一種醋酸型酸菜復(fù)合發(fā)酵劑及其制備方法與應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種醋酸型酸菜復(fù)合發(fā)酵劑及其制備方法與應(yīng)用,屬于蔬菜加工技術(shù) 領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 酸菜是通過向白菜中添加較低濃度的食鹽,經(jīng)過微生物發(fā)酵而成且風(fēng)味產(chǎn)物以乳 酸為主的一種發(fā)酵蔬菜產(chǎn)品。由于可以大大延長白菜收獲后的保存時間,而且風(fēng)味也得到 很大改善,因此酸菜廣受東北、華北地區(qū)人們的喜愛。風(fēng)味獨特、營養(yǎng)健康、口感酸爽、質(zhì)地 脆嫩、風(fēng)味濃郁、香氣撲鼻、色澤鮮亮等,是酸菜最明顯和最受歡迎的特點。隨著人們生活水 平的提高,和對健康飲食的認(rèn)識,以乳酸菌為優(yōu)勢菌群,以酵母菌、醋酸菌等為輔發(fā)酵而成, 并含有多種益生因子的酸菜,逐漸被越來越多的人們喜愛和食用。
[0003] 酸菜的腌制起源于傳統(tǒng)的家庭腌制酸菜,該腌制過程屬于大白菜的自然發(fā)酵。東 北地區(qū)的酸菜是指在秋季大白菜收獲后,以白菜為原料,通過添加食鹽,在冬季自然發(fā)酵 1-2個月左右而成的發(fā)酵蔬菜制品。在傳統(tǒng)的白菜腌制過程中,由于大量種類各異的微生物 附著于白菜表面,其中存在多種有害微生物,如霉菌、酵母菌和大腸桿菌等,可與乳酸菌共 同生長和存在,一是對人們飲食安全造成隱患,二是限制乳酸菌快速發(fā)酵,三是對酸菜的正 常品質(zhì)保持造成破壞。因此,傳統(tǒng)家庭式自然發(fā)酵具有生產(chǎn)周期長、雜菌較多、產(chǎn)品質(zhì)量不 易控制、產(chǎn)品品質(zhì)較差等弊端,不能用于標(biāo)準(zhǔn)化和工業(yè)化生產(chǎn)。
[0004] 以發(fā)酵劑形式投入乳酸菌及其他菌種發(fā)酵大白菜,是酸菜生產(chǎn)工業(yè)的發(fā)展趨勢。 目前關(guān)于酸菜發(fā)酵劑的研宄雖然較多,但真正能應(yīng)用于實際生產(chǎn)的卻很少。其中的酸菜發(fā) 酵劑多為復(fù)合發(fā)酵劑,菌種種類和其他成分各有不同,如專利CN101961048A,公開了由副 干酪乳桿菌、布氏乳桿菌、植物乳桿菌和凝結(jié)芽孢桿菌等4種凍干菌粉組成的發(fā)酵劑,同時 還含有納他霉素和氯化鈣等輔助成分;專利CN101317646公開的發(fā)酵劑為植物乳桿菌、乳 酸片球菌、腸膜明串珠菌、乳酸乳球菌、短乳桿菌等5株菌的凍干菌粉;專利CN102212477A 公開的發(fā)酵劑為植物乳桿菌、嗜酸乳桿菌、假腸膜明串珠菌、乳酸乳球菌乳亞種和鼠李糖乳 桿菌等5株菌的凍干菌粉,該發(fā)酵劑可在0-25°C下將發(fā)酵時間縮短為15-20天。
[0005] 現(xiàn)有酸菜發(fā)酵劑可以大大縮短發(fā)酵周期,并含有接種的特定乳酸菌或益生菌,但 其發(fā)酵產(chǎn)物中基本都為乳酸,而傳統(tǒng)酸菜含有發(fā)酵過程中產(chǎn)生的醋酸等風(fēng)味物質(zhì),因此現(xiàn) 有乳酸菌接種酸菜與傳統(tǒng)酸菜的酸爽風(fēng)味不一致。同時,現(xiàn)有乳酸菌發(fā)酵劑接種到白菜中 之后,難以在初期的有氧環(huán)境中有效抑制酵母菌的生長,導(dǎo)致白菜發(fā)酵過程中酵母大量存 在并繼續(xù)發(fā)酵,甚至在加工和包裝之后引起酸菜漲包和腐爛變質(zhì)等問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 為解決上述問題,本發(fā)明提供了一種酸菜復(fù)合發(fā)酵劑,所采取的技術(shù)方案如下:
[0007] 本發(fā)明的一個目的在于提供一種醋酸型酸菜復(fù)合發(fā)酵劑,該復(fù)合發(fā)酵劑主 要由菌粉和氯化媽組成;其中菌粉由巴氏醋桿菌Acetobacterpasteurianus、腸膜 明串珠菌Leuconostocmesenteroides、植物乳桿菌Lactobacillusplantarum、短 乳桿菌Lactobacillusbrevis、布氏乳桿菌Lactobacillusbuchneri和嗜酸乳桿菌 Lactobacillusacidophilus組成。
[0008] 優(yōu)選地,所述巴氏醋桿菌,為巴氏醋桿菌CICC23561 ;所述腸膜明串珠菌,為腸膜 明串珠菌CICC22246;所述植物乳桿菌,為植物乳桿菌CICC23138;所述短乳桿菌,為短 乳桿菌CICC6239;所述布氏乳桿菌,為CICC20015;所述嗜酸乳桿菌,為嗜酸乳桿菌CICC 6082〇
[0009] 優(yōu)選地,所述菌粉,活菌數(shù)比為巴氏醋桿菌:腸膜明串珠菌:植物乳桿菌:短乳桿 菌:布氏乳桿菌:嗜酸乳桿菌=I:15-25 :25-35 :5-15 :5-15 :5-15 ;所述氯化鈣和菌粉,氯 化鈣:菌粉的質(zhì)量比為1~8:1。
[0010] 更優(yōu)選地,所述菌粉,活菌數(shù)比為巴氏醋桿菌:腸膜明串珠菌:植物乳桿菌:短乳 桿菌:布氏乳桿菌:嗜酸乳桿菌=1 :20 :30 :10 :10 :10,氯化鈣:菌粉的質(zhì)量比為4 :1。
[0011] 所述任一復(fù)合發(fā)酵劑應(yīng)用于發(fā)酵生產(chǎn)酸菜。
[0012] 所述應(yīng)用的步驟如下:
[0013] 1)將白菜去根,摘除表面不新鮮菜葉,用凈水清洗并瀝干白菜表面水分;
[0014] 2)將白菜置于5-6%食鹽水中腌漬脫水10-15h ;
[0015] 3)將腌漬完的白菜取出,向其中注入1.5-3%的食鹽水,且食鹽水中含有0.lg/kg 白菜的混合均勻的復(fù)合發(fā)酵劑,將白菜壓實,將白菜浸沒在水中;
[0016] 4)于0-40°C發(fā)酵3-30天,及可取出加工或食用。
[0017] 本發(fā)明的另一目的在于提供了一種所述復(fù)合發(fā)酵劑的制備方法,該方法是挑取 巴氏醋桿菌的菌落在醋酸菌液體培養(yǎng)基中活化培養(yǎng),再分別挑取腸膜明串珠菌、植物乳桿 菌、短乳桿菌、布氏乳桿菌和嗜酸乳桿菌菌落在MRS液體培養(yǎng)基中進行活化培養(yǎng),再利用醋 酸菌液體培養(yǎng)基對巴氏醋桿菌,利用MRS液體培養(yǎng)基對腸膜明串珠菌、植物乳桿菌、短乳桿 菌、布氏乳桿菌和嗜酸乳桿菌分別進行3次高密度放大培養(yǎng),再分別離心收集菌體后加入 凍干保護劑凍干,將6種凍干菌粉按比例混合后獲得菌粉,最后將菌粉與氯化鈣進行復(fù)配 后獲得復(fù)合菌劑。
[0018] 優(yōu)選地,所述方法中所述巴氏醋桿菌、腸膜明串珠菌、植物乳桿菌、短乳桿菌、布氏 乳桿菌和嗜酸乳桿菌,挑取的菌落單位數(shù)目比例為1-5 :15-25 :25-35 :5-15 :5-15 :5-15 ; 所述將6種凍干菌粉按比例混合,是按照活菌數(shù)比為巴氏醋桿菌:腸膜明串珠菌:植物乳桿 菌:短乳桿菌:布氏乳桿菌:嗜酸乳桿菌=1 :20 :30 :10 :10 :10的比例混合。
[0019] 優(yōu)選地,所述方法的步驟如下:
[0020] 1)挑取巴氏醋桿菌菌落接種至5mL醋酸菌液體培養(yǎng)基中,在25-37°C下培養(yǎng) 24-48h,再分別挑取腸膜明串珠菌、植物乳桿菌、短乳桿菌、布氏乳桿菌和嗜酸乳桿菌單菌 落,分別接種至盛有5mLMRS液體培養(yǎng)基的小試管中,于30-40°C培養(yǎng)24-48h,獲得活化菌 株;
[0021] 所述醋酸菌液體培養(yǎng)基的組成是葡萄糖100. 〇g,酵母提取物10. 〇g,CaC0320. 0g, 瓊脂15. 0g,蒸餾水I. 0L,pH6. 8 ;
[0022] 所述巴氏醋桿菌、腸膜明串珠菌、植物乳桿菌、短乳桿菌、布氏乳桿菌和嗜酸乳桿 菌,挑取的菌落單位數(shù)目比例為1-5 :15-25 :25-35 :5-15 :5-15 :5-15 ;
[0023] 2)利用醋酸菌液體培養(yǎng)基對步驟1)所得的巴氏醋桿菌,利用MRS液體培養(yǎng)基對 步驟1)所得的腸膜明串珠菌、植物乳桿菌、短乳桿菌、布氏乳桿菌和嗜酸乳桿菌分別進行 3次高密度放大培養(yǎng),培養(yǎng)條件為:巴氏醋桿菌接種量1-3 %,培養(yǎng)溫度:25-37°C,培養(yǎng)時 間:24-48h;腸膜明串珠菌、植物乳桿菌、短乳桿菌、布氏乳桿菌和嗜酸乳桿菌的培養(yǎng)溫度: 30-40°C,培養(yǎng)時間:24-48h;3次高密度放大培養(yǎng)中醋酸菌液體培養(yǎng)基和MRS液體培養(yǎng)基的 體積依次為100mL、2000mL和40L;高密度培養(yǎng)結(jié)束后獲得6種菌液;
[0024] 3)將步驟2)所得的菌液分別于5000-10000r/min下,離心5_15min,離心溫度為 4-10°C,保留沉淀;
[0025] 4)按步驟2)所得的菌液體積的50% -100%向步驟3)所得沉淀中加入凍干保護 劑混勻后,在_20°C至_80°C中預(yù)凍10_15h后,利用冷凍干燥機凍干,獲得凍干菌粉;
[0026] 5)將步驟4)所得的6種凍干菌粉按照活菌數(shù)比為巴氏醋桿菌:腸膜明串珠菌:植 物乳桿菌:短乳桿菌:布氏乳桿菌:嗜酸乳桿菌=I:20 :30 :10 :10 :10的比例混合后獲得 菌粉,再將氯化鈣和菌粉按照氯化鈣:菌粉的質(zhì)量比為1~8 :1的比例復(fù)配獲得復(fù)合菌劑。
[0027] 優(yōu)選地,所述方法中步驟4)所述凍干保護劑包含重量百分比10%的脫脂乳、3% 的海藻糖和1. 5%的谷氨酸鈉。
[0028] 本發(fā)明取得了以下有益效果:
[0029] 1.本發(fā)明所提供的發(fā)酵劑具有活力高、風(fēng)味好、使用方便、品質(zhì)可靠的特點。本發(fā) 明所提供的發(fā)酵劑中巴氏醋桿菌、腸膜明串珠菌、植物乳桿菌、短乳桿菌、布氏乳桿菌和嗜 酸乳桿菌的活菌數(shù)達到l〇1(lCfu/g。發(fā)酵劑以袋裝形式包裝,拆開后即可使用。
[0030] 2.本發(fā)明所提供的發(fā)酵劑為醋酸型酸菜復(fù)合發(fā)酵劑,其中含有醋酸菌(巴氏醋桿 菌)和乳酸菌(腸膜明串珠菌、植物乳桿菌、短乳桿菌、布氏乳桿菌和嗜酸乳桿菌),發(fā)酵白 菜后不僅含有口感柔和的乳酸,還含有使酸菜口感酸爽的醋酸等風(fēng)味物質(zhì),與傳統(tǒng)自然發(fā) 酵的酸菜口味一致。
[0031] 3.本發(fā)明所提供的發(fā)酵劑能有效抑制酵母菌的繁殖,防止發(fā)酵過程中酵母菌繼續(xù) 繁殖所導(dǎo)致的腐敗變質(zhì),從而延長酸菜的儲藏期。
[0032] 4.本發(fā)明所提供的發(fā)酵劑除含有多種菌種外,還含有氯化鈣,投入酸菜后可快速 溶解,并能有效保持白菜的鮮亮色澤和質(zhì)地脆嫩的特點。
[0033] 5.本發(fā)明所提供的發(fā)酵劑菌粉由一株醋酸菌和五株乳酸菌組成,由于酸菜自然發(fā) 酵過程中,初始階段生長的為好氧性醋酸菌和兼性厭氧的酵母菌,醋酸菌消耗氧氣和糖類 產(chǎn)生醋酸和CO2,而酵母菌則產(chǎn)生CO2和乙醇,通過消耗氧氣生成CO2為乳酸菌的生長創(chuàng)造無 氧條件,并且醋酸和乙醇是酸菜中的重要風(fēng)味物質(zhì),其中醋酸可賦予酸菜