專利名稱：生物法快速發(fā)酵泡菜的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于蔬菜深加工領(lǐng)域，特別涉及利用復(fù)合菌粉生產(chǎn)泡菜的方法。 技術(shù)背景泡菜是ー種獨特而具有悠久歷史的大眾發(fā)酵蔬菜制品。其制作エ藝可以追溯到 2000多年前，在先秦古籍《周禮》、《毛詩》、《儀禮》中早有記載。其制作容器泡菜壇最早出現(xiàn)于漢代前后，流行各地至今不衰。千百年來，泡菜以其酸鮮純正、脆嫩芳香、清爽可ロ、回味悠久、解膩開胃、增進食欲的良好效果為世人所津津樂道，吸引著國內(nèi)外眾多消費者。泡菜屬發(fā)酵“冷加工”制作的蔬菜產(chǎn)品。由于加工エ藝及制作方法的獨特性，對保持蔬菜的營養(yǎng)成分和色香味體極為有利，使泡菜產(chǎn)品不但充分保留了原有蔬菜良好的感官品質(zhì)和營養(yǎng)成分，而且賦予其更新的功能特性。泡菜的營養(yǎng)成分十分豐富，除含有蛋白質(zhì)、膳食纖維、鈣、磷、鐵、胡蘿卜素、辣椒素等營養(yǎng)成分外，還含有維生素A、B1, B2, C等營養(yǎng)成分。同吋，由于有益菌的發(fā)酵作用，產(chǎn)生的代謝產(chǎn)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(jīng)久不衰的產(chǎn)品。國內(nèi)企業(yè)和民間泡菜生產(chǎn)多采用自然發(fā)酵エ藝，該エ藝的弊端有(1)發(fā)酵周期相對較長(6-30天)，生產(chǎn)カ低下；( 受衛(wèi)生條件、生產(chǎn)季節(jié)和用鹽量影響，發(fā)酵易失敗； (3)發(fā)酵質(zhì)量不穩(wěn)定，不利于エ廠化、規(guī)?；皹藴驶a(chǎn)；(4)沿用老泡漬鹽水的傳統(tǒng)エ 藝，難以實現(xiàn)大規(guī)模的エ業(yè)化生產(chǎn)；( 異地生產(chǎn)，難以保證產(chǎn)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(nèi)開展了乳酸菌純菌種發(fā)酵和直投式乳酸菌菌種發(fā)酵的研究，但上述技術(shù)尚未進入應(yīng)用階段；國外已開始采用純?nèi)樗峋臃N的方法生產(chǎn)泡菜，這種方法在一定程度上促進了泡菜傳統(tǒng)生產(chǎn)エ藝的革新和發(fā)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(zhì)的特定環(huán)境中無法生產(chǎn)出風(fēng)味獨特、品質(zhì)高的泡菜產(chǎn)品。由此可見，泡菜產(chǎn)品生產(chǎn)用發(fā)酵劑及相應(yīng)的泡菜生產(chǎn)エ藝是影響泡菜エ業(yè)進一歩發(fā)展的關(guān)鍵問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供ー種利用鼠李糖乳桿菌，醋酸桿菌、釀酒酵母菌的復(fù)合菌粉生產(chǎn)泡菜的方法。本發(fā)明中泡菜生產(chǎn)的主要步驟包括蔬菜清洗，切分，放入泡菜生產(chǎn)容器，隨后加入0.01 1克/公斤的復(fù)合菌粉、0.5 2%蔗糖、0.5 2%的鹽分，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；控制溫度在15 30°C進行15 30小時的前期發(fā)酵，隨后控制溫度在10 25°C進行 10 30小時后發(fā)酵；整個發(fā)酵期間容器密封；發(fā)酵完畢調(diào)味脫水泡菜脫水后加入泡菜含量0. 5 2%的大蒜、0. 05 0. 2%的辣椒粉、0. 1 的鮮姜、0. 05 0. 的味素或其他調(diào)味料的粉碎混合液，然后經(jīng)真空包裝冷藏銷售。
本發(fā)明中復(fù)合菌粉由醋酸桿菌和酵母菌和鼠李糖乳桿菌CGMCC4430組成。復(fù)合菌粉中各菌種活細胞數(shù)量范圍如下鼠李糖乳桿菌為(0. 1 60.0)*109個/ 克，醋酸桿菌數(shù)量為(0. 01 6. 0) *109個/克，酵母菌活菌數(shù)量為(0. 01 5. 0) *108個/克。本發(fā)明中各種菌種組成比例也是經(jīng)過精心試驗研究得到，上述菌種的選擇和配比保障了泡菜產(chǎn)品的生產(chǎn)速度、泡菜產(chǎn)品良好風(fēng)味和泡菜產(chǎn)品的良好質(zhì)量。本發(fā)明中菌粉的生產(chǎn)如下首先生產(chǎn)醋酸桿菌、鼠李糖乳桿菌粉狀菌粉，生產(chǎn)步驟如下將斜面菌種轉(zhuǎn)接到液體培養(yǎng)基并逐級擴培到要求的體積；將擴培得到的菌液進行離心分離，收集沉淀菌體；向沉淀菌體中加入保護劑并進行稀釋；利用干燥設(shè)備制備粉狀菌劑，復(fù)合菌粉混合時可以加入淀粉和糊精實現(xiàn)各菌活菌數(shù)的合適比例。最終菌粉產(chǎn)品中各菌種活細胞數(shù)量范圍如下鼠李糖乳桿菌為(o. 1 60. 0) *109個/克，醋酸桿菌數(shù)量為 (0.01 ~ 6. 0) *109個/克，酵母菌活菌數(shù)量為(0.01 ~ 5. 0) *108個/克。復(fù)合菌粉中各菌種活細胞數(shù)量較好范圍如下鼠李糖乳桿菌為(1 60.0)*109個 /克，醋酸桿菌數(shù)量為(0. 1 5. 0) *109個/克，酵母菌活菌數(shù)量為(0. 01 1. 0) *108個/ 克。復(fù)合菌粉中各菌種活細胞數(shù)量較好范圍如下鼠李糖乳桿菌為(1 30. 0)*109個 /克，醋酸桿菌數(shù)量為(0. 1 3. 0) *109個/克，酵母菌活菌數(shù)量為(0. 1 1. 0) *108個/克。鼠李糖乳桿菌菌粉的具體生產(chǎn)方法已有較多報道，報道文章有黃良昌的碩士學(xué)位論文“真空冷凍干燥法生產(chǎn)干酸奶發(fā)酵劑工藝的研究”(2002年)，劉宇峰等在中國乳品工業(yè)雜志發(fā)表的“直接使用型酸奶發(fā)酵劑的研制”發(fā)表于1995年第5期。酵母菌菌粉的生產(chǎn)方法參見肖冬光著“釀酒活性干酵母的生產(chǎn)與應(yīng)用技術(shù)”，內(nèi)蒙古人民出版社1994年出版。本發(fā)明中鼠李糖乳桿菌(Lactobacillus rhamnosus) CGMCC No. 4430菌株特點如下在顯微鏡下觀察，該菌株為桿狀，寬度小于1 μ m，2到3個桿菌易于連成連接在一起；在固體培養(yǎng)基上，該菌菌落為乳白色，表面光滑，濕潤，粘稠，邊緣較整齊。與原始菌相比，該誘變菌株在形態(tài)上明顯小于出發(fā)菌株。出發(fā)菌株鼠李糖乳桿菌CGMCC No. 1.2134購于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心。本發(fā)明鼠李糖乳桿菌采用下述流程進行選育 原始出發(fā)菌種一試管活化一高溫馴化一硫酸二乙酯(DEQ誘變一高糖平板篩選一亞硝基胍(NTG)誘變篩選一高溫菌篩選一搖瓶復(fù)篩一傳代穩(wěn)定性試驗一5L發(fā)酵罐試驗。將目的菌株CGMCC No. 4430做5L乳酸發(fā)酵罐實驗，結(jié)果表明與出發(fā)菌株相比，CGMCC No. 4430葡萄糖耐受濃度可以達到270g/L，與原始菌相比提高了 95% ；發(fā)酵結(jié)束后，乳酸含量為60g/ L，與原始菌相比提高了 158%。鼠李糖乳桿菌(Lactobacillus rhamnosus)CGMCC No. 4430保藏單位是中國普通微生物菌種保藏管理中心。地址北京市朝陽區(qū)北辰西路1號院3號，中國科學(xué)院微生物研究所，郵編100101。醋酸桿菌cicc7008、cicc7016、cicc7012 ；釀酒酵母菌選擇ciccl526，ciccl413, ciccl559, ciccl570上述菌種均購于中國工業(yè)微生物菌種保藏中心。本發(fā)明中復(fù)合菌粉的合適添加量為0. 05 0. 5克/公斤；控制溫度在15 25°C進行15 30小時的前期發(fā)酵，隨后控制溫度在15 25°C進行10 30小時后發(fā)酵。本發(fā)明中蔬菜原料為市場上常見各種蔬菜，如大白菜、胡蘿卜、黃瓜、甘藍菜、等或是它們的混合。本發(fā)明中在泡菜的前發(fā)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(huán)境下，復(fù)合菌粉中的鼠李糖乳桿菌、醋酸桿菌和酵母菌迅速生長繁殖，密閉發(fā)酵容器中的鼠李糖乳桿菌、醋酸桿菌和酵母菌分別進行繁殖代謝產(chǎn)生各自特有的代謝產(chǎn)物，醋酸桿菌為耗氧菌利用密閉容器中的氧氣進行生長代謝產(chǎn)生醋酸；而酵母菌為兼性厭氧菌，前發(fā)酵階段主要進行繁殖子代和發(fā)酵產(chǎn)生乙醇和(X)2 ；鼠李糖乳桿菌在前發(fā)酵階段通常代謝產(chǎn)生以乳酸為主的代謝產(chǎn)物。由于在復(fù)合菌粉中酵母菌數(shù)量比例最低， 故其代謝產(chǎn)生的乙醇數(shù)量較少；經(jīng)過短暫的前發(fā)酵后，由于乳酸、醋酸的迅速形成，泡菜的酸度急劇增加、Wi值迅速下降到3. 5以下。經(jīng)過泡菜的前發(fā)酵階段，隨后進入較低溫度的后發(fā)酵階段。在后發(fā)酵階段，主要的變化是代謝產(chǎn)物的進ー步緩慢產(chǎn)生，代謝產(chǎn)物之間發(fā)生反應(yīng)形成泡菜產(chǎn)品特有的物質(zhì)，泡菜中形成了乳酸乙酷、醋酸乙酯等泡菜產(chǎn)品的主體香味成分。本發(fā)明借助復(fù)合菌粉中多菌種的協(xié)同生長發(fā)酵，使泡菜產(chǎn)品具有良好的風(fēng)味，產(chǎn)品中富含益生菌和多種營養(yǎng)成分。采用本發(fā)明方法可以快速制備泡菜產(chǎn)品，生產(chǎn)周期較天然發(fā)酵和純菌種發(fā)酵周期明顯縮短，產(chǎn)品質(zhì)量好，風(fēng)味佳，安全性高，產(chǎn)品標準一致，既可適合エ業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)，又可用于手工作坊式生產(chǎn)，產(chǎn)品有較大的應(yīng)用市場。采用本發(fā)明方法生產(chǎn)泡菜，生產(chǎn)廠家無需專門培養(yǎng)泡菜發(fā)酵菌劑；廠家無需建立相關(guān)培養(yǎng)設(shè)備和設(shè)施；節(jié)省了人員和設(shè)備投資。
具體實施例方式下面的實施例可以使本領(lǐng)域技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明，但不以任何方式限制本發(fā)明。實施例1本例中的產(chǎn)品和技術(shù)方案概述如下復(fù)合菌粉產(chǎn)品中各菌種活細胞數(shù)量如下鼠李糖乳桿菌為10*109個/克，醋酸桿菌數(shù)量為1*109個/克，酵母菌活菌數(shù)量為0. 5*108個/克。本例中復(fù)合菌粉的生產(chǎn)方法如下分別制備鼠李糖乳桿菌，醋酸桿菌，酵母菌菌粉后淀粉和糊精得到上述比例產(chǎn)品。本例中菌種選擇如下鼠李糖乳桿菌CGMCC4430，醋酸桿菌優(yōu)選菌種為cicc7012， 釀酒酵母菌ciccl5沈。實施例2基本同例1復(fù)合菌粉產(chǎn)品中各菌種活細胞數(shù)量如下鼠李糖乳桿菌為20*109個/克，醋酸桿菌數(shù)量為0. 5*109個/克，酵母菌活菌數(shù)量為0. 1*108個/克。本例中菌種選擇如下鼠李糖乳桿菌CGMCC4430，醋酸桿菌優(yōu)選菌種為cicc7016，釀酒酵母菌ciccl413。實施例3100公斤白菜經(jīng)揀選洗滌后切條后分裝放入容器中，加入1公斤食鹽、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克復(fù)合菌粉，隨后將容器密封?？刂茰囟仍?0°C進行10小時的前發(fā)酵，隨后控制溫度在20°C進行15小時后發(fā)酵；發(fā)酵完畢采用脫水設(shè)備脫去水分，加入含量為0. 5公斤大蒜、0. 1公斤辣椒粉、0. 2公斤鮮姜、 0. 05公斤味素的粉碎混合液，將泡菜與上述調(diào)味料混合液混合后即為泡菜產(chǎn)品。本例中復(fù)合菌粉采用例1產(chǎn)品。實施例4100公斤白菜經(jīng)揀選洗滌后切條后分裝放入容器中，加入2公斤食鹽、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克復(fù)合菌粉，隨后將容器密封?？刂茰囟仍?0°C進行10小時的前發(fā)酵，隨后控制溫度在18°C進行15小時后發(fā)酵；發(fā)酵完畢脫去水分，加入含量為0. 5公斤大蒜、0. 1公斤辣椒粉、0. 2公斤鮮姜、0. 08公斤味素的粉碎混合液，將泡菜與上述調(diào)味料混合液混合后經(jīng)真空包裝即為泡菜產(chǎn)品。復(fù)合菌粉采用例2產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種生物法快速發(fā)酵泡菜的制備方法，包括如下步驟本發(fā)明中泡菜生產(chǎn)的主要步驟包括蔬菜清洗，切分，放入泡菜生產(chǎn)容器，隨后加入 0. 01 1克/公斤的復(fù)合菌粉、0. 5 2%蔗糖、0. 5 2%的鹽分，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；控制溫度在15 30°C進行15 30小時的前期發(fā)酵，隨后控制溫度在10 25°C進行10 30 小時后發(fā)酵；整個發(fā)酵期間容器密封；發(fā)酵完畢調(diào)味脫水泡菜脫水后加入泡菜含量0. 5 2%的大蒜、0. 05 0. 2%的辣椒粉、0. 1 的鮮姜、0. 05 0. 的味素或其他調(diào)味料的粉碎混合液，然后經(jīng)真空包裝冷藏銷售。復(fù)合菌粉由醋酸桿菌和酵母菌和鼠李糖乳桿菌 CGMCC4430 組成。
2.根據(jù)權(quán)力要求1所述的生物法快速發(fā)酵泡菜的制備方法，所述復(fù)合菌粉中各菌種活細胞數(shù)量范圍如下鼠李糖乳桿菌為(0.1 60.0) *109個/克，醋酸桿菌數(shù)量為(0.01 6. 0) *109個/克，酵母菌活菌數(shù)量為(0.01- 5. 0) *108個/克。
3.根據(jù)權(quán)力要求1所述的生物法快速發(fā)酵泡菜的制備方法，所述復(fù)合菌粉中各菌種活細胞數(shù)量范圍如下鼠李糖乳桿菌為(1 60.0)*109個/克，醋酸桿菌數(shù)量為(0.1 5. 0) *109個/克，酵母菌活菌數(shù)量為(0.01- 1. 0) *108個/克。
4.根據(jù)權(quán)力要求1所述的生物法快速發(fā)酵泡菜的制備方法，所述復(fù)合菌粉中各菌種活細胞數(shù)量范圍如下鼠李糖乳桿菌為(1 30.0)*109個/克，醋酸桿菌數(shù)量為(0.1 3. 0) *109個/克，酵母菌活菌數(shù)量為(0. 1 1. 0) *108個/克。
5.根據(jù)權(quán)力要求1所述的生物法快速發(fā)酵泡菜的制備方法，所述復(fù)合菌粉的添加量為 0. 05 0.5克/公斤。
6.根據(jù)權(quán)力要求1所述的生物法快速發(fā)酵泡菜的制備方法，所述前期發(fā)酵控制溫度在 15 25°C進行15 30小時的前期發(fā)酵，隨后控制溫度在15 25°C進行10 30小時后發(fā)酵。
全文摘要
本發(fā)明公開了生物法快速發(fā)酵泡菜的制備方法，本發(fā)明屬于蔬菜深加工領(lǐng)域，特別涉及利用復(fù)合菌粉生產(chǎn)泡菜的方法。本發(fā)明解決了快速生產(chǎn)高品質(zhì)發(fā)酵泡菜的技術(shù)問題。本發(fā)明主要步驟有(1)加料密封蔬菜原料切分后放入容器中，加入含有醋酸桿菌、釀酒酵母菌的復(fù)合菌粉和含有食鹽的輔料，密封容器；(2)發(fā)酵控制溫度在23-36℃進行前期發(fā)酵，隨后將溫度控制在15-25℃進行后發(fā)酵，整個發(fā)酵時間在20-40小時；(3)脫水調(diào)配發(fā)酵完畢脫去泡菜水分，加入調(diào)味料混合均勻即可。本發(fā)明適用于不同規(guī)模的泡菜生產(chǎn)，可以明顯縮短生產(chǎn)時間，泡菜產(chǎn)品營養(yǎng)豐富、口味純正，本產(chǎn)品在泡菜生產(chǎn)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號A23L1/218GK102551005SQ20111042196
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日
發(fā)明者李政, 李績, 蘇俊 申請人:北京銳晟明杰科技發(fā)展有限公司