发酵蔬菜中乳酸菌的筛选

发酵蔬菜中乳酸菌的筛选

目前，生产酸涩菜的普通食草动物通常采用单一的细菌或混合菌进行发酵。缺点是亚硝酸盐的残留，以及自然发酵蔬菜中的温和味道。但到目前为止,发酵蔬菜——特别是北方的酸白菜工厂化生产还缺乏优良的发酵菌剂,蔬菜腌渍发酵生产酸白菜时,还不能实现无亚硝酸盐生成或无亚硝酸盐残留。因此,开发出既能够降解亚硝酸盐,又能使发酵蔬菜具有醇厚风味的乳酸菌剂是当务之急。1材料和方法1.1试验材料1.1.1菌株和大鼠lactodac城c特性乳链球菌Streptococcuslactis(简写为SL);赖氏乳杆菌Lactobacillusleichmannii(LL);植物乳杆菌Lactobacillusplantarum(LP),乳脂链球菌Streptococcuscremoris(Sc),干酪乳杆菌Lactobacilluscasei(Lc),嗜热乳链球菌Streptococcusthermophilus(St),干酪乳杆菌鼠李糖亚种Lactobacilluscaseisubsprhamnosus(LK);干酪乳杆菌鼠李糖亚种突变株Lactobacilluscaseisubsprhamnosus(Ln),短乳杆菌Lactobacillusbrevis,以上乳酸菌株由沈阳农业大学食品学院微生物实验室提供。M3、M4、M5、M8、M14五株乳酸菌是从家庭自然发酵后期的酸菜汁中分离得到(M5为球菌,M3、M4、M8和M14均为杆菌)。1.1.2kh2po,水葡萄糖10g,蛋白胨5g,酵母膏2g,KH2PO42g,琼脂20g,蒸馏水1000mL。pH7.0。1.1.3液体培养基不加琼脂,其他成分同固体培养基。1.1.4蔬菜原料甘兰:购于沈阳农业大学农贸市场。1.1.5发酵容器500mL玻璃旋口瓶。1.2测试方法1.2.1菌种复合接种甘兰→掰开叶片→清洗→烫漂→沥水→切段→装瓶→压石→注盐水→接种→密封→腌渍发酵把清洗过的甘兰叶片放在恒温水浴锅中,85~90℃,烫0.5~1min,取出后迅速投入冷水中漂洗,然后放入筛筐中沥去表面水分。把甘兰叶片切成3~4cm的段,装入灭菌后的500mL玻璃瓶中,每瓶装量250g,并按实,放入一块已灭菌的石块。配制2%的盐水溶液,烧开过滤,晾凉,每瓶注入325mL。单菌株接种:把已培养36h,OD值一致的14株乳酸菌液,各取10mL,分别加入14个玻璃瓶中,摇匀。复合菌株接种:每瓶接种量仍是10mL,如2个菌株复合,每个菌株接种5mL;如3个菌株复合,每个菌株接种3.3mL;如4个菌株复合,每个菌株接种2.5mL。用灭菌的瓶盖密封,于25~30℃保温发酵。1.2.2测量指标汤汁的pH值测定采用酸度计法,汤汁中亚硝酸盐含量的测定采用盐酸萘乙二胺法,菜中总酸采用酸碱滴定法,菜中硝酸盐采用镉柱还原法。2结果与分析2.1单带繁殖试验2.1.1不同菌株发酵液ph值的变化由表1看出,接入的菌株不同,汤汁pH值变化幅度不同,说明发酵速度不同。接种M8菌株的发酵液发酵速度最快,在第3天,汤汁pH值已达到2.92。发酵速度最慢的是接种Lb、St、M3菌株的发酵液,在第3天pH值分别为5.76、4.68和4.66。2.1.2亚硝酸盐含量的变化表2由表2可知,接入的乳酸菌株不同,汤汁中亚硝酸盐含量变化不同;其中,接种Lb、St、M3乳酸菌株的汤汁,检测不出亚硝酸盐。2.1.3接种不同菌株的发酵菜由表3可知,接入的菌株不同,发酵菜中总酸不同,酸度较高的分别是接种SI、LI、LK、M5、M8、M4、M14菌株的发酵菜,而接种其他菌株的发酵菜酸度低,亚硝酸盐含量也不一样。菜中硝酸盐含量显著少于发酵前原料中的含量(经烫漂后菜中硝酸盐含量为895.23mg/kg),说明单菌株接种发酵,仍然会使菜中硝酸盐大量分解。2.1.4发酵菜的感官质量和比对由表4可知,接种SI、LI、M5、M8、M4菌株发酵的菜,感官质量明显地高于其他菌株,其中SI和M5两个乳酸球菌发酵的菜有醇香,LI、M8和M4三个乳酸杆菌发酵的菜有酸香。而接种M3、Lb、St菌株的发酵菜有异味。2.2发酵菜汤汁的ph值和亚硝酸盐测定用SI、LI、M8、M5、M4五株乳酸菌(SI和M5为球菌,LI、M8和M4为杆菌)进行不同组合,发酵蔬菜,定时测定发酵菜汤汁的pH值和亚硝酸盐,见表5和表6。2.2.1复合菌剂发酵蔬菜汤的ph值的变化由表5可看出,凡是以含有M8菌株组合的菌剂进行蔬菜发酵,84h后汤汁的pH值都已降至3.0以下,发酵速度显著地快于其他菌剂。2.2.2出峰时间和峰值由表6可知,不同复合菌剂发酵菜汤汁中亚硝酸盐变化曲线不同,其峰值和出峰时间都不同。特别是由SI、M5两株球菌和LI、M8两株杆菌组成的复合菌剂SILIM5M8(1∶1∶1∶1)接种的发酵菜,在发酵期间汤汁中检测不出亚硝酸盐。2.2.3复合菌剂对发酵菜的酸度和残留的分析从发酵菜的风味、颜色、汤汁的污染情况看,由复合菌剂SILIM5M8(1∶1∶1∶1)和复合菌剂SILIM8(1∶1∶1)发酵的菜品质最好。对其中亚硝酸盐、硝酸盐、总酸进行测定,结果见表7。从表7可知,复合菌剂M5M8SILI(1∶1∶1∶1)发酵的菜酸度适当(总酸含量为0.83%),而且菜中无亚硝酸盐残留;复合菌剂M8SILI(1∶1∶1)发酵的菜酸度过大(总酸含量为1.50%),菜中有2.47mg/kg的亚硝酸盐残留;自然发酵(CK)的菜酸度低(总酸含量为0.53%),而且有一定量的亚硝酸盐残留(8.69mg/kg)。从表7还可看出,发酵菜中硝酸盐残留最少的是自然发酵菜为232.06mg/kg;其次是复合菌剂M8SILI(1∶1∶1)发酵的菜为329.70mg/kg,残留较多的是复合菌剂M8M5SILI发酵的菜,为544.32mg/kg。复合菌剂M5M8SILI(1∶1∶1∶1)发酵的菜汤汁无污染,菜颜色正常;而自然发酵的菜,汤汁污染严重。3蔬菜发酵过程中亚硝酸盐生成量的变化从发酵菜汤汁中亚硝酸盐检测情况看,接种复合菌剂M8M5SILI的发酵菜,汤汁中亚硝酸盐始终未检出;还可看到,接种复合菌剂SILIM5M8的发酵菜,硝酸盐残留量高于其他2个处理。分析其原因有2点:⑴蔬菜接入复合菌剂M5M8LISI后,发酵初期乳酸菌迅速繁殖,成为优势菌群,从而抑制了杂菌生长,使蔬菜发酵过程中亚硝酸盐生成量减少。⑵原料中硝酸盐含量为895.23mg/kg,发酵菜中硝酸盐含量为544.32mg/kg,说明仍然有大量硝酸盐在以M5M8SILI为菌剂的蔬菜发酵过程中降解,应该有一定量的亚硝酸盐生成,但在发酵菜汤汁中没有检测出亚硝酸盐,可能是接入的乳酸球菌、乳酸杆菌产生了大量的亚硝酸盐还原酶,以及乳酸菌迅速产生酸,使亚硝酸盐迅速降解,以至于检测不出亚硝酸盐。接种单菌株的发酵菜,菜中硝酸盐都被大量分解(原料中硝