黑木耳发酵泡菜加工工艺研究

摘 要：以黑木耳为原料，以感官评价得分为标准，利用正交试验对乳酸菌发酵液浓度、食盐蔗糖添加比例、发酵温度以及发酵时间4个因素进行优化，以确定黑木耳发酵泡菜最佳加工工艺。结果表明：发酵时间对黑木耳泡菜品质的影响最为明显，且当乳酸菌发酵液浓度为0.06%，食盐蔗糖添加量为10 g+10 g，发酵温度为30 ℃和发酵时间为6 d的条件下品质最佳。

关键词：黑木耳；发酵泡菜；正交试验

中图分类号：S646.6 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2017.05.012

Abstract： In order to improve the quality of Auricularia auricula pickle， the effects of lactic acid bacteria fermentation broth， salt and sucrose， fermentation temperature and fermentation time were studied. Using the sensory evaluation as the evaluation criteria to determine the optimal production conditions， thus a unique spicy flavor pickle was developed. The results showed that the optimum recipe was that lactic acid bacteria fermenting liquid concentration was 0.06%， salt∶sucrose was 10 g+10 g， fermentation temperature was 30 ℃ and fermentation time was 6 d.

Key words： Auricularia auricular； fermentation pickle； orthogonal design

近年来我国黑木耳产量增多，规模加大，质量优化，产量已居全球首位，有很多天然产地及人工栽培地，主要位于我国东北三省及四川、湖北等省。黑木耳含有人类所需的多种营养，如蛋白质、脂类、膳食纤维及铁、钙、磷等矿质元素[1]，而且富含各种生理活性物质，具有良好的保健效果。除此之外，还具有抑制血小板凝集、抗氧化及抗衰老[2]、抗血栓、降血脂[3]和抗肿瘤[4]等功效，是一种食用价值和药用价值都很高的菌类。

泡菜是我国传统的乳酸发酵制品，泡菜营养丰富[5]，保健作用强，具有鲜艳的色泽，脆嫩的口感，可口的味道，食用起来也比较方便[6]。常食泡菜不仅可以使血管软化、食欲增强，而且还可以防治消化道传染病[7]。随着人们生活水平的逐步上升，人们越来越重视健康绿色食品，对保健功能强的食品的需求量也就越来越大。以新鲜的蔬菜作为原材料，经过乳酸发酵制得的泡菜，不仅使蔬菜的贮藏期持续时间长，而且也使其更加美味[8-9]，同时在发酵过程中，改善了泡菜的风味口感，提高了发酵泡菜的营养价值。本研究以黑木耳为原料，判定主要以感官评价得分为主，研究乳酸菌发酵泡菜的制作技术，以期为保健型黑木耳发酵泡菜加工工艺提供科学依据。

1 材料和方法

1.1 试验材料、试剂和主要仪器

材料：黑木耳、蔗糖、深井海藻碘盐、大红椒、桂皮、大料、辣椒均来自于吕梁市美特好超市。

试剂：泡菜专用乳酸菌粉、葡萄糖。

主要仪器：见表1。

1.2 工艺流程及要点

工艺流程如下。

乳酸菌发酵液盐、糖

（称量—开水煮沸—冷却）

原料选择→整理→清洗→沥干→切分→装坛→水封→发酵→成品

辅料

（大料、花椒、桂皮、辣椒）

工艺要点包括4个方面。（1）原料选择。鲜嫩清脆、肉质肥厚的黑木耳可以作为其泡菜的原料。（2）预处理。挑选黑木耳，将干木耳放在冷水中泡3～4 h，用自来水将其冲洗干净，剔除病虫害等不可食用部分。然后将洗净后的黑木耳放于电磁炉上加热煮熟，煮沸后将黑木耳捞出，放于冷水中冲凉，沥干水分，按食用习惯切分。（3）装坛。将沥干后的黑木耳平铺在泡菜坛中，加入冷却后按照一定比例配好的盐卤、乳酸菌发酵液和各种辅料以增进泡菜的品质，然后加盖密封。（4）发酵。将黑木耳泡菜坛放于预定条件下发酵。

1.3 黑木耳泡菜制作过程中工艺参数的确定

1.3.1 乳酸菌发酵液浓度的确定 根据1.2的工艺流程，取5份200 g黑木耳，加入食盐 20 g，蔗糖20 g，按照1∶4的比例加入800 g 水，加入0%，0.02%，0.04%，0.06%，0.08%乳酸菌发酵液，在20 ℃的温度下发酵6 d。等发酵完成后，从坛子里取出泡菜，找到8个人根据感官评价标准表对其进行评分，确定最佳的乳酸菌发酵液浓度。

1.3.2 食鹽蔗糖添加量的确定 根据1.2的工艺流程，取5份200 g黑木耳，加入食盐和蔗糖（5+5），（10+10），（15+15），（20+20），（25+25）g，按照 1∶4 的比例加入 800 g 水，在20 ℃的温度下发酵6 d。等发酵完成后，从坛子里取出泡菜，找到8个人根据感官评价标准表对其进行评分，确定最佳的食盐蔗糖添加量。

1.3.3 发酵温度的确定 根据1.2的工艺流程，取5份200 g黑木耳，加入食盐20 g，蔗糖20 g，按照1∶4的比例加入800 g水，在 15，20，25，30，35 ℃下发酵6 d。等发酵完成后，从坛子里取出泡菜，找到8个人根据感官评价标准表对其进行评分，确定最佳的发酵温度。

1.3.4 发酵时间的确定 根据1.2的工艺流程， 取5份200 g黑木耳，加入食盐20 g，蔗糖20 g，按照1∶4的比例加入800 g水，在 20 ℃的温度下发酵 2，4，6，8，10 d。等发酵完成后，从坛子里取出泡菜，找到8个人根据感官评价标准表对其进行评分，确定最佳的发酵时间。

1.3.5 正交试验设计 在黑木耳泡菜技术的研究过程中，最后的判定主要以感官评价得分为主，先对乳酸菌发酵液浓度、食盐和蔗糖的添加量、发酵温度和发酵时间4个因素进行单因素试验，确定出影响其品质的4个因素的最佳水平，然后通过4因素3水平L9（34）正交优化试验，得出影响其质量的因素次序，确定最佳制作工艺。

1.4 试验指标

1.4.1 感官评价指标 以泡菜产品感官评定标准表，通过其标准对得到的成品打分，并做好数据的记录，找出8个同学对黑木耳泡菜的外观、色泽、质地、滋味、香气和总体可接受性进行感官评价[10]，得分见表2。

1.4.2 理化指标 pH值测定：取正交试验得出的最佳制作配方得出的黑木耳泡菜汁，从中取出20 mL的泡菜汁，放置于小烧杯中，用pH酸度计测定pH值。亚硝酸盐的测定：用分光光度法测定亚硝酸盐的含量。

2 结果与分析

2.1 不同因素水平下发酵对黑木耳泡菜质量的影响

2.1.1 不同浓度的乳酸菌发酵液对黑木耳泡菜质量的影响 由图1可知，不加乳酸菌发酵液时，乳酸发酵慢，发酵周期长，泡菜品质差，口感不佳，香气不正。随着浓度的升高，在0～0.04%浓度时，泡菜品质变好，以后随着浓度的继续升高，泡菜的品质变差。乳酸菌发酵液浓度为0.04%时，感官评价得分最高，达88分，此时其香气浓郁，酸甜咸味适宜，口感佳。加入乳酸菌发酵液后，可以改进泡菜的质量，在发酵最后阶段，当乳酸达到了一定的积累量时，阻碍了发酵。当乳酸菌浓度过高时，会增加乳酸的积累量，阻碍发酵。由图1可看出，最佳的乳酸菌发酵液浓度为0.04%。

2.1.2 不同的食盐蔗糖添加量对黑木耳泡菜质量的影响 由图2可以得知，食盐可以促进乳酸菌的发酵，并与谷氨酸反应生成钠盐，使泡菜更加美味。而蔗糖可以抑制杂菌的生长繁殖，控制其产生酸败味，使其口感更佳。随着食盐蔗糖添加量的增加，在（5+5） g 到（15+15） g时，黑木耳泡菜的感官评价得分不断提高，口感随之愈佳，香气亦随之愈加浓郁。当食盐蔗糖添加量达到（15+15） g时，黑木耳泡菜的感官评价得分最高，为85分，此时其品质最佳，具有浓郁的香气，酸甜咸味适宜，口感好。随着食盐蔗糖的添加量继续增加时，黑木耳泡菜的感官评价得分降低，泡菜的品质在下降，产生过甜过咸味。由此可得出，最佳的食盐蔗糖添加量为（15+15） g。

2.1.3 不同发酵温度对黑木耳泡菜质量的影响 由图3可看出，黑木耳泡菜在35 ℃发酵6 d时，泡菜出现了馊味，严重影响泡菜的品质。因为35 ℃适宜其他微生物如腐败菌的繁殖，使其产生了不好的口感[10]。黑木耳泡菜在15～25 ℃时，随着温度的升高，泡菜的品质越来越好。在30 ℃时，感官评价得分最高，为90分，泡菜品质在这一温度下最好，其泡菜质地脆嫩，色泽正常，无不良香气，酸甜度适宜，具有良好的口感。由图3可得，应选择发酵温度为30 ℃。

2.1.4 不同发酵时间对黑木耳泡菜质量的影响 由图4可知，时间长短对其质量的影响明显。在2～6 d时，感官评价得分随着时间的增长而增长。在发酵6 d时，感官评价得分最高为90分，泡菜的品质也最好，其口感绝佳，具有泡菜浓郁的香气，色泽正常。因为在泡菜发酵的开始阶段，装坛时会带入残余空气，反应产生乳酸和二氧化碳，逐步形成嫌气环境，导致杂菌不断地生长繁殖，时间约2～5 d。发酵中期，坛中氧气消耗殆尽，乳酸菌发酵产生乳酸，乳酸的大量积累抑制了除乳酸菌之外的几乎所有的微生物的生长，只有乳酸菌的发酵作用，时间约5～9 d。在最后阶段，乳酸达到了一定的水平，阻碍了发酵。此时，乳酸以及前期产生的少量醇类物质和微量有机酸产生酯化反应，给予了泡菜特别的香气。到8 d和10 d时，感官评价得分不断降低，口感变差。由图4可得，应选择发酵时间为6 d。

2.2 正交试验设计优化黑木耳泡菜制作工艺

在本课题中，先采用单因素试验确定其4个因素的最佳水平，然后采用正交试验的方法来优化其工艺。因素水平如表3所示，正交试验结果如表4所示。

由表4的极差分析可看出，RD>RC>RA>RB，因此影响其质量的次序为D>C>A>B，即发酵时间对其质量的影响最明显，其次是发酵温度，再次是乳酸菌发酵液浓度，食盐蔗糖添加量对其质量的影响最不明显。黑木耳泡菜制作的最好优化配方为A3B1C2D2。即乳酸菌发酵液浓度为0.06%，食盐蔗糖添加量为（10+10） g，发酵温度为30 ℃和发酵时间为6 d。在这个条件下，黑木耳泡菜的品质最佳，感官评价得分最高，香气浓郁，滋味鲜美，质地脆嫩，色泽佳，酸甜咸度适宜，口感好。

2.3 理化指标的测定结果

pH值的测定：黑木耳泡菜发酵结束时的pH值为3.9，适宜乳酸菌生长。

亚硝酸盐的测定：黑木耳泡菜中亚硝酸盐含量为2.9 mg·kg-1，符合国家标准。

3 结 论

随着人们生活水平的逐步上升，人们对保健食品的需求越来越多，而黑木耳食药同源，营养价值丰富，可以作为泡菜的原料。本试验以黑木耳为原料，以感官评价得分为标准，通过添加不同浓度的乳酸菌发酵液（0、0.02%、0.04%、0.06%、0.08%），不同的食盐蔗糖添加量（（5+5） g、（10+10） g、（15+15） g、（20+20） g、（25+25） g），不同的发酵温度（15，20，25，30，35 ℃），不同的发酵时间（2，4， 6，8，10 d），进行单因素试验，确定出影响黑木耳泡菜品质的4个因素的最佳水平，然后通过4因素3水平L9（34）的正交试验确定其最佳配方。单因素试验结果表明，乳酸菌发酵液浓度、食盐蔗糖添加量、发酵温度、发酵时间的最佳水平为0.04%、（15+15） g、30 ℃、6 d。正交试验结果表明，發酵时间对其质量的影响最为明显，其最好优化配方为A3B1C2D2，即乳酸菌发酵液浓度为0.06%，食盐蔗糖添加量为（10+10） g，发酵温度为30 ℃和发酵时间为6 d。

参考文献：

[1]夏尔宁，陈琼华. 黑木耳多糖的生物活性[J]. 中国药科大学学报，1989，20（4）：227.

[2]章灵华，肖培根. 药用真菌中生物活性多糖的研究进展[J]. 中草药，1992，23（2）：95.

[3]吴宪瑞，孔令员. 黑木耳多糖的医疗保健价值[J]. 林业科技，1996，21（3）：32-33.

[4]刘雅静，袁延强，刘秀河，等. 黑木耳化学成分的研究[J]. 中国食物与营养，2011，17（4）：69-71.

[5]李幼筠. 中国泡菜的研究[J]. 中国调味品，2006（1）：58-63.

[6]张才擎. 黑木耳药用研究进展[J]. 中国中医药技，2001，8（5）：339.

[7]黄滨南，张秀娟，邹翔. 等. 黑木耳多糖抗肿瘤作用的研究[J]. 哈尔滨商业大学学报（自然科学版），2004，20（6）：648-651.

[8]UKAI S， MORISAKI S. Polysaccharide in ungi V.Acidic Heteroglycans from the fruit bodies of Auricularia Auricula-judaequel[J]. Chem pharm bull， 1982，30（2）：635-641.

[9]苏扬，陈云川. 泡菜的风味化学及呈味机理的探讨[J]. 中国调味品，2001（4）：28-31.

[10]张水华，孙君社，薛毅.食品感官鉴评[M]. 2版. 广州： 华南理工大学出版社，2005.