蘿卜,植物質又稱大根、乳桿乳桿菜頭、菌和菌對菜服,棒狀是發(fā)酵十字花科蘿卜屬的一年或二年生草本植物,可食用部位是蘿卜地下的塊莖。蘿卜作為蔬菜中的干風佳品,營養(yǎng)成分很豐富,味品吃法也多種多樣。影響蘿卜泡菜是植物質一種重要的發(fā)酵蔬菜,具有豐富的乳桿乳桿色澤和質地,每年生產成噸的菌和菌對產品供國內外消費。其中,棒狀蘿卜干因制作簡單,發(fā)酵條件要求不高,蘿卜并且口味獨特,干脆爽口而成為一種蘿卜加工貯藏的方法。我國大部分地區(qū)采用的是傳統(tǒng)的自然發(fā)酵,雖操作簡單,但由于原輔料本身帶有很多細菌以及操作不規(guī)范,因此很容易導致蘿卜干在腌制過程中發(fā)生腐壞變質,降低了蘿卜干的安全及營養(yǎng)。
近些年,傳統(tǒng)食品的加工使用發(fā)酵劑的研究越來越多,陳大鵬等研究發(fā)現與自然發(fā)酵相比,人工接種發(fā)酵可以明顯縮短泡菜發(fā)酵周期,提高發(fā)酵泡菜風味和品質。鄧風等從鲊廣椒中分離得到的植物乳桿菌對泡菜水中的甲烷、有機硫化物、萜類物質以及乙醇等風味物質有較強的作用。王芮東等研究發(fā)現自然發(fā)酵的蘿卜泡菜在發(fā)酵過程中揮發(fā)性香氣成分的種類隨之增多。酯類呈整體上升趨勢,含硫化合物呈先下降后上升再下降趨勢,醇類、酮類、酸類、烴類和醛類呈先上升后下降趨勢,醚類呈整體下降趨勢。劉宗敏等研究了腸膜明串珠茵、玉米乳桿菌、副干酪乳桿菌、乳酸乳球菌和植物乳桿菌對蘿卜干發(fā)酵品質的影響,發(fā)現乳酸菌純種發(fā)酵蘿卜干,可以降低亞硝酸鹽含量,改善產品風味,提高產品質量,不同菌種對發(fā)酵蘿卜干品質的影響也有差別。
植物乳桿菌是蔬菜自然發(fā)酵中常見的乳酸菌物種之一,已廣泛地用作發(fā)酵蔬菜的發(fā)酵劑。陳亞楠等采用陳皮柑果肉為主要原料,應用植物乳桿菌發(fā)酵制作乳酸菌發(fā)酵飲料,發(fā)現該菌株對ABTS自由基和DPPH自由基的清除率分別高達99.14%和93.58%,其生產的飲料具有很強的抗氧化能力。Zhai等通過調節(jié)小鼠腸肝循環(huán),發(fā)現口服植物乳桿菌菌株可以增加鎘的排泄。棒狀乳桿菌雖然沒有植物乳桿菌應用廣泛,但在發(fā)酵中也扮演重要的角色。馮婷婷研究發(fā)現棒狀乳桿菌不產生物胺,可以抑制一株精胺產生菌—沙克乳桿菌的生長。此外,還發(fā)現棒狀乳桿菌還可以降解氨基甲酸乙酯。李曉穎從東北酸菜中分離出棒狀乳桿菌,經研究發(fā)現該菌株發(fā)酵液在pH值為3.0~4.5時對4種指示菌(金黃色葡萄球菌、大腸埃希氏菌、銅綠假單胞菌及腐生葡萄球菌)均有抑菌活性,其抑菌活性主要依賴于發(fā)酵產生的乳酸。
廣義上的食品風味是指人以口腔為主的感覺器官對食品產生的綜合感覺(包括嗅覺、味覺、視覺和觸覺)。本文以浙江地區(qū)的白蘿卜為研究對象,經初步脫水制成半成型蘿卜干,分別接入經前期篩選得到的植物乳桿菌L1(簡稱L1)和棒狀乳桿菌L3(簡稱L3)以及兩者混合菌種發(fā)酵。測定蘿卜干在發(fā)酵過程中pH值、總酸的變化,并對發(fā)酵后蘿卜干的質構、色差、氨基酸成分和揮發(fā)性風味物質進行分析,研究2種乳酸菌對蘿卜干發(fā)酵品質的影響,為浙江地區(qū)蘿卜干發(fā)酵產品的開發(fā)等提供科學依據。
1 材料與方法
1.1 材料與儀器
白蘿卜、食鹽、白砂糖,購買于寧波市春曉鎮(zhèn)物美超市;植物乳桿菌L1(L.plantarumL1)、棒狀乳桿菌L3(L.coryniformisL3),寧波大學食品生物技術實驗室保藏。
Agilent7890B7000C氣相色譜質譜聯用儀、Agilent1260高效液相色譜儀,美國安捷倫公司;PHS-3C型pH計,上海圣科儀器設備有限公司;TA.XTplus物性測試儀,英國StableMicroSystem公司;TE214S型分析天平,成都浩馳儀器有限公司;DNP-9162型新型電熱恒溫培養(yǎng)箱,寧波江南儀器廠;MX-GX1011型攪拌機,廈門建松電器有限公司;LD2F-50L-Ⅱ型立式高壓蒸汽滅菌器,上海申安醫(yī)療器械廠;SW-CJ-2D型超凈工作臺,蘇州凈化設備有限公司;5804R型高速大容量冷凍離心機,德國Eppendorf公司;HH-4型數量恒溫水浴鍋,國華電器有限公司;HWS型智能型恒溫恒濕培養(yǎng)箱,寧波江南儀器廠;DHG-9203A型鼓風干燥箱,上海捷呈實驗儀器有限公司;RH基本型磁力攪拌器,德國艾卡集團;Spectramax190型全波長酶標儀,美國美谷分子儀器(MolecularDe-vices)有限公司。
1.2 蘿卜干發(fā)酵工藝
1.2.1 種子液的制備
將L1和L3菌株從試管斜面接種至50mL的MAS液體培養(yǎng)基,37℃,靜置培養(yǎng)12h,備用。
1.2.2 蘿卜干發(fā)酵方式
自然發(fā)酵:將制好的蘿卜干放入泡菜壇中,加入4%蘿卜干質量的白砂糖和5倍蘿卜干質量的水,不接任何菌種,進行自然發(fā)酵;接種L1(或L3)發(fā)酵:壇中接入4%蘿卜干質量的L1(或L3)菌液,其余操作均與自然發(fā)酵相同;混菌發(fā)酵:壇中接入2%蘿卜干質量的L1菌液和L3菌液,其余操作均與自然發(fā)酵相同。
1.3 試驗方法
1.3.1 菌種生長曲線的測定
將菌種分別接種到MRS液體培養(yǎng)基中,混合均勻后,取少量作為0h的樣品,用酶標儀測其OD600,以未接種的培養(yǎng)基作為空白對照進行調零。37℃恒溫培養(yǎng),每隔2h取樣測3次,取其平均值。
1.3.2 理化指標的測定
pH值:采用PHS-3C型pH計直接測定。總酸:采用GB/T12456-2008酸堿滴定法測定。色差分析:采用手持色差儀直接測定。質地分析:經過不同發(fā)酵方式處理的蘿卜干,用物性測試儀進行質地剖面分析測定,采用P362平底圓柱探頭,觸發(fā)點負載0.05N,測試前速度2mm/s,測試中速度1mm/s,測試后速度1mm/s,試樣壓縮形變70%,兩次壓縮間停頓3s。測定參數參照梅明鑫等的方法設定。
1.3.3 高效液相色譜儀測游離氨基酸
樣品前處理:用分析天平稱取1.0g左右蘿卜干樣品,精確到小數點后4位。然后用5%三氯乙酸(5g/100mLTCA),定容至25mL,混勻,常溫下超聲20min,靜置2h,然后雙層濾紙過濾,取1mL澄清濾液于1.5mL離心管內離心,15000r/min,30min。最后用0.22μm水膜再次過濾后取400μL上清液于取液相樣品瓶。
色譜條件:流動相:檸檬酸鈉緩沖溶液,控制流速:0.4mL/min;進樣量:20μL;分離柱柱溫:57℃;反應柱柱溫:135℃;檢測波長:脯氨酸檢測波長440nm,其它氨基酸檢測波長570nm。以峰面積作為檢測結果,采用外標法計算氨基酸含量。
1.3.4 GC-MS分析揮發(fā)性風味成分
樣品的前處理:取適量發(fā)酵蘿卜干,剪碎得到待測樣品,取2g樣品放入標準頂空進樣小瓶內,其氣相部分(頂空)導入頂空進樣裝置連接的氣相色譜。萃取頭老化:按照SUPELCO公司推薦的條件,第一次使用時將50/30μmDVB/CAR/PDMS萃取頭在氣相色譜進樣口210℃老化1h;之后每次使用前老化0.5h,至無干擾峰出現。樣品頂空固相微萃取:準確加入2g剪碎的蘿卜干于頂空瓶中,于60℃下平衡15min。將活化好的固相微萃取器插入平衡后的樣品頂空恒溫振蕩萃取30min,振蕩速率為250r/min。取出插入氣相色譜柱的進樣口解吸附7min,解析溫度為210℃。
色譜條件:毛細管柱為Vocal(60m×0.32mm×1.8μm)。載氣為高純氦氣,恒定流速3mL/min,進樣口溫度210℃,不分流進樣模式。柱溫箱采用程序升溫,起始溫度35℃,保持3min,以3℃/min升至40℃,保持1min,再以5℃/min升至200℃,保持20min。
質譜條件:采用全掃描模式采集信號,電離方式EI,電子轟擊能量為70eV;接口溫度220℃,離子源溫度230℃,四級桿溫度150℃,掃描質量范圍m/z40~600,掃描頻率3.6scans/s。
定性定量分析:化合物經計算機檢索與NIST14Library相匹配,選擇較高匹配度的檢索結果與質譜圖庫中的標準譜圖對照、復合,進行人工譜圖解析確認揮發(fā)性成分,并結合文獻報道的已知化合物確認檢測物成分,按面積歸一化法進行定量分析,求得各化學成分的相對百分含量。并進行比較分析。
相關鏈接:三氯乙酸,脯氨酸,檸檬酸鈉,氨基酸
聲明:本文所用圖片、文字來源《中國食品學報》,版權歸原作者所有。如涉及作品內容、版權等問題,請與本網聯系