于MRS中涂布,于37 °C生化培養箱中倒 置培養48小時(每個稀釋度做3個平行)記錄平板上的菌落個數。結果見表3。說明該菌具有 很強的耐酸能力。
[0039] 表3耐酸能力檢測[(±s) X IO7 cfu/ml]
[0040]
[0041 ] 菌CGMCC NO. 11763的黏附能力測定
[0042] 培養CGMCC NO. 11763(MRS液體培養基)、大腸桿菌D冊a(LB液體培養基)24h得發酵 液,分別置于3000r/min、4°C下離屯、IOmin,收集菌泥,分別用抑=7.0的無菌憐酸鹽緩沖液 (PBS)洗涂菌泥2次(即在菌落中加入PBS,震蕩混合均勻后,置于3000r/min、4°C下離屯、 IOmin,收集菌體)。自凝集率(% ):用無菌的PBS將菌泥CGMCCNO. 11763制成在波長60化m處 的吸光值為〇.4±0. UA 0)的懸浮菌液及菌懸液,靜置24h后測定吸光值A 24,自凝集率 (%)公式為(4 0-4 24)心0。;他凝集率(%):將〔610:^).11763和大腸桿菌0冊〇的懸菌 液調節成在波長600皿處的吸光值為0.6±0.1 (A 0)的混合懸浮菌液。靜置24H后測定吸光 值A 24,他凝集率(% )公