不同腌制方式对泡甘蓝品质的影响

2020-01-04 05:54王海平黄和升田青
食品研究与开发 2019年23期
关键词:纯种态氮大肠菌群

王海平,黄和升,田青

(1.江苏食品药品职业技术学院,江苏淮安223005;2.江苏食品加工工程技术研究开发中心,江苏淮安223005)

腌制蔬菜作为我国传统的发酵食品之一,有着悠久的历史。腌制蔬菜经发酵后,有着特殊风味,经过不同烹饪方法可做成各种菜肴,质地清脆,酸味适口,腌制蔬菜的多种功能性成分已经得到广泛的验证[1-8]。但是传统腌制蔬菜产过程中受到卫生、季节等多种因素的影响,导致发酵周期长、易被杂菌污染、产品品质不稳定等多种问题发生,尤其是发酵过程中产生的有害人体健康的亚硝盐含量是人们高度关注问题[9-14]。有研究表明人工接种发酵产品可缩短发酵周期,降低亚硝酸盐含量[15-17]。为了明确传统腌制蔬菜方法和现代的接种腌制对蔬菜品质的影响,本试验以新鲜甘蓝为原料,采用自然干法腌制、自然湿法腌制、纯种干法腌制、纯种湿法腌制4 种腌制方式制作泡甘蓝,腌制过程中,测定泡甘蓝的总酸、总糖、pH 值、氨基酸态氮、亚硝酸盐的含量变化,分析腌制方式对泡甘蓝的品质影响,找出泡甘蓝最适合的腌制方式,提高泡甘蓝的生产品质,保证产品的安全性。

1 材料与方法

1.1 材料

新鲜甘蓝、食盐:市售;植物乳杆菌:江苏食品药品职业技术学院微生物实验室保存。

1.2 主要仪器

电子天平:上海天平仪器厂;7530G 分光光度计:惠普上海分析仪器有限公司;PHS-2F 酸度计:上海五相仪器仪表有限公司;美国博勒飞Brookfield CTX 质构仪:倍迎电子科技(上海)有限公司;SPX-250B-Z 型生化培养箱:上海博迅实业有限公司。

1.3 泡甘蓝制作工艺

原材料选择→掰开叶片→清洗→沥干水分→切段→装坛→密封→发酵→成品

1.4 试验设计

1)自然干法腌制:甘蓝洗净,控干水分,切段,加入甘蓝质量5%的NaCl 进行自然发酵。

2)自然湿法腌制:甘蓝洗净,控干水分,切段,加入5%的NaCl 溶液(料液质量比1 ∶2)、进行自然发酵。

3)纯种干法腌制:甘蓝洗净,控干水分,切段,加入甘蓝质量5 %的食盐及0.04 g/kg 植物乳杆菌进行发酵。

4)纯种湿法腌制:甘蓝洗净,控干水分,切段,加入5%食盐水(料液质量比 1 ∶2),加入 0.04 g/kg 植物乳杆菌进行发酵。

本次试验周期14 d,发酵温度为自然室温状态(约24 ℃~26 ℃),自腌制之日起每 2 d 测定 4 种不同腌制方式的甘蓝理化指标,包括pH 值、总酸含量、残糖含量、氨基酸态氮含量、亚硝酸盐含量,比较4 种不同腌制方式的甘蓝品质变化。

1.5 分析方法

还原糖、总糖测定采用直接滴定法;总酸测定采用酸碱滴定法;氨基酸态氮测定采用电位滴定法;pH值采用酸度计测定;亚硝酸盐测定采用盐酸萘乙二胺法(GB/T 5009.33-2008 食品中亚硝盐与硝酸盐的测定);泡菜脆度采用质构仪测定;乳酸菌数、大肠菌群测定采用GB 4789-2016《食品安全国家标准食品微生物学检验》。

1.6 感官评分

由10 名有经验的感官评定专家按照表1 评分标准对不同腌制方式的泡甘蓝进行评分。

表1 泡甘蓝感官评定标准Table 1 Criteria for sensory evalution of pickled cabbage

2 结果与分析

2.1 泡甘蓝腌制过程中理化指标的变化

2.1.1 泡甘蓝腌制过程中总糖和还原糖的变化

4 种方式腌制的泡甘蓝在发酵过程中总糖和还原糖变化情况如图1 和图2 所示。

图1 不同方式腌制泡甘蓝的总糖变化曲线Fig.1 Changes of total sugar in pickled cabbage in different ways

由图1 和图2 可知,试验时间范围内,4 种腌制方式的泡甘蓝总糖和还原糖含量均随腌制时间的延长而减少,最后趋于稳定,经过腌制14 d 的泡甘蓝的含糖量无明显差异。从含糖量降低的速率分析,湿法腌制的泡甘蓝总糖和还原糖降低速率明显高于干法腌制,其中纯种湿法腌制在8 d~10 d 还原糖和总糖含量就趋于稳定。因此,纯种湿法可以缩短腌制周期但不会影响产品的含糖量。

2.1.2 泡甘蓝腌制过程中总酸和pH 值变化

4 种方式腌制的泡甘蓝在发酵过程中总酸和pH值变化情况如图3 和图4 所示。

图3 不同方式腌制泡甘蓝的总酸变化曲线Fig.3 Changes of total acid content in pickled cabbage in different ways

图4 不同方式腌制泡甘蓝的pH 值变化曲线Fig.4 Changes of pH value in pickled cabbage in different ways

由图3 和图4 可知,试验时间范围内,4 种腌制方式的泡甘蓝总酸总体均呈上升趋势,pH 值均呈下降趋势。相同腌制时间内,4 种腌制方法的泡甘蓝中总酸含量和pH 值差异明显,其中纯种湿法腌制的泡甘蓝最终总酸含量最高,pH 值最低,达到酸含量稳定和pH值稳定的时间最短,约为8 d~10 d,产品总酸含量高、pH 值低可能是由于腌制过程中加入植物乳杆菌,乳酸大量产生的原因。

2.1.3 泡甘蓝腌制过程中氨基酸态氮变化

4 种方式腌制的泡甘蓝在发酵过程中氨基酸态氮含量变化情况如图5 所示。

图5 不同方式腌制泡甘蓝的氨基酸态氮含量变化曲线Fig.5 Changes of amino acid nitrogen content in pickled cabbage in different ways

泡菜制作过程中,某些微生物降解蛋白质,增加氨基氮含量;某些微生物利用氨基酸进行生长代谢,减少产品中氨基氮含量。本试验结果显示,4 种腌制方式的泡甘蓝氨基酸态氮总体变化比较平缓,干法腌制得到的泡甘蓝的氨基酸态氮含量明显高于湿法泡甘蓝的氨基酸态氮含量,可能与湿法腌制中大量水分使乳酸菌产蛋白酶活力减弱有关。因而,从氨基酸态氮含量的变化来看纯种干法腌制效果最好。

2.1.4 泡甘蓝腌制过程中亚硝酸变化

泡菜中亚硝酸盐主要来源于腌制过程中细菌产生的硝酸还原酶还原原料中的硝酸盐为亚硝酸盐,亚硝酸盐进入人体会有一定的致癌性,因而各国对泡菜中亚硝酸盐含量都有严格的限量要求[18-21]。本试验中,4 种方式腌制的泡甘蓝在发酵过程中亚硝酸盐变化情况如图6 所示。

图6 不同方式腌制泡甘蓝的亚硝酸盐含量变化曲线Fig.6 Changes of nitrite content in pickled cabbage in different ways

由图6 可知,试验时间范围内,4 种腌制方式的泡甘蓝中亚硝酸盐含量都未超过国家卫生标准2 mg/100 g,腌制甘蓝中亚硝酸盐含量高峰值均在第6 d 出现,而后又都逐渐减小,其中,纯种湿法发酵在8 d~10 d 降到稳定值约0.36 mg/100 g,用时最短,因而,从亚硝酸盐变化来看,纯种湿法最为优越。

2.2 泡甘蓝腌制过程中微生物的变化

2.2.1 泡甘蓝腌制过程中乳酸菌数变化

乳酸菌可加速泡菜发酵过程,缩短发酵周期,并且对泡菜风味物质的形成具有决定性的作用。本试验中,4 种方式腌制的泡甘蓝在发酵过程中乳酸菌数变化情况如图7 所示。

图7 不同方式腌制泡甘蓝的乳酸菌数变化曲线Fig.7 Changes of lactic acid bacteri count in pickled cabbage in different ways

由图7 可知,试验时间范围内,4 种腌制方式的泡甘蓝乳酸菌数整体变化趋势一致,均为先上升后下降然后趋于平稳。其中,腌制的初始阶段,由于乳酸菌的加入,接种腌制的泡甘蓝乳酸菌数明显多于自然腌制的泡甘蓝;纯种湿法泡甘蓝乳酸菌数第6 天达到最高值[10.70(lg(CFU/mL))],其余 3 种腌制方式的泡甘蓝均在第8 天达到峰值;相同腌制时间的泡甘蓝,自然腌制法的泡甘蓝乳酸菌数均小于同期的接种腌制泡甘蓝的乳酸菌数;4 种腌制方式中,纯种湿法的乳酸菌数最先(8 d)趋于平稳值。

2.2.2 泡甘蓝腌制过程中大肠群群数变化

4 种方式腌制的泡甘蓝在发酵过程中大肠菌群数变化情况如图8 所示。

图8 不同方式腌制泡甘蓝的大肠菌群数变化曲线Fig.8 Changes of coliforms bacteria count in pickled cabbage in different ways

由图8 可知,试验时间范围内,4 种腌制方式的泡甘蓝大肠菌群整体变化趋势基本一致,均为先上升后下降然后趋于平稳。相同腌制时间的泡甘蓝,自然腌制法泡甘蓝的大肠菌群数均高于接种腌制法泡甘蓝的大肠菌群数,干法腌制泡甘蓝的大肠菌群数均高于湿法腌制泡甘蓝的大肠菌群数;4 种腌制方式出现大肠菌群的高峰期均为第6 天,随着发酵的进行,大肠菌群对酸性介质敏感,不能适应酸性环境,大肠菌群均开始下,其中纯种湿法的大肠菌群在10 d 以后基本趋于稳定值,其它3 种方式在12 d~14 d 趋于稳定。

2.3 泡甘蓝感官品质评定结果

取腌制14 d 的泡甘蓝进行质构测定与感官评定,结果如表2 所示。

表2 不同腌制方式对泡甘蓝感官品质的影响Table 2 Effect of pickling methods on sensory quality of pickled cabbage

由表2 可知,4 种腌制方式的泡甘蓝中,自然湿法腌制泡菜的脆度和感官评分均为最低,纯种干法泡甘蓝脆度和感官评分均略优于自然干法腌制的泡甘蓝,结合腌制时间来看,纯种湿法腌制更为优越。

3 结论

采用自然干法腌制、自然湿法腌制、纯种干法腌制、纯种湿法腌制4 种方式制作泡甘蓝。纯种湿法腌制可提高泡甘蓝发酵速度,缩短腌制时间,对最终产品的总糖含量、还原糖含量、大肠菌群数和pH 值无明显影响;纯种湿法腌制产品的氨基酸态氮含量稍低于其它的产品,产品乳酸菌数稍高于其它方式;纯种湿法腌制可使泡甘蓝的亚硝盐含量含量从高峰值快速降到稳定值0.36 mg/100 g,纯种湿法的泡甘蓝脆度较好,感官评分值最高为90.98。综合各项指标,纯种湿法腌制泡甘蓝具有明显的优势。

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