乳酸菌接种泡菜发酵工艺研究(附件)
本实验以包菜为原料，通过乳酸菌接种进行泡菜发酵。以感官评分、总酸、pH值和亚硝酸盐含量为指标，考察了影响乳酸菌接种泡菜发酵的主要因素。通过试验确定了，泡菜乳酸菌接种发酵的最佳工艺条件食盐用量4%、乳酸菌接种量3%、发酵温度30℃、蔗糖用量2%、乳酸菌菌种植物乳杆菌与鼠李糖乳杆菌的最佳配比为1 : 1。经过人工接种发酵的泡菜口感较佳，且亚硝酸盐含量远低于泡菜产品的标准20mg/kg。并且接种发酵的发酵时间较短，可以大批量的生产，所得的产品一致性相似，远远优于自然发酵。关键词 泡菜，人工接种，发酵工艺
目 录
1 引言 1
1.1 选题依据与意义 1
1.2 人工接种发酵泡菜的研究现状 2
1.3 泡菜的发酵机制 3
1.4 泡菜的营养价值 4
1.5 泡菜发酵过程中亚硝酸盐的含量变化 5
2 仪器和药品 6
2.1 试验材料和药品 6
2.2 仪器 7
2.3 实验方法 7
3 结果与分析 10
3.1 自然发酵与接种发酵比较 10
3.2 菌种比例对泡菜发酵的影响 11
3.3 接种量对泡菜发酵的影响 12
3.4 温度对泡菜发酵的影响 12
3.5 蔗糖添加量对泡菜发酵的影响 13
3.6 食盐添加量对泡菜发酵的影响 14
3.7 泡菜亚硝酸盐含量 14
结 论 18
致 谢 19
参 考 文 献 21
1 引言
泡菜具有悠久的历史，由乳酸菌发酵而成，原料是蔬菜[1]。泡菜在制作过程中加入了香辛料，有着独特的口感。蔬菜经过腌制后营养成分没有流失，更不容易被微生物污染，并且去除了蔬菜原料中的一些抗营养素因子，能促进消化，利于吸收[2]。
早在商朝，我国就已经出现了腌制制品，尚书中出现过盐梅[27]。所谓盐梅就是指用盐腌制过的梅肉。可用于泡菜制作的蔬菜有很多种，如卷心菜、萝卜等。泡菜经过腌制后，鲜脆可口，让人食欲大增，成为餐桌上一道必不可少的佳品。
泡菜由蔬菜腌制而成，保留了蔬菜中的维生素、矿物质等营 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
养成分，如丰富的膳食纤维、蛋白质、钙、铁等矿物质元素[3]。泡菜制作中使用的香辛料，如生姜中的姜酮、姜醇、姜酚等，具有抗胃溃疡、抗肿瘤、强心、对中枢神经抑制作用，还具有保肝利胆的作用[4]。泡菜中添加的大蒜含有大蒜素能提高人体的免疫力，有抗衰老、抗心脑血管类疾病、降低血压、防止溃疡、降低胆固醇的作用。泡菜中还含有微生物发酵过程中进行自身代谢调节产生的有益中间代谢产物，如有机酸、B族维生素、氨基酸、乙酞胆碱等[5]。
泡菜发酵分为自然发酵和人工发酵。自然发酵又名自发发酵是利用蔬菜上本身附着的微生物进行发酵，虽然可能产生特殊风味但菌群不明，发酵风险大，发酵困难、发酵不彻底，易产生杂醇，高挥发酸，发酵结果不可控。人工发酵是指把微生物接种于蔬菜上进行发酵，需要有专业的人员完成，我国在这一方面技术还不太成熟。泡菜主要是由乳酸菌发酵产生乳酸而制作，常用的乳酸菌有肠膜明串珠菌及植物乳杆菌、短乳杆菌等前者常用于发酵前期[28]。这些乳酸菌都是异养仄氧型，通常以乳酸为唯一或主要代谢产物，所以它们对酸性环境十分耐受。最适生长温度一般为300400℃，并且具有很强的抗盐性。泡菜发酵的方法有两种有人工接种发酵和自然发酵。人工接种发酵与自然发酵相比，亚硝酸盐含量更低，总酸含量更高，发酵速度快，其中接种植物乳杆菌产生的亚硝酸盐最少[6]。乳酸菌发酵有两种类型：同型和异型发酵。同型发酵只有一种产物乳酸，异型乳酸发酵有多种产物乙醇、乙酸等。
选题依据与意义
泡菜具有悠久的历史，其清脆的口感，丰富的营养价值深受广大人民群众的喜爱。但是我国泡菜生产长期以来一直采用自然发酵，自然发酵易受天气影响，发酵产品的品质不可控；自然发酵的产品得率不高无法实现工业化生产；自然发酵过程中易有杂菌生长，使泡菜发生变质；自然发酵的产品亚硝酸盐含量较高，种种缺点表明，为了促进泡菜产业的发展，提高泡菜的品质，应该探索泡菜发酵的新方法。经研究发现，如果在泡菜发酵前，人工的加入乳酸菌菌种不仅能缩短泡菜发酵的时间，还降低了泡菜中亚硝酸含量，并且加入的大量菌种避免了泡菜受到杂菌的污染。
基于人工接种发酵的诸多优点，本课题主要是研究乳酸菌接种发酵的最适宜工艺。研究不同食盐添加量、不同糖添加量、不同发酵温度及不同菌种等对乳酸菌接种发酵泡菜品质的影响。进一步优化确定乳酸菌接种发酵泡菜最佳工艺，从而提高泡菜产品的产量和品质。
1.2 人工接种发酵泡菜的研究现状
1.2.1 国内人工接种发酵泡菜的研究现状
长期以来人们并不清楚蔬菜仅仅加入稍许的盐、糖、香辛料是如何转化成美味营养的泡菜。直到二十世纪初，列文虎克发明了显微镜，人们发现了微生物的存在并对其进行研究，才意识到泡菜的发酵与微生物有关，并开始寻找大规模生产泡菜的方法。
我国的泡菜发酵具有悠久的历史但泡菜没有大的生产规模，多是家庭作坊式的自然发酵。然而，自然发酵需要较长时间，产量较低，并不能满足21世纪人们对泡菜的需求。并且采用自然发酵生产出来的泡菜产品的亚硝酸盐的含量也较高，不能满足人们的健康要求标准。
鉴于泡菜自然发酵存在的诸多弊端，对人工接种发酵泡菜的工艺条件的研究探索就变得就尤为必要。成都市调味品研究所的李幼绮一直致力于这方面的研究，在1996年分离出两株乳酸菌，分别是干酪乳杆菌和短乳杆菌[7]。杨瑞等人主要研究泡菜的自然发酵过程，对自然发酵的产物进行检测分析，为改善泡菜发酵工艺，实现大规模的生产打下了坚实的基础[8]。2011年，车振明等人为了改进泡菜发酵工艺，筛选出了肠膜明串珠菌、植物乳杆菌等菌种，把它们接种到四川泡菜上，获得了极大的成功[9]。但目前对乳酸菌发酵剂应用于泡菜大规模生产的 研究才处于起步阶段，乳酸菌接种泡菜仍然有很大的研究空间。
1.2.2 国外人工接种发酵泡菜的研究现状
国外对人工接种发酵泡菜的研究起步也较晚但仍远早于中国。在1961年Pederson和Albury致力于人工接种技术，他们发现不同的菌种及菌种比例对泡菜的产量及品质有着不同的影响，因此乳酸菌菌种的选择和不同的菌种的比例成为了对泡菜发酵工艺研究的首要关注点[10]。Gargne等人把植物乳杆菌、乳酸片球菌和肠膜明串珠菌按照一定的比例混合，进行蔬菜发酵发酵，发现了混合菌种能迅速的产生大量乳酸，降低pH值，使蔬菜处于酸性环境，使蔬菜在发酵和贮藏过程中几乎不产生气体[11]。Lee等研究接种发酵的优点，他们从传统韩国泡菜中分离出4种菌株用于香肠的发酵，发现发酵后香肠的亚硝酸盐含量明显的降低[32]。韩国、日本等国家很早就开始寻找泡菜大规模生产的方法，不断致力于改进泡菜生产工艺，并制定了人工接种发酵泡菜技术的相关产品质量标准[33]。
目 录
1 引言 1
1.1 选题依据与意义 1
1.2 人工接种发酵泡菜的研究现状 2
1.3 泡菜的发酵机制 3
1.4 泡菜的营养价值 4
1.5 泡菜发酵过程中亚硝酸盐的含量变化 5
2 仪器和药品 6
2.1 试验材料和药品 6
2.2 仪器 7
2.3 实验方法 7
3 结果与分析 10
3.1 自然发酵与接种发酵比较 10
3.2 菌种比例对泡菜发酵的影响 11
3.3 接种量对泡菜发酵的影响 12
3.4 温度对泡菜发酵的影响 12
3.5 蔗糖添加量对泡菜发酵的影响 13
3.6 食盐添加量对泡菜发酵的影响 14
3.7 泡菜亚硝酸盐含量 14
结 论 18
致 谢 19
参 考 文 献 21
1 引言
泡菜具有悠久的历史，由乳酸菌发酵而成，原料是蔬菜[1]。泡菜在制作过程中加入了香辛料，有着独特的口感。蔬菜经过腌制后营养成分没有流失，更不容易被微生物污染，并且去除了蔬菜原料中的一些抗营养素因子，能促进消化，利于吸收[2]。
早在商朝，我国就已经出现了腌制制品，尚书中出现过盐梅[27]。所谓盐梅就是指用盐腌制过的梅肉。可用于泡菜制作的蔬菜有很多种，如卷心菜、萝卜等。泡菜经过腌制后，鲜脆可口，让人食欲大增，成为餐桌上一道必不可少的佳品。
泡菜由蔬菜腌制而成，保留了蔬菜中的维生素、矿物质等营 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
养成分，如丰富的膳食纤维、蛋白质、钙、铁等矿物质元素[3]。泡菜制作中使用的香辛料，如生姜中的姜酮、姜醇、姜酚等，具有抗胃溃疡、抗肿瘤、强心、对中枢神经抑制作用，还具有保肝利胆的作用[4]。泡菜中添加的大蒜含有大蒜素能提高人体的免疫力，有抗衰老、抗心脑血管类疾病、降低血压、防止溃疡、降低胆固醇的作用。泡菜中还含有微生物发酵过程中进行自身代谢调节产生的有益中间代谢产物，如有机酸、B族维生素、氨基酸、乙酞胆碱等[5]。
泡菜发酵分为自然发酵和人工发酵。自然发酵又名自发发酵是利用蔬菜上本身附着的微生物进行发酵，虽然可能产生特殊风味但菌群不明，发酵风险大，发酵困难、发酵不彻底，易产生杂醇，高挥发酸，发酵结果不可控。人工发酵是指把微生物接种于蔬菜上进行发酵，需要有专业的人员完成，我国在这一方面技术还不太成熟。泡菜主要是由乳酸菌发酵产生乳酸而制作，常用的乳酸菌有肠膜明串珠菌及植物乳杆菌、短乳杆菌等前者常用于发酵前期[28]。这些乳酸菌都是异养仄氧型，通常以乳酸为唯一或主要代谢产物，所以它们对酸性环境十分耐受。最适生长温度一般为300400℃，并且具有很强的抗盐性。泡菜发酵的方法有两种有人工接种发酵和自然发酵。人工接种发酵与自然发酵相比，亚硝酸盐含量更低，总酸含量更高，发酵速度快，其中接种植物乳杆菌产生的亚硝酸盐最少[6]。乳酸菌发酵有两种类型：同型和异型发酵。同型发酵只有一种产物乳酸，异型乳酸发酵有多种产物乙醇、乙酸等。
选题依据与意义
泡菜具有悠久的历史，其清脆的口感，丰富的营养价值深受广大人民群众的喜爱。但是我国泡菜生产长期以来一直采用自然发酵，自然发酵易受天气影响，发酵产品的品质不可控；自然发酵的产品得率不高无法实现工业化生产；自然发酵过程中易有杂菌生长，使泡菜发生变质；自然发酵的产品亚硝酸盐含量较高，种种缺点表明，为了促进泡菜产业的发展，提高泡菜的品质，应该探索泡菜发酵的新方法。经研究发现，如果在泡菜发酵前，人工的加入乳酸菌菌种不仅能缩短泡菜发酵的时间，还降低了泡菜中亚硝酸含量，并且加入的大量菌种避免了泡菜受到杂菌的污染。
基于人工接种发酵的诸多优点，本课题主要是研究乳酸菌接种发酵的最适宜工艺。研究不同食盐添加量、不同糖添加量、不同发酵温度及不同菌种等对乳酸菌接种发酵泡菜品质的影响。进一步优化确定乳酸菌接种发酵泡菜最佳工艺，从而提高泡菜产品的产量和品质。
1.2 人工接种发酵泡菜的研究现状
1.2.1 国内人工接种发酵泡菜的研究现状
长期以来人们并不清楚蔬菜仅仅加入稍许的盐、糖、香辛料是如何转化成美味营养的泡菜。直到二十世纪初，列文虎克发明了显微镜，人们发现了微生物的存在并对其进行研究，才意识到泡菜的发酵与微生物有关，并开始寻找大规模生产泡菜的方法。
我国的泡菜发酵具有悠久的历史但泡菜没有大的生产规模，多是家庭作坊式的自然发酵。然而，自然发酵需要较长时间，产量较低，并不能满足21世纪人们对泡菜的需求。并且采用自然发酵生产出来的泡菜产品的亚硝酸盐的含量也较高，不能满足人们的健康要求标准。
鉴于泡菜自然发酵存在的诸多弊端，对人工接种发酵泡菜的工艺条件的研究探索就变得就尤为必要。成都市调味品研究所的李幼绮一直致力于这方面的研究，在1996年分离出两株乳酸菌，分别是干酪乳杆菌和短乳杆菌[7]。杨瑞等人主要研究泡菜的自然发酵过程，对自然发酵的产物进行检测分析，为改善泡菜发酵工艺，实现大规模的生产打下了坚实的基础[8]。2011年，车振明等人为了改进泡菜发酵工艺，筛选出了肠膜明串珠菌、植物乳杆菌等菌种，把它们接种到四川泡菜上，获得了极大的成功[9]。但目前对乳酸菌发酵剂应用于泡菜大规模生产的 研究才处于起步阶段，乳酸菌接种泡菜仍然有很大的研究空间。
1.2.2 国外人工接种发酵泡菜的研究现状
国外对人工接种发酵泡菜的研究起步也较晚但仍远早于中国。在1961年Pederson和Albury致力于人工接种技术，他们发现不同的菌种及菌种比例对泡菜的产量及品质有着不同的影响，因此乳酸菌菌种的选择和不同的菌种的比例成为了对泡菜发酵工艺研究的首要关注点[10]。Gargne等人把植物乳杆菌、乳酸片球菌和肠膜明串珠菌按照一定的比例混合，进行蔬菜发酵发酵，发现了混合菌种能迅速的产生大量乳酸，降低pH值，使蔬菜处于酸性环境，使蔬菜在发酵和贮藏过程中几乎不产生气体[11]。Lee等研究接种发酵的优点，他们从传统韩国泡菜中分离出4种菌株用于香肠的发酵，发现发酵后香肠的亚硝酸盐含量明显的降低[32]。韩国、日本等国家很早就开始寻找泡菜大规模生产的方法，不断致力于改进泡菜生产工艺，并制定了人工接种发酵泡菜技术的相关产品质量标准[33]。
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