老山芹泡菜发酵工艺研究

何文兵，张欣如，刘雪莲，李明，夏光辉

泡菜作为乳酸菌发酵食品，具有促进食物消化、降低胆固醇、抗击肿瘤、调节肠道菌群、调理人体机能的作用［1-5］.传统泡菜的生产主要以各种时鲜蔬菜为原料，通过乳酸菌发酵而成［6-7］.目前针对栽培蔬菜泡菜生产研究报道很多［8-15］，但对于山野菜泡菜生产的研究报道很少.长白山区山野菜资源丰富，主要以鲜食为主，利用率低，使山野菜资源得不到充分利用，资源优势不能转变为经济优势.

老山芹，学名为东北牛防风（Heracleum moellendorffii）［16-17］，是 伞 形 科 独 活 属 多 年 生 宿 根草本植物，是东北林区常见的山野菜种类之一.在长白山区众多的山野菜中，老山芹具有清香的滋味、清脆的口感，富含膳食纤维、氨基酸和维生素等丰富的营养成分，兼具清热解毒、降血糖、降血压、除风湿、清洁血液、治疗风湿病、减轻骨骼酸痛等药理作用，备受消费者青睐，被誉为山野菜中的“绿色黄金”［18］.目前，老山芹主要以鲜食为主，但其生产季节性强、供应期短，不能满足人们的需求.因此，本研究以老山芹为原料进行泡菜产品开发，为山野菜的加工拓展新路径，提升山野菜产品的附加值，振兴山区经济.

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

供试材料：老山芹、香辛料（生姜、花椒、八角）、白酒、食盐等均购自通化市农贸市场，乳酸菌菌种为通化师范学院实验室分离保存.

试剂：氢氧化钠、亚铁氰化钾、乙酸锌、亚硝酸钠、冰乙酸、四硼酸钠、对氨基苯磺酸、叶绿素铜酸钠、盐酸蔡乙二胺、抗坏血酸、茶多酚、酚酞指示剂、95%乙醇（以上化学试剂均为分析纯，产于天津科密欧）.

1.2 仪器与设备

722型可见分光光度计：天津市普瑞斯仪器有限公司；FA1604A型电子分析天平：上海精天电子仪器有限公司；HWS26型电热恒温水浴锅：上海一恒科技有限公司；JJ-2型组织捣碎机：江苏省金坛市荣华仪器制造有限公司.

1.3 试验方法

1.3.1 泡菜制作工艺流程及操作要点

老山芹500 g，菜水比1∶2，辅料添加量分别为姜10 g、八角1.5 g、花椒2 g、白酒20 g.将泡菜坛用沸水杀菌后清洗干净，将称量好的水在洁净的不锈钢锅中煮沸，冷却后加入试验所需的菌种混匀，将称量好的配料和清洗干净的新鲜老山芹先后放入泡菜坛中，混匀，使水没过老山芹，盖上泡菜坛盖并用水封严，发酵完成后测定各项指标（图1）.

1.3.2 最佳工艺条件的确定

以接种量、盐浓度、发酵时间为考察因素，通过单因素试验和正交试验得到老山芹泡菜的最佳工艺条件.根据不同试验条件下泡菜的品质和感官评定确定发酵条件，并对正交试验得出的最佳工艺条件进行验证试验，测定最佳工艺条件下老山芹泡菜的总酸含量、亚硝酸盐含量和维生素C含量.

1.3.3 产品指标测定

采用酸碱滴定法测定总酸的含量［19］，采用盐酸萘乙二胺法测定亚硝酸盐的含量［20］，采用2，6-二氯靛酚滴定法测定维生素C的含量［21］.

1.3.4 感官评价

由10名专业人员组成感官评价小组，从色泽、风味、质地对老山芹泡菜进行评价［22-23］.感官评价标准见表1.

表1 老山芹泡菜的感官评价指标表

1.3.5 数据处理

采用SPSS 12.0软件进行数据分析.

2 结果与分析

2.1 不同材料条件下各项指标的测定

在泡菜基质中，接种量为0.4%的发酵条件下，考察不同的盐浓度与泡菜中亚硝酸盐含量、总酸含量和维生素C含量的关系（表2），结果发现，盐浓度为6%时亚硝酸盐含量最低，总酸含量适中，维生素C的保留量最大，其原因在于合适的接种量和恰当的盐浓度使得乳酸发酵能够正常进行，使得维生素C保留更多，泡菜品质最好.

表2 不同盐浓度条件下老山芹泡菜的各项指标

在发酵基质中，盐浓度为6%的发酵条件下，考察不同的接种量与泡菜中亚硝酸盐浓度、总酸含量和维生素C含量的关系（表3），结果表明，接种量为0.4%时泡菜品质最佳（表3）.其原因在于，盐浓度为6%时对发酵基质中可能存在的杂菌进行了有效抑制，同时所接种的乳酸菌增殖成为优势菌，保证了乳酸发酵的正常进行，从而使得发酵后的泡菜质量符合要求.

表3 不同接种量条件下老山芹泡菜的各项指标

在泡菜基质中，盐浓度为6%、乳酸菌接种量为0.4%的发酵条件下，考察不同的发酵时间与泡菜中亚硝酸盐浓度、总酸含量和维生素C含量的关系（表4），结果表明，发酵21 d时泡菜品质最好，其原因在于泡菜质量的优劣与发酵初期微酸阶段的乳酸积累有关，使得杂菌被抑制，乳酸发酵正常进行，随着时间的推移，进入酸化成熟阶段，使泡菜品质得以保证.

表4 不同发酵时间条件下老山芹泡菜的各项指标

2.2 正交实验筛选最佳工艺

采用综合评价法对发酵泡菜的色泽、风味、质地进行感官评价，通过对表5中极差R的分析可以得出，接种量对泡菜感官评分的影响最大、发酵时间次之、盐浓度影响较小.通过比较每个因子的最大值可知，盐浓度为k2＞k3＞k1，接种量为k2＞k1＞k3，发酵时间为k3＞k2＞k1，综上所得最优方案为A2B2C3，即腌制泡菜的基质中加入6%的食盐、0.4%的乳酸菌接种量、发酵21 d，此时泡菜感官评分最好，泡菜口味更符合大众.

表5 正交试验结果分析

3 结论

通过正交试验，优化了老山芹泡菜发酵的最佳工艺为A2B2C3，即盐浓度6%、乳酸菌接种量0.4%、发酵21 d.经过实验验证，此工艺得到的老山芹泡菜的感官得分、亚硝酸盐浓度、总酸含量、维生素C含量分别为6.58分、2.065 mg·kg-1、2.010 g·kg-1、18.7 mg/100 g.老山芹泡菜淡黄绿色，有光泽，汤汁清亮，泡菜味浓郁，无不良气味和刺激性气味，酸甜咸味适宜，具有较好的脆性，组织完好.本结果可为工业化生产老山芹泡菜提供一定的参考.