发酵型竹笋糟辣椒产品的研制
2024-04-17
来源:步旅网
201 7 Vo1.36 N0.4 ・1 92・ Serial No.302 China Brewing Product Development 发酵型竹笋糟辣椒产品的研制 宋玉 ,母应春 ,梅谭 ,刘 云 ,王德斌 ,苏伟 (1.贵州大学酿酒与食品工程学院,贵州贵阳550025;2.贵州红赤水集团有限公司,贵州赤水564700) 摘要:以竹笋、鲜红辣椒为原料,以感官评分和总酸值为评价指标,采用单因素试验和正交试验确定并优化了竹笋糟辣椒产品的加 工工艺和配方,并分析竹笋糟辣椒发酵过程中乳酸菌含量、菌落总数、亚硝酸盐含量及pH值和总酸度的变化。结果表明,竹笋糟辣椒 的最佳配方为盐用量5%,腌制时间为6 d,白酒用量3%,竹笋与辣椒的质量比为l:1(g: 。在发酵成熟(6 d)时,乳酸菌数对数值达到 最大值9.8,菌落总数对数值和亚硝酸盐含量降到最小值,分别为3.1和0.48 mg,kg,pH 3.2,总酸含量0.757 g/100 mL。 关键词:竹笋;糟辣椒;乳酸菌:发酵 中图分类号:TS264.2 文章编号:0254—5071(201 7)04—0192-05 doi:l0.118824.issn.0254-5071.2017.04.040 Development of the fermented bamboo shoots and chili products SONG Yu ,MU Yingchun ,MEI Tan ,LIU Yun ,WANG Debin ,SU Wei (1.SchoolofLiquorandFoodEngineering,Guizhou Univers#y,Guiyang55oo2L China; 2.GuizhouRedChishuiGroup Co. Ltd.,Chishui564700,China) Abstract:Using bamboo shoots and chili as raw materials,the sensory evaluation score and tota1 acid content as evaluation indexes,廿1e process technology and formula offermented bamboo shoots and chili were optimized by single factor and orthogonal experiments.The changes oflactic acid bacteria content,total plate count,nitrite content,pH and total acid content during the process ofbamboo shoots and chili fermentation were nalayzed. The results showed that the optimum formula of fermented bamboo shoots and chili was salt 5%,salted time 6 d,Chinese liquor 3%,the mass ratio of bamboo shoots and chili 1:1(g:g).On the 6th day of fementration,the maximum logairhtm of lactic acid bacteria count was up to 9.8,the minimum logarithm oftotal plate count and nitrite content were down to 3.1 and 0.48 mg/kg,respectively,pH was 3.2 and total acid content 0.757 g/100 m1. Key words:bamboo shoots;fermented chili;lactic acid bacteria;fermentation 自然发酵是我国传统发酵食品常采用的方法,中国传 统发酵蔬菜是以乳酸菌主导发酵而生产加工的传统生物 提供了一定的理论依据。 1材料与方法 制品[1_21,它以新鲜蔬菜为原料,在自然条件下经过环境中 自带的乳酸菌发酵而成,蔬菜经乳酸菌发酵后产酸、生 香,可改善口感和风味。近年来,国内外都加强了对乳酸菌 发酵蔬菜制品的研究 ,目前,在发酵蔬菜加工中,常通过 调整食盐的用量,添加白酒、姜蒜、香辛料,控制发酵时间 等手段来提高发酵蔬菜产品品质[7-9],中国传统自然发酵泡 1.1材料与试剂 4~5月份的鲜嫩楠竹笋:贵州省红赤水集团有限公司; 糟辣椒、食盐、白酒(52度)、葱、姜、蒜、香辛料等辅料均购 于贵阳某农贸市场或超市;氯化钙、柠檬酸、亚铁氰化钾、 乙酸锌、乙酸、硼砂、盐酸、氨水、对氨基苯磺酸、盐酸萘乙 二胺、亚硝酸钠(均为分析纯):贵州省赛兰博生物技术有 限公司。 菜是以圆白菜、萝卜、豆角等时令蔬菜为主要原材料,而 以竹笋和辣椒为原材料的发酵蔬菜制品至今鲜见报道。辣 椒产业是贵州省的特色经济产业,将鲜椒破碎后在厌氧条 件下自然发酵而成的“糟辣椒”,香辣突出,开胃消食,是一 种备受消费者欢迎的调味品 ”]。但是目前上市的糟辣椒 存在口味过于单一、营养价值不均衡、质地易软化等诸多 问题。因此,本研究以竹笋、鲜红辣椒为原料,研究混合发 酵竹笋糟辣椒产品的加工工艺,且初步探索了竹笋糟辣椒 产品发酵过程中乳酸菌、菌落总数和亚硝酸盐含量、pH值 平板计数琼脂(plate count agar,PCA)培养基:胰蛋白 胨5.0 g,酵母浸膏2.5 g,葡萄糖1.0 g,琼脂l5.0 g,加蒸馏水 至1 000 mL,pH6.8~7.2。 MRS培养基:胰酪胨10 g,牛肉浸膏5.0 g,酵母粉4.0 g, 葡萄糖20.0 g,乙酸钠5.0 g,柠檬酸三胺2.0 g,n ̄N8o 1.0 g, 磷酸氢二钾2.0 g,硫酸镁0.2 g,硫酸锰0.05 g,琼脂15.0 g, 加蒸馏水至1000 mL,pH6.8。 1.2仪器与设备 和总酸度的变化规律,为混合发酵竹笋糟辣椒产品的研究 收稿日期:2016-12.12 基金项目:贵州省科技厅农业攻关项目(黔科合NY[201513024—2号) 作者简介:宋通讯作者:苏UX220H电子天平:厦门欣锐仪器仪表有限公司;T6新 玉(1992一),女,硕士研究生,研究方向为食品加工与安全。 伟(1974.),男,副教授,博士,研究方向为食品加工与安全。 产品开发 中 国 酿造 2017年第36卷第4期 世纪紫外可见光分光光度计:北京普析通用仪器有限责任 公司;GZX.9140MBE数显鼓风干燥箱:上海博讯实业有限 公司医疗设备厂;DHP.420型电热恒温培养箱:北京市永 光明医疗仪器厂;STARTER 2C酸度计:奥豪斯(上海)仪 器有限公司。 1_3试验方法 1.3.1竹笋糟辣椒产品工艺流程 原材料(新鲜竹笋)一剥壳一预处理(脱苦、脱涩)一漂 洗一切片(块)一混匀装罐一封口一检测一成品 t t 鲜红辣椒一清洗一破碎配料 l_3.2操作要点 将新鲜的楠竹笋剥去笋壳笋衣,除去不可食用部分, 并用清水洗去笋肉表面杂质污物,立即置于清水中,避免 与空气接触,以防褐变。楠竹笋参考文献[121的方法经脱 涩、保脆,切成4~5 cm长的条状,新鲜的红辣椒清洗,破碎 成1~2 cm。玻璃菜坛要彻底清洗干净,把处理好的竹笋 与鲜红辣椒以1:l的质量比均匀装入发酵坛,加入食盐、白 酒和适量辅料混合,用清水封住坛口,在约25℃条件下常 温发酵。在发酵过程中,每天取样测定乳酸菌,菌落总数、 亚硝酸盐含量、pH值和总酸度的变化,直至发酵成熟。 1_3-3单因素试验 以感官评分和总酸度为评价指标,分别考察A加盐量 (3%、4%、5%、6%、7%、8%)、B发酵时间(1 d、3 d、6 d、9 d、 12d、15 d)、C白酒的用量(0、1%、2%、3%、4%、5%)、D竹笋 与辣椒的配比(1:0.25、1:0.50、1:1.00、1:2.o0、l:3.00、l:4.00) 对竹笋糟辣椒混合发酵产品感官评分的影响。 1.3.4正交试验 在单因素试验的基础上,以A ̄Jll盐量、B发酵时间、C白 酒用量、D竹笋与辣椒的配比为正交试验的影响因素,以 感官评分及总酸度为评价指标,采用L (34)正交设计确定 产品的最佳配方,正交试验因素与水平见表1。 表1 发酵型竹笋糟辣椒配方优化正交试验因素与水平 Table 1 Factors and levels of o ̄hogonal experiments for formula optimization of the fermented bamboo shoots and chili 水平A加盐量/%B发酵时间/d C白酒用量/%D竹笋与辣椒质量比 1.3.5分析检测方法 产品的感官评价:由10名专业人士组成的品评小组, 分别从产品的色泽、香味、口感、风味进行打分,进行综合 感官评价,满分100分,感官评分标准见表2。 pH值的测定:采用酸度计;总酸度的测定:采用直接 滴定法。 总第302期 ・193・ 表2发酵型竹笋糟辣椒感官评价标准 Table 2 Sensory evaluation standa ̄of the fermented bamboo shoots and chili 品评项目 评分标准 存 竹笋糟辣椒红白相间,色泽鲜艳明亮(15 ̄20分);色泽一般, 。 较均匀(10~15分);色泽灰暗,不均匀(O~10分)。 莱 ± 香气浓郁,具有竹笋和辣椒的清香味,无异味(15~2O分); 香气不明显,无异味(10b15分):无香气,有异味(0~10分)。 质地脆嫩,鲜辣爽口,酸咸适宜(20 ̄30分),质地口感一般, 酸咸适中(10 ̄20分),质地口感较差,过酸或过咸(0--10分)。 风味自然、保持有竹笋与辣椒原味(20 ̄30分),风味不突出, 风味 竹笋或辣椒原味过重或过轻(10 ̄20分),风味较差,竹笋与 辣椒原味不自然(O~10分)。 亚硝酸盐检测:根据国标GB/T 5009.33—2010《食品 中亚硝酸盐与硝酸盐的测定》中的盐酸奈乙二胺分光光度 法测定。亚硝酸盐标准曲线的制作:准确称取0.100 0 g亚硝 酸钠,加水移入1 000mL容量瓶,加水稀释至刻度,混匀。 吸取上述lO mL亚硝酸钠标准溶液,置于100 mL容量瓶,加 水稀释至刻度。然后取0、0.10mL、0.20mL、0.30mL、0A0mL、 0.50 mL亚硝酸钠标准使用液,分别置于50 mL的带塞比色管 中,分别加入2 mL对氨基苯磺酸溶液,混匀,放置3~5 min, 加入1 mL盐酸萘乙二胺溶液,加水至刻度,混匀,静置1 5 min, 于波长538 urn处测定吸光度值。按照亚硝酸钠标准曲线回 归方程y=0.038 3x一0.000 9(相关系数R =O.999 2)计算发酵 竹笋糟辣椒中亚硝酸盐含量。 乳酸菌按照GB 4789_35—2010《食品微生物学检验乳 酸菌检验》的方法检测;菌落总数按照GB 4789.2—2010((食 品微生物学检验菌落总数测定》的方法检测。 1.3.6统计分析 采用Origin 9绘图软件,SPSS17.0对试验数据进行分析。 2结果与分析 2.1常温发酵竹笋糟辣椒产品配方优化单因素试验 2.1.1加盐量对发酵型竹笋糟辣椒产品感官评分和总酸度 的影响 100 0.9 95 O 8 90 85 0 宝 ● 80 骝75 \ 70 65 60 0_3 2 3 4 5 6 7 8 9 加盐量/% 图1 加盐量对发酵型竹笋糟辣椒产品感官评分和总酸度的影响 Fig.1 Effect of salt addition on sensory score and total acid content of the fermented bamboo shoots and chili 201 7 Ve1.36 No.4 ・1 94・ Serial No.302 China Brewing Product Development 在发酵时间6 d,白酒用量为3%,竹笋与辣椒的质量比 酒用量太多影响了乳酸菌的生长代谢,感官评分和总酸度 均有所下降。因此,选择白酒用量为2%、3%、4%进行正交 为l:l的条件下,加盐量分别为3%,4%、5%、6%、7%、8%,在 25℃左右发酵6 d,研究加盐量对发酵型竹笋糟辣椒感官评 分和总酸度的影响,结果见图1。 由图l可知,加盐量为3%~5%时,感官评分和总酸度 随着加盐量的增大而增加。不同的食盐浓度会影响竹笋糟 辣椒产品发酵过程中菌落总数和乳酸菌的生长代谢,进而 影响产品的风味和质量【 。加盐量为5%时,感官评分和总 酸度最高,分别为87分和0.776 g/100 g。但随着加盐量>5% 之后,感官评分和总酸度均有所下降。因此,选择加盐量 4%、5%、6%进行正交试验。 2.1-2发酵时间对发酵型竹笋糟辣椒产品感官评分和总酸 度的影响 在加盐量5%,白酒用量3%,竹笋与辣椒的配比为1:1 的条件下,发酵时问分别为1 d、3 d、6 d、9 d、12 d、15 d时对 产品进行感官评定和总酸度的测定,研究发酵时间对发 酵型竹笋糟辣椒感官评分和总酸度的影响,结果见图2。 l0O 09 95 O_8 90 85 0 宝 8O ● J皿 镝75 \ 70 鳋 65 60 0 3 O 3 6 9 l2 l5 发酵时f ̄J/d 图2发酵时间对发酵型竹笋糟辣椒产品感官评分和总酸度的影响 Fig.2 Effect of fermentation time on sensory score and total acid content of the fermented of bamboo shoots and chili 由图2可知,发酵时间为3~6 d时,感官评分和总酸度 随着时间的增长而增加;发酵时间为6 d时,感官评分和总 酸度最高,分别为88分和0.767 g/100 g,在发酵时间>6 d以 后,总酸度增长就十分缓慢并趋于平缓,感官评分逐渐下 降。这可能与乳酸菌的生长代谢产酸有关[I41。因此,选择发 酵时间3 d、6 d、9 d进行正交试验。 2.1_3白酒用量对发酵型竹笋糟辣椒产品感官评分和总酸 度的影响 在加盐量5%,发酵时问6 d,竹笋与辣椒的配比为1:1 的条件下,白酒用量分别为0、1%、2%、3%、4%、5%,对产 品进行感官评定,研究白酒用量对竹笋糟辣椒产品感官 评分和总酸度的影响,结果见图3。 由图3可知,白酒用量为0~3%时,感官评分和总酸度 随着白酒用量的增长而增加;白酒用量为3%时,产品的感 官评分和总酸度最高,分别为87分和0.76l g/100 g,因为白 酒有杀菌和增加风味的功效;随着白酒用量>3%之后,白 试验。 100 09 95 0 8 90 85 0 殳 8O 絮75 \ 7O 蹈 65 60 Ol3 O 1 2 3 4 5 白酒用 /% 图3白酒用量对发酵型竹笋糟辣椒产品感官评分和总酸度的影响 Fig.3 Effe ̄of Chinese liquor addition on sensory score and total acid content of the fermented of bamboo shoots and chili 2.1-4竹笋与辣椒的配比对发酵型竹笋糟辣椒产品感官评 分和总酸度的影响 在加盐量5%,发酵时间6 d,白酒用量3%的条件下,竹 笋与糟辣椒的质量比分别为1:0.25、l:0.50、1:1.00、l:2.00、 1:3.00、1:4.00进行感官评定,研究竹笋与辣椒的配比对产 品感官评分和总酸度的影响。结果见图4。 1OO 0.9 95 0.8 90 奎85 0 金 8O 1血 锅75 7O 65 60 O-3 l:025 1:0.5 1:1 l:2 l:3 l:4 竹笋与辣椒的配比 图4竹笋与糟辣椒质量比对竹笋糟辣椒产品感官评分和总酸度的影响 Fig.4 Effect of the mass ratio of bamboo shoots and chili on sensory score and total acid content of the fermented bamboo sheots and chili 由图4可知,当竹笋与辣椒的质量比为l:0.25~1:1.00 时,感官评分和总酸度随着辣椒用量的增长而增加;当竹 笋与辣椒的质量比为1:1.00时,产品的感官评分和总酸度最 高,分别为86分和0.759 g/100 g,当竹笋与辣椒的质量比为 1:1.00~1:3.00时,随着辣椒用量的增加,产品的总酸度变 化趋于稳定,而感官评分呈下降的趋势。因此,选择竹笋与 辣椒的质量比为1:0.50、1:1.00、1:2.00进行正交试验。 2.2竹笋糟辣椒产品配方优化正交试验 在单因素试验的基础上,以A加盐量、B发酵时间、C白 酒用量、D竹笋与辣椒的配比为正交试验的影响因素,每 中 国 酿造 2017年第36卷第4期 总第302期 ・195・ 因素选择3水平,以感官评分及总酸度为评价指标,采用 L9(3 )正交设计确定产品的最佳配方,正交试验结果与分 即加盐量为5%,发酵时间为6 d,白酒用量为3%,竹笋与辣 椒质量比为l:1,在此条件下进行验证试验,产品感官评分 析见表3。 表3发酵型竹笋糟辣椒混合发酵配方优化正交试验结果与分析 Table 3 Results and analysis of o ̄hogonal experiments for formula optimization of the fermented bamboo shoo ̄and chili 表4以感官评分为评价指标正交试验结果方差分析 Table 4 Variance analysis of o ̄hogonal experiments results using sensory score as evaluation index 注:“ 表示对结果影响显著(P<0.05)。下同。 由表3可知,影响发酵型竹笋糟辣椒产品感官品质的 各因素的主次顺序为B>D>A>C,影响竹笋糟辣椒产品 总酸度的各因素的顺序为B>D>C>A。由表4可知,加盐 量、发酵时间、竹笋与辣椒质量比对产品有显著性影响 (P<0.O5),白酒用量对产品的影响不显著。由表5可知,加 盐量、发酵时间、白酒用量、竹笋与辣椒质量比对产品总 酸度均有显著性影响(P<0.05)。配方最优组合为AiB2C2D2, 为92分,总酸度为0.774 g/lO0 g。 表5以总酸度为评价指标正交试验结果方差分析 Table 5 Variance analysis of o ̄hogonal experiments results using totaf acid content as evaluation index 2-3常温发酵竹笋糟辣椒产品在发酵过程中乳酸菌和细 菌总数的变化规律 】O 一乳酸菌 翥蚕 一菌落总数 2 0 1 2 3 4 5 6 7 发酵时间/d 图5乳酸菌含量和菌落总数在竹笋糟辣椒产品发酵过程中的变化规律 Fig.5 Change rule of lactic acid bacteda and total plate count during the process of bamboo shoots and chili fermentation 由图5可知,在发酵起始阶段(1~4 d),乳酸菌一直处于 快速增长期,在发酵第6天时,乳酸菌对数值达到最高值9.8, 而且在整个发酵中后期都未有明显下降变化,随着发酵的 进行,发酵坛逐渐形成适宜乳酸菌生长的无氧环境,乳酸 菌在发酵过程中渐渐由异型乳酸主导发酵转变成同型乳 酸主导发酵竹笋糟辣椒,与周相玲等㈣的研究结果一致。 菌落总数在发酵的第1~2天,呈增长趋势,随着发酵的进 行,在发酵第3天(对数值为6.2)呈迅速下降趋势,发酵第 6天,竹笋糟辣椒发酵基本趋于成熟,菌落总数基本趋于 稳定(对数值为3.1)。在竹笋糟辣椒发酵的前期,发酵坛里 有着一定量的氧气,它们可给予需氧菌利用,随着竹笋糟 辣椒发酵的进行,异型乳酸发酵的乳酸菌和酵母会产生二 氧化碳,且酵母还会消耗氧气,致使泡菜内的发酵环境恶 化,因此杂菌在发酵过程中逐渐减少,乳酸发酵产生的乳 酸在一定程度上也抑制了其他微生物的生长繁殖 。 2.4常温发酵竹笋糟辣椒产品的发酵过程中亚硝酸盐含 量的变化规律