CN103251014B

CN103251014B - 利用动态变温发酵技术生产东北酸菜的方法

Info

Publication number: CN103251014B
Application number: CN201310208450.5A
Authority: CN
Inventors: 邱兆军; 刘渭萍; 崔松林; 谷岩; 王硕; 刘广福; 张元�; 朱兴旺
Original assignee: Liaoning Institute Of Product Quality Supervision & Inspection
Current assignee: Liaoning Institute Of Product Quality Supervision & Inspection
Priority date: 2013-05-29
Filing date: 2013-05-29
Publication date: 2014-10-08
Anticipated expiration: 2033-05-29
Also published as: CN103251014A

Abstract

本发明涉及一种利用动态变温发酵技术生产东北酸菜的方法。核心技术是对白菜接种乳酸菌发酵或自然发酵过程中，首先控制发酵温度使适宜乳酸菌繁殖，提高乳酸菌含量。然后调整发酵温度使适宜乳酸菌代谢产酸，促进乳酸菌产酸，提高产品中的乳酸含量。在发酵过程中通过动态循环、更换发酵液的方法减少发酵液中的有机酸对乳酸菌生长代谢的抑制作用和杂菌的产生。与传统的酸菜生产方法相比，本法可提高酸菜中的乳酸含量，提高酸菜中氨基酸含量，降低发酵过程中亚硝酸盐的产生，并有利于酸菜中风味物质的形成。应用本法生产的酸菜口感好，方法易于工业化操作，质量可控，产品批次间差异小，可缩短东北酸菜生产周期，降低运营成本。

Description

利用动态变温发酵技术生产东北酸菜的方法

技术领域

本发明涉及一种酸菜的制作方法，特别涉及一种利用变温发酵技术和发酵液动态更新循环的技术发酵生产东北酸菜的方法。

背景技术

酸白菜是东北地区人们喜食的一种风味独特的蔬菜制品。酸菜味道咸酸，口感脆嫩，色泽鲜亮，香气扑鼻。据文献报道，酸菜具有开胃提神，去油解腻的功效，不但能增进食欲，帮助消化，还可以促进人体对铁元素的吸收。由于富含乳酸，酸菜还有降低胆固醇的作用。酸菜不仅是佐餐佳品，还有多种保健和医疗功能。研究成果表明，常吃酸菜可以增加肠胃中的有益菌，抑制肠道中致病菌的生长，调整肠道菌群，有利于肠道健康，增加身体抵抗力。酸菜富含膳食纤维，具有预防便秘及肠炎，结肠炎类疾病的作用。酸菜对肥胖、高血压、糖尿病、消化***癌症的预防也有效果。酸菜可降低血中胆固醇含量，预防动脉硬化等心脑血管疾病，还可以起到降低肝脂肪浓度的作用。酸菜有抗酸化活性，对抑制皮肤的老化有显著效果，可抗皱美容，酸白菜还具有抑制癌细胞生长的效果，酸菜中的乳酸钙还能促进儿童的成长发育。

虽然东北酸菜有诸多优点，但制备方式不当可能引起人的不良反应。几乎每年都有因食用酸菜引起食物中毒的事件发生，其主要原因是酸菜中的亚硝酸盐引起，当然也有因酸菜中其它成分变化造成食物中毒的。酸菜具有特殊性，需要对东北酸菜进行规范化的生产，对产品进行严格的质量控制，以确保食品安全。

发明内容

本发明的目的是提供一种腌渍的酸菜口感好，生产周期短，乳酸含量高，酸菜中氨基酸（尤其是人体必需的8种氨基酸）含量高，减少亚硝酸盐的产生，易于工业化操作，产品批次间差异小，质量可控的利用动态变温发酵技术生产东北酸菜的方法。

本发明采用的技术方案是：利用动态变温发酵技术生产东北酸菜的方法，其步骤如下：

1）清洗整理白菜；

2）将清洗，整理，沥干的白菜排列在发酵容器内，加入发酵液，淹没白菜；所述的发酵液为质量浓度为0.5%～30%的氯化钠溶液；优选的，氯化钠溶液的质量浓度为0.5%～5%；

3）接种或不接种乳酸菌：当采用接种乳酸菌时，乳酸菌的接种量为发酵液体积的0.01%～50%，优选的，乳酸菌的接种量为0.05%～10%，更优选的，乳酸菌的接种量为0.5%～3%；当采用不接种时，直接进入变温发酵；

4）变温发酵：密闭发酵容器，发酵液内循环使混合均匀，先控制温度在15～25℃，使适宜菌株生长，发酵2～7天，再调整温度至18～40℃，使适宜菌株代谢产酸，发酵2～7天；然后更换20～50%的发酵液，同时补充等量、等温度的氯化钠溶液，重复操作1～4次，在整个发酵过程中，每1～3天进行1次发酵液内循环。发酵液内循环的速度为0.1～20L/小时，优选的，发酵液内循环的速度为5～10L/小时。本发明优选乳酸菌为乳酸杆菌属、双歧杆菌属、链球菌属、明串珠菌属、乳球菌属或芽孢乳杆菌属的一种或两种以上的混合，变温发酵优选为，先控制温度在15～21℃，使适宜菌株生长，发酵2～7天，再调整温度至22～40℃，使适宜菌株代谢产酸，发酵2～7天。

本发明的有益效果是：本发明的方法，首先，利用变温发酵技术，即，在无氧条件下对白菜接种乳酸菌发酵或自然发酵，先调整发酵温度至适合乳酸菌繁殖的温度，使乳酸菌迅速增殖，然后调整发酵温度至适合乳酸菌代谢产酸的温度，使乳酸菌代谢产酸，提高乳酸含量。其次，利用发酵液动态更新循环的技术，即，在发酵过程中通过动态循环和更换发酵液的方法减少发酵液中产生的有机酸对乳酸菌生长繁殖的抑制，降低杂菌的产生。因此本发明的方法与传统的酸菜生产方法相比，本法腌渍的酸菜口感好，生产周期短，乳酸较高，酸菜中氨基酸（尤其是人体必需的8种氨基酸）含量较高，并可减少亚硝酸盐的产生。本法易于工业化操作，产品批次间差异小，质量可控。本发明通过对生产工艺关键点（如发酵温度、培养时间、氯化钠添加量、菌种添加量、发酵液循环次数、发酵液更新比例等）的调整控制，优化生产工艺，缩短了生产周期，提高了产品质量，生产的酸菜产品符合“低盐、低糖和保健化”的发展方向。

附图说明

图1是恒温自然发酵法和本发明变温接种发酵法生产酸菜的亚硝酸盐含量变化图。

具体实施方式

实施例1 利用动态变温发酵技术生产东北酸菜的方法

具体方法如下：

1）将白菜去除烂帮坏叶，洗净沥干，将超过1kg的白菜纵向切分成不超过1kg的小块，头尾相对，放入发酵容器中排放好，压实。灌入发酵液，将白菜淹没，发酵液为质量浓度为3%的无菌氯化钠水溶液，密闭发酵容器，进行1次发酵液内循环，发酵液内循环的速度为6L/小时，使发酵液混合均匀；

2）变温发酵：发酵周期为14天，发酵过程中每2天进行1次发酵液循环，发酵液内循环的速度为6L/小时。发酵初期控制发酵温度为20℃培养4天，使乳酸菌增殖。再将发酵温度调整为25℃培养3天，促进乳酸菌代谢产酸，完成一次发酵循环；在第7天更换20%发酵液，并补充等量、等温的质量浓度为3%的无菌氯化钠溶液，然后再进行一次发酵液内循环，使发酵液混合均匀，在将发酵温度重新调整为20℃培养4天，然后再将发酵温度调整为25℃培养3天，即得酸菜成品。

实施例2 利用动态变温发酵技术生产东北酸菜的方法

具体方法如下：

1）菌种培养：将嗜酸乳杆菌加入适量营养液中37℃培养约48小时，至菌种浓度不低于10⁸CFU/ml；

2）将白菜去除烂帮坏叶，洗净沥干，将超过1kg的白菜纵向切分成不超过1kg的小块，头尾相对，放入发酵容器中排放好，压实。灌入发酵液，将白菜淹没，发酵液为质量浓度为5%的无菌氯化钠水溶液，接入发酵液体积0.5%的嗜酸乳杆菌，密闭发酵容器，进行1次发酵液内循环，发酵液内循环的速度为5L/小时，使发酵液混合均匀；

3）变温发酵：发酵周期为12天，发酵过程中每2天进行1次发酵液循环，发酵液内循环的速度为5L/小时。发酵初期控制发酵温度为20℃培养3天，使嗜酸乳杆菌增殖。再将发酵温度调整为25℃培养3天，促进嗜酸乳杆菌代谢产酸，完成一次发酵循环；在第6天更换30%发酵液，并补充等量、等温的5%无菌氯化钠溶液，然后再进行一次发酵液内循环，将发酵温度重新调整为20℃培养3天，再将发酵温度调整为25℃培养3天，即得酸菜成品。

实施例3 利用动态变温发酵技术生产东北酸菜的方法

具体方法如下：

1）菌种培养：将双歧杆菌和嗜酸乳杆菌按1:3的比例在营养液中37℃培养约48小时，至混合菌种浓度不低于10⁸CFU/ml，备用；

2）将白菜去除烂帮坏叶，洗净沥干，将超过1kg的白菜纵向切分成不超过1kg的小块，头尾相对，放入发酵容器中排放好，压实。灌入发酵液，将白菜淹没，发酵液为质量浓度为1.5%的无菌氯化钠水溶液，接入发酵液体积1%的混合菌，密闭发酵容器，进行1次发酵液内循环，发酵液内循环的速度为8L/小时，使发酵液混合均匀；

3）变温发酵：发酵周期为12天，发酵过程中每2天进行1次发酵液循环，发酵液内循环的速度为8L/小时。发酵初期控制发酵温度为18℃培养4天，使乳酸菌增殖。再将发酵温度调整为25℃培养2天，促进乳酸菌代谢产酸，完成一次发酵循环；在第6天更换40%发酵液，并补充等量、等温的1.5%无菌氯化钠溶液，然后再进行一次发酵液内循环，将发酵温度重新调整为18℃培养3天，再将发酵温度调整为25℃培养3天，即得酸菜成品。

实施例4 利用动态变温发酵技术生产东北酸菜的方法

具体方法如下：

1）菌种培养：将嗜酸乳杆菌和明串珠菌按1:1的比例在营养液中37℃培养约48小时，至混合菌种浓度不低于10⁸CFU/ml；

2）将白菜去除烂帮坏叶，洗净沥干，将超过1kg的白菜纵向切分成不超过1kg的小块，头尾相对，放入发酵容器中排放好，压实。灌入发酵液，将白菜淹没，发酵液为质量浓度为2%的无菌氯化钠水溶液，接入发酵液体积1.5%的混合菌，密闭发酵容器，进行1次发酵液内循环，发酵液内循环的速度为10L/小时，使发酵液混合均匀；

3）变温发酵：发酵周期为15天，发酵过程中每2天进行1次发酵液循环，发酵液内循环的速度为10L/小时。发酵初期控制发酵温度为18℃培养3天，使乳酸菌增殖。再将发酵温度调整为22℃培养2天，促进乳酸菌代谢产酸，完成一次发酵循环；在第5天更换30%发酵液，并补充等量、等温的2%无菌氯化钠溶液，然后再进行一次发酵液内循环，将发酵温度重新调整为18℃培养2天，再将发酵温度调整为22℃培养2天，完成第二次发酵循环；在第9天更换30%发酵液，并补充等量、等温的2%无菌氯化钠溶液，然后再进行一次发酵液内循环，将发酵温度重新调整为18℃培养3天，再将发酵温度调整为22℃培养3天，即得酸菜成品。

实施例5 利用动态变温发酵技术生产东北酸菜的方法

具体方法如下：

1）菌种培养：将乳酸杆菌、链球菌和乳球菌按1:0.5:0.5的比例在加入适量营养液中37℃培养约48小时，至菌种浓度不低于10⁸CFU/ml；

2）将白菜去除烂帮坏叶，洗净沥干，将超过1kg的白菜纵向切分成不超过1kg的小块，头尾相对，放入发酵容器中排放好，压实。灌入发酵液，将白菜淹没，发酵液为质量浓度为2.5%的无菌氯化钠水溶液，接入发酵液体积1.0%的混合菌，密闭发酵容器，进行1次发酵液内循环，发酵液内循环的速度为7.5L/小时，使发酵液混合均匀；

3）变温发酵：发酵周期为12天，发酵过程中每2天进行1次发酵液循环，发酵液内循环的速度为7.5L/小时。发酵初期控制发酵温度为18℃培养3天，使混合菌增殖。再将发酵温度调整为23℃培养3天，促进混合菌代谢产酸，完成一次发酵循环；在第6天更换40%发酵液，并补充等量、等温的2.5%无菌氯化钠溶液，然后再进行一次发酵液内循环，将发酵温度重新调整为18℃培养3天，再将发酵温度调整为23℃培养3天，即得酸菜成品。

实施例6 利用动态变温发酵技术生产东北酸菜的方法

具体方法如下：

1）菌种培养：将乳酸杆菌和芽孢乳杆菌按1:3的比例在加入适量营养液中37℃培养约48小时，至菌种浓度不低于10⁸CFU/ml；

2）将白菜去除烂帮坏叶，洗净沥干，将超过1kg的白菜纵向切分成不超过1kg的小块，头尾相对，放入发酵容器中排放好，压实。灌入发酵液，将白菜淹没，发酵液为质量浓度为1.5%的无菌氯化钠水溶液，接入发酵液体积2.0%的混合菌，密闭发酵容器，进行1次发酵液内循环，发酵液内循环的速度为5L/小时，使发酵液混合均匀；

3）变温发酵：发酵周期为16天，发酵过程中每3天进行1次发酵液循环，发酵液内循环的速度为5L/小时。发酵初期控制发酵温度为16℃培养5天，使混合菌增殖。再将发酵温度调整为25℃培养3天，促进混合菌代谢产酸，完成一次发酵循环；在第8天更换30%发酵液，并补充等量、等温的1.5%无菌氯化钠溶液，然后再进行一次发酵液内循环，将发酵温度重新调整为16℃培养5天，再将发酵温度调整为25℃培养3天，即得酸菜成品。

对比例

以恒温自然发酵法（20℃，15天）发酵的酸菜为对照，对依照实施例4法发酵的酸菜理化性质进行研究，结果依照实施例4法生产的酸菜口感好，酸菜中的乳酸含量高，酸菜中有较高的氨基酸含量（尤其是人体必需的8种氨基酸的含量），而发酵过程中亚硝酸盐产生较少，具体结果如下。

1）有机酸：两法生产的酸菜中总有机酸含量相差不大，但乳酸的含量差异明显，恒温发酵法中乳酸占总酸的百分含量为52.04%，而变温发酵法中为70.87%。由于乳酸为酸菜功效的主要指标成分，并有明确的生理作用。采用有机酸中乳酸百分比较高的生产工艺可提高产品质量，这一点上本专利的方法具有优越性。另外柠檬酸具有温和、爽快和新鲜感的酸味，可产生爽口的感觉，恒温发酵法中柠檬酸的百分比为8.06%，变温发酵法中柠檬酸占10.49%，另外乳酸菌接种发酵法的还有少量琥珀酸产生，而自然发酵法的没有，结果见表1。

表1恒温自然发酵法和变温接种发酵法生产酸菜的有机酸含量(g/kg)

2）氨基酸：对两法生产的酸菜中的18种氨基酸进行检测，观察生产过程中的含量变化。结果见表2。结果表明，两法中氨基酸总量呈现先增加，后持平的情况，在12天之后，已不再增加。发酵好的酸菜中总氨基酸含量恒温自然发酵法的为28.23mg/kg，变温接种发酵法的为35.77mg/kg，变温发酵法的优于对照组的。

表2恒温自然发酵法和变温接种发酵法生产酸菜的的18种氨基酸含量(mg/kg)

3）亚硝酸盐：两法生产过程中的亚硝酸盐变化情况见图1，结果表明，两法中的亚硝酸盐变化均为先升高后降低的趋势，峰值出现在发酵5天左右。生产过程中变温发酵法的亚硝酸盐含量约为恒温自然发酵法的一半。在第15天变温发酵法的亚硝酸盐已基本消失，而恒温发酵法中亚硝酸盐降低至同样浓度需要到25天以后，结果见图1。由图可见与传统自然发酵生产酸菜的方法相比，本发明发酵的酸菜亚硝酸盐含量一直处于较低的状态，在较短的发酵时间结束时亚硝酸盐几乎消失。

Claims

1.利用动态变温发酵技术生产东北酸菜的方法，其特征在于步骤如下：

1）清洗整理白菜；

2）将清洗，整理，沥干的白菜排列在发酵容器内，加入发酵液，淹没白菜；所述的发酵液为质量浓度为0.5% ～5%的氯化钠溶液；

3）接种或不接种乳酸菌：当采用接种乳酸菌时，乳酸菌的接种量为发酵液体积的0.05% ～10%；当不接种乳酸菌时，直接进入变温发酵过程；

4）变温发酵过程：密闭发酵容器，将发酵液内循环使混合均匀，先控制温度在15～21℃，使适宜菌株生长，发酵2～7天，再调整温度至22～40℃，使适宜菌株代谢产酸，发酵2～7天；然后更换20～50%的发酵液，同时补充等量、等温度的氯化钠溶液，重复操作1～4次，在整个发酵过程中，每1～3天进行1次发酵液内循环，发酵液内循环的速度为0.1～20L/小时。

2.如权利要求1所述的利用动态变温发酵技术生产东北酸菜的方法，其特征在于乳酸菌的接种量为0.5% ～3%。

3.如权利要求1所述的利用动态变温发酵技术生产东北酸菜的方法，其特征在于所述的乳酸菌为乳酸杆菌属、双歧杆菌属、链球菌属、明串珠菌属、乳球菌属或芽孢乳杆菌属的一种或两种以上的混合。

4.如权利要求1所述的利用动态变温发酵技术生产东北酸菜的方法，其特征在于发酵液内循环的速度为5～10L/小时。