发酵及贮藏期影响酸菜品质的因素

（辽宁省农业科学院食品与加工研究所，辽宁沈阳110161）

发酵蔬菜制品是以新鲜蔬菜为原料，加入盐或其它调味料，经微生物发酵而成。发酵方法可分为自然发酵和接种发酵。自然发酵是利用来源于蔬菜上本身附着的微生物进行的发酵；接种发酵是利用接种于蔬菜上的微生物进行发酵[1]。发酵可以使原有食品物料产生特殊的风味，因而刺激人的味蕾，市场上许多发酵食品深受消费者欢迎，如辣白菜、酸笋，它们不仅口味独特，还含有人体所需要的多种营养成分，而且大多数发酵蔬菜制品的保质期（货架期）要长于未发酵蔬菜制品[2]。发酵蔬菜制品的营养价值高，是因为发酵过程有乳酸菌、酵母菌和醋酸菌等多种微生物参与，乳酸菌利用蔬菜中的可溶性养分进行乳酸发酵，既不分解纤维素，也不水解蛋白质[3]。发酵过程中产生大量乳酸，还能起防腐作用，产生的有机酸、酒精和酯类，还赋予了其独特的风味。目前，蔬菜的自然发酵仍是我国蔬菜发酵加工的主要方法。国内以泡菜和东北酸菜最具代表性[4]。

酸菜在我国具有独特而悠久的历史。随着时间的推移，酸菜制作过程中所用的原料、配料以及工艺都有不同程度的改变，发酵酸菜已形成了许多品种。常见的酸菜品种有东北酸菜、涪陵榨菜、浙江榨菜、四川泡菜、扬州酱菜、北京酱菜、河南酸菜、山西酸菜等[5-6]。酸菜是我国蔬菜加工产品中产量较多的一种，主要以各种蔬菜为主要原料，通过微生物发酵作用制成的一种发酵食品。它不仅保留了蔬菜原有的营养成分如维生素C、氨基酸以及膳食纤维等营养物质，而且还含有乳酸菌等功能性微生物[7]。

贮藏品质是反映食品保质期的重要因素。和食品品质有关的物理化学变化等都可能会在同一时间发生，而外界一些条件如温度也会影响这一反应的进行。本研究主要通过对东北酸菜的感官、理化指标和微生物指标3个方面分析东北酸菜的贮藏品质[8]。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

大白菜、食盐：市售；嗜酸乳杆菌：辽宁省农业科学院食品与加工研究所保存；95%乙醇、硝酸银、氢氧化钠、酚酞、亚铁氰化钾、亚硝酸盐（均为分析纯）：国药集团试剂有限公司。

1.2 仪器与设备

JYL-C012E料理机：九阳集团有限公司；卓越双室真空包装机：山东诸城包装机械厂；5100可见分光光度计：上海元析仪器有限公司；HH-4数显恒温水浴锅：金坛市城西晓阳电子仪器厂。

1.3 试验方法

1.3.1 自然发酵东北酸菜的制备

白菜去除老帮，头尾相对地码入缸中，加盐水没过白菜，压实，密封发酵。

1.3.2 乳酸菌接种发酵东北酸菜的制备

白菜去除老帮，头尾相对地码入缸中，加盐水没过白菜，采用乳酸菌直投式接种法将乳酸菌接种至缸中（接种量为不低于108CFU/mL），压实，密封发酵。

1.3.3 亚硝酸盐含量的测定

用盐酸萘乙二胺法测定亚硝酸盐的含量，并代入公式：X1＝ A1× 1 000/[m×（V1-V0）× 1 000]。

式中：X1为试样中亚硝酸钠的含量，mg/kg；A1为测定用样液中亚硝酸钠的质量，μg；m为试样质量，g；V1为测定用样液体积，mL；V0为试样处理液总体积，mL。

1.3.4 总酸的测定

称取样品至少200 g，料理机打碎至均匀，置于密闭玻璃容器内，称取均匀样品10g～50g，精确至0.001g，置于烧杯中。用煮沸过的水150 mL将烧杯中的内容物转移到250 mL容量瓶中，置于沸水浴中煮沸30 min（摇动2次～3次，使试样中的有机酸全部溶解于溶液中），取出，冷却至25℃室温，用煮沸过的水定容至250mL。用快速滤纸过滤。收集滤液，用于测定。样品测定：准确吸取试样滤液25 mL～50 mL，使之含0.035 g～0.07 g有机酸，置于250 mL锥形瓶中，加水40 mL～60 mL及0.21%的酚酞指示剂，用0.1 mol/L NaOH标准溶液滴定至微红色且30 s不褪色。记录消耗0.1 mol/L NaOH标准滴定溶液的体积（V1）。同一被测样品滴定两次。用水代替样品做空白试验，操作相同。记录消耗0.1 mol/L NaOH标准滴定溶液的体积（V2）。

式中：X为样品中总酸的含量，g/kg；c为NaOH标准滴定溶液的浓度，mol/L；V1为滴定样品时消耗NaOH标准滴定溶液的体积，mL；V2为空白试样消耗NaOH标准滴定溶液的体积，mL；m为样品质量，g；F为试样的稀释倍数；K为酸的换算系数：乳酸0.090。

1.3.5 感官指标的判断

感官指标主要通过口尝、鼻嗅、目测的方法判断。

色泽：叶呈淡黄色至黄褐色，白菜帮呈半透明白色至深黄色，为5分；随颜色的变暗评分逐渐降低至0。

风味：具有东北酸菜特有的酸香味，不得有其他异味，为5分；随滋气味的变差评分逐渐降低至0。

形态：质地脆嫩，无发黏、腐烂现象，为5分；随状态的变差评分逐渐降低至0。

2 结果与分析

2.1 发酵过程对酸菜品质的影响

2.1.1 发酵方法对酸菜品质的影响

分别测定自然发酵和人工接种乳酸菌发酵的酸菜样品包装初始、样品贮藏 15、30、60、90、120 d 后的亚硝酸盐含量、样品总酸含量并对感官指标进行评分，结果如表1～表3所示。

表1数据表明自然发酵的酸菜包装时初始亚硝酸盐含量为（3.55±0.12）mg/kg，接种发酵的酸菜包装时初始亚硝酸盐含量为（1.95±0.23）mg/kg，自然发酵约为接种发酵酸菜的1.8倍。无论何种发酵方法，在完整贮藏期内亚硝酸盐含量均无明显变化。两种发酵方法发酵的酸菜包装时初始总酸含量人工接种发酵略高于自然发酵（表2），且在完整贮藏期内总酸含量的变化很小，说明充分发酵的酸菜其总酸在贮存过程中的变化与发酵形式无关。表3对随机选取的两种发酵方法发酵的酸菜的感官评价结果表明，充分发酵的酸菜贮藏期内的感官指标变化主要体现在色泽上，风味和形态上感官变化不明显。酸菜色泽随着时间的推移出现一定程度的褐变，属于正常现象，与发酵形式无关。

表1 发酵方法对酸菜中亚硝酸盐含量的影响Table 1 Effect of fermentation methods on nitrite content in sauerkraut

表2 发酵方法对酸菜中总酸含量的影响Table 2 Effect of fermentation methods on total acidity content in sauerkraut

表3 发酵方法对酸菜的感官指标评价Table 3 Sensory evaluation of sauerkraut by fermentation method

2.1.2 加盐量对酸菜品质的影响

在发酵期间，分别加入1%、1.5%、2%、3%、3.5%的食盐，并测定包装时以及相同贮藏条件下，15、60、90、120 d后的亚硝酸盐含量、样品总酸含量和感官指标评分，其结果见表4～表6。

表4 加盐量对酸菜中亚硝酸盐含量的影响Table 4 Effect of salt content on nitrite content in sauerkraut

表5 加盐量对酸菜中总酸含量的影响Table 5 Effect of salt content on total acidity content in sauerkraut

表6 加盐量对酸菜的感官指标评价Table 6 Evaluation of sensory index of sauerkraut by adding salt

表4表明，加盐量在1%～2%区间，亚硝酸盐含量基本无变化，超过2%，亚硝酸盐含量明显增加。亚硝酸盐具有很强的毒性且可以致癌，它在体内能够与胺类物质产生亚硝胺[9]。发酵酸菜的过程中应严格控制食盐的加入量。表5中总酸的含量随着食盐加入量的增加，逐渐减小，但在整个贮藏期内基本保持不变。随着食盐加入量的增加，酸菜的色泽和风味品质均明显下降（表6），且随着贮藏期的延长，下降越发明显。总体而言，低于2%的加盐量有益于酸菜的发酵。

2.2 贮藏条件对酸菜品质的影响

2.2.1 贮藏温度对酸菜品质的影响

将酸菜分别贮藏于 30、25、20、15、10、5 ℃下，分别测定包装时、贮藏 15、30、60、90、120 d 后的亚硝酸盐含量、样品总酸含量和感官指标评分，结果见表7～表9。

由表7可知，低于20℃，亚硝酸盐含量在贮藏期内略有下降，但下降趋势不明显。超过25℃，亚硝酸盐含量稍有升高，但升高结果不明显。

表7 贮藏温度对酸菜中亚硝酸盐含量的影响Table 7 Effect of storage temperature on nitrite content in sauerkraut

表8 贮藏温度对酸菜中总酸含量的影响Table 8 Effect of storage temperature on total acidity content in sauerkraut

表9 贮藏温度对酸菜中感官指标的影响Table 9 Evaluation of storage temperature on sensory index in sauerkraut

由表8可知，在所有温度下总酸含量均有所下降，温度越高，下降幅度越大。

由表9可知，低于20℃，在贮藏期内酸菜的各项感官指标变化均保持较好，超过20℃，色泽和风味较前期有较大差距。温度对酸菜的感官品质影响最为显著，温度越高，感官品质越差，色泽和风味影响最为显著。

2.2.2 光照条件对酸菜品质的影响

光照条件对酸菜品质的影响结果见表10～表12。

表10 贮藏期光照条件对酸菜中亚硝酸盐含量的影响Table 10 Effect of light on nitrite content in sauerkraut during storage

表11 贮藏期光照条件对酸菜中总酸含量的影响Table 11 Effect of light on sensory indexes in sauerkraut during storage

表12 贮藏期光照条件对酸菜中感官指标的影响Table 12 Effect of light on total acid content in sauerkraut during storage

从表10～表12中得出，贮藏期间的光照条件对酸菜中亚硝酸盐含量和总酸含量无影响。光照因素主要影响酸菜的色泽。日光直射或者室内散射光均不利于酸菜的贮藏。避光保存，有助于对酸菜感官品质的保护。

3 结论

人工接种发酵相较于自然发酵，酸菜的亚硝酸盐含量更少，总酸含量及感官品质接近。发酵期间食盐的加入量不超过2%可保证酸菜品质尚佳。贮藏温度对贮藏品质至关重要，酸菜贮藏的最佳温度为0℃～4℃。由于条件所限，很难达到这一理想温度，但应控制在20℃以下，高于20℃时，贮藏期间产品的亚硝酸盐有增加趋势，总酸含量有下降趋势，但幅度很小；色泽和风味等感官评价指标较差，甚至失去商品性。贮藏期的日照条件仅影响酸菜的色泽，不影响酸菜的其它品质。