楊廟雪菜低鹽發酵工藝探究

章金梅，唐云，劉仁杰

(浙江耕盛堂生態農業有限公司，浙江 湖州 313000)

楊廟雪菜，主要以嘉善楊廟地區為主的傳統加工用優質葉用芥菜(俗稱嘉雪四月蕻)，是浙江省嘉興市農業科學研究院選育的雪菜新品種。雪菜一年可栽種多次，冬播春收的雪菜叫春菜，秋播冬收的雪菜叫冬菜。該品種抗逆性強，梗葉比高，粗纖維含量適中，腌制后葉色鮮綠，口感鮮嫩，腌漬雪菜鹵制和菜體中氨基酸含量高，品質佳[1]。

咸雪菜為一種弱發酵型蔬菜腌制品，其發酵過程主要是乳酸發酵及少量的醋酸發酵和極少量的酒精發酵[2-3]。資料顯示，通過乳酸菌等微生物進行發酵制成的發酵芥菜，不僅能保留芥菜原有的營養成分，如維生素C、氨基酸及膳食纖維等營養物質，而且還有乳酸菌等功能型微生物。與自然發酵相比，將乳酸菌發酵劑應用于傳統泡菜制作，能明顯縮短發酵周期，降低食鹽使用量[4-5]。雪菜傳統腌制方式中存在鹽度高的問題，高鹽易產生高化學需氧量的鹵水排放，導致河水及農田受到嚴重污染[6-7]，且儲藏溫度越高，腌制芥菜的品質越低，隨著儲藏時間的延長，腌制芥菜的品質顯著下降，微生物含量顯著升高[8]，不利于全年儲存。

新鮮雪菜中含有一種風味前提物質烯丙基硫代葡萄糖苷，簡稱芥子苷，其本身并不呈味，只是在鹽漬加工過程中，雪菜的細胞組織被破壞，芥子酶同底物芥子苷相接觸，在芥子酶的催化作用下水解產生的異硫氫酸烯丙酯具有強烈的催淚性和辛辣味，同時也具有芳香味，腌制后有所降低，為腌制雪菜的典型風味[2,9]。評價腌漬蔬菜品質的指標主要有色澤、形態、香氣、質地、滋味等，一般認為優質腌制雪菜具有特有的香氣、色黃、味鮮和有脆性[10]。

1 材料與方法

1.1 材料與設備

1.1.1 原輔料

新鮮雪菜由嘉善縣南張雪菜專業合作社提供，3月生長成熟的春菜，含水量93.4%；未加碘食用鹽為市售。乳酸菌粉由四川高福記生物科技有限公司提供，乳酸菌活菌數1.5×1010CFU·g-1。

1.1.2 設備儀器

搖擺篩(3YBS-1200，福建漳州恒碩食品機械廠)，振動篩(B420-95，福建漳州恒碩食品機械廠)，攪拌機(KX-800，余姚市真空包裝廠)，不銹鋼切菜切沫機(QB系列-420，余姚市真空包裝廠)，離心脫水機(SSW-600，江蘇牡丹離心機制造有限公司)，塑料筐(710 mm×480 mm×410 mm，市售)，25 kg帶蓋土陶壇(市售)。

天平(sartorius BSA124S，賽多利斯科學儀器北京有限公司)，電熱恒溫培養箱(HH·B11·420，上海躍進醫療器械廠)，電熱鼓風干燥箱(上海一恒科學儀器有限公司)，雷磁(PHS-3E，上海儀器科學儀器股份有限公司)，721可見分光光度計(上海菁華科技儀器有限公司)。

1.2 方法

1.2.1 雪菜腌漬新工藝

新鮮雪菜堆黃或不堆黃，經搖擺篩、振動篩清洗，去除雜質、異物、黃葉等，切去根部粗老部分，再用切菜切沫機切成大小為1 cm左右的菜丁，人工挑選出大塊，脫水或不脫水，添加5%的食鹽和0.07%的咖喱粉(添加或不添加乳酸菌粉)，用攪拌機混合均勻后瀝水，裝壇或裝塑料筐，密封儲存，待pH降至4.2以下時即為發酵成熟，取出脫水后冷凍儲存，終止發酵。每隔2 d從筐或壇中取出距離表面約5 cm深度的樣品，進行pH和亞硝酸鹽的檢測，判定其發酵終點。

1.2.2 單因素試驗

基于雪菜腌漬新工藝，研究是否堆黃(1號不堆黃、4號堆黃)，是否添加乳酸菌粉(4號不添加，5號添加0.1‰乳酸菌粉)，拌料前是否脫水(2號不脫水、4號脫水)，發酵環境及容器(4號常溫壇裝、3號山洞壇裝、6號地下筐裝)對發酵過程的影響，從而篩選出最佳發酵條件。其中地下儲存最高溫度為17.2 ℃，儲存環境為泥土30 cm以下，山洞儲存最高溫度為16.6 ℃，儲存條件為海拔150 m的防空洞內，常溫儲存最高溫度為17.04 ℃。

1.2.3 pH測定

參照參考文獻[11]。取60 g雪菜加60 mL蒸餾水，用高速旋轉切割機使樣品均質化，將pH計電極插入均質化好的樣品中，將pH計的溫度補償系統調至試樣溫度，讀數顯示穩定以后，直接讀數，精確至0.01，同一制備試樣至少進行2次測定。

1.2.4 亞硝酸鹽的測定

參照參考文獻[12]。采用分光光度法測定。將雪菜用四分法取60 g，加入60 g蒸餾水，用食物粉碎機制成漿液備用。稱取10 g(精確至0.000 1 g)勻漿試樣，置于250 mL具塞錐形瓶中，加入50 g·L-1飽和硼砂溶液12.5 mL，加入70 ℃左右的水150 mL，混勻，于沸水浴中加熱15 min，取出置冷水浴中冷卻，并放置至室溫。定量轉移上述提取液至200 mL容量瓶中，加入106 g·L-1亞鐵氰化鉀溶液5 mL，搖勻，再加入220 g·L-1乙酸鋅溶液5 mL，以沉淀蛋白質。加水至刻度，搖勻，放置30 min，除去上層脂肪，上清液用濾紙過濾，棄去初濾液30 mL，濾液備用。吸取40 mL上述濾液于50 mL帶塞比色管中，另吸取0、0.20、0.40、0.60、0.80、1.00、1.50、2.00、2.50 mL亞硝酸鈉標準使用液，分別置于50 mL帶塞比色管中。在標準管和試樣管中分別加入2 mL 4 g·L-1對氨基苯磺酸溶液，混勻，靜置3～5 min后，各加入2 g·L-1鹽酸萘乙二胺溶液1 mL，加水至刻度，混勻，靜置15 min，用1 cm比色杯，用零管調節零點，于波長538 nm處測吸光度，繪制標準曲線比較，同時做試劑空白。

1.2.5 風味物質的半定量

雪菜腌漬過程中揮發性風味成分分析已有多人研究[13-15]，20世紀90年代新發展起來的SPME技術率先由Pawliszyn及其合作者推出[16-18]。該裝置使用一根細的熔融石英纖維絲或在細的石英纖維絲上涂上一層具有選擇性的聚合物薄膜(固相或液相)來從分析基質中萃取待測物，然后將固相微萃取針管插入氣相色譜的進樣器內，經熱解吸或將取樣后的固相微萃取裝置與氣相或液相色譜連用后供分析檢測。檢測數據由上海微譜化工技術服務有限公司提供。

1.2.6 感官評價方法

傳統發酵雪菜，流動水脫鹽至5%～6%，再脫去15%～20%的水，與解凍后的樣品對照評分。

2 結果與分析

2.1 雪菜發酵過程中pH的變化

從圖1可看出，以pH<4.2為發酵終點，4、5號樣品發酵成熟天數為12和15 d，1、6號樣品在18 d左右達到發酵成熟，3號樣品于21 d左右發酵成熟，2號樣品在24 d左右達到發酵成熟。添加0.1‰乳酸菌粉的4號樣品，發酵速度較其他樣品快。高世陽等[19]研究表明，在低鹽環境下接種乳酸菌可迅速使pH降至4以下。前期鮮菜堆黃有助于發酵，由于試驗時間為3—4月，氣溫還較低，山洞、室溫和地下溫度相差不明顯，但仍能看出氣溫對發酵速率的影響。在一定范圍內，溫度的升高有助于加快雪菜的發酵。

圖1 各試驗組發酵過程中pH隨時間的變化

2.2 雪菜發酵過程中亞硝酸鹽的變化

從圖2可看出，在發酵12～15 d，5和6號樣品亞硝酸鹽有明顯提升，隨著發酵的持續，亞硝酸鹽又逐漸降低。亞硝酸鹽峰值的高低與環境溫度有明顯關聯。地下筐裝雪菜因其環境溫度比常溫筐裝發酵雪菜高，亞硝酸鹽檢測最高峰為101.41 mg·kg-1，較常溫筐裝發酵雪菜68.65 mg·kg-1的峰值高。1～4號樣品在整個發酵周期內未產生亞硝酸鹽峰值，壇裝發酵雪菜密封性較筐裝雪菜密封性高，氧氣穿透率及微生物的污染程度較筐裝雪菜低，壇裝發酵雪菜亞硝酸鹽一直處于標準要求范圍內。同時前期雪菜堆黃或不堆黃對發酵過程中亞硝酸鹽的產生無明顯影響。

圖2 各試驗組在發酵過程中亞硝酸鹽的變化情況

2.3 傳統工藝發酵雪菜揮發性風味物質圖譜檢測

由表1可知，傳統發酵雪菜揮發性風味物質主要是一些芳姜黃酮、姜黃酮、姜黃(Curlone)、反式石竹烯、α-姜黃烯，其中以芳姜黃酮的峰形最強。由于傳統楊廟雪菜腌制后期會添加咖喱粉增加風味，分析原因主要為添加的咖喱粉提供。而β-倍半水芹烯、姜烯、水芹烯，α-姜黃烯等倍半萜類化合物具有濃烈的芳香氣味，是姜味的主要活性成分[20]。除此之外，還存在少量的醛類、酯類、醇類和含硫化合物。在腌制過程中，一些芥子苷被芥子苷酶分解成二甲基二硫醚、二甲基三硫醚等硫醚化合物，試驗中檢出的2種含硫類化合物，即為腌制蘿卜中最常見的二甲基二硫和二甲基三硫[21-22]。

表1 傳統發酵雪菜揮發性成分

2.4 感官評價

各試驗組及對照組感官評價結果見表2。

由表2可知，2、4號試驗組感官評價數據較傳統發酵的對照組高，5號樣品的評分和對照組持平，雖然傳統發酵雪菜發酵成熟風味較好，但由于鹽度過高，一般為14%～16%，且主要呈味物質受咖喱粉的影響較大，在實際生產使用過程中需要水洗脫鹽，生產脫鹽需要更換流動水和鼓泡，一般需要20～30 min，隨著脫鹽時間的延長，易造成風味物質的損失和脫鹽過度，生產過程中不易掌控，同時脫鹽后的雪菜與高鹽咸坯的風味相差較大。

表2 試驗組及對照組的感官評價

3 小結

目前生產所用傳統工藝腌制雪菜在脫鹽過程中存在脫鹽不均勻，風味物質損失，生產廢水處理難以及前道清洗不徹底易導致成品異物帶入等問題。通過此次試驗，結合實際生產需求，雪菜半成品鹽度需控制在4%～6%，拌料過程中根據各產品需求含鹽量微調，確認了工業化生產的可行性，包括前期異物的控制，低鹽腌制發酵成熟后冷凍儲存，確保全年的供應，后道生產調味不需要進行脫鹽，最大程度的保留了雪菜的風味。從以上6組試驗結果可以得出，新鮮芥菜堆黃2 d，清洗，切制，拌料，腌制，添加0.01‰乳酸菌，在一定溫度范圍內(16～20 ℃，可抑制雜菌的生長)發酵21 d左右即可成熟，發酵成熟后取出脫水冷凍保存，抑制后續的發酵，能存放一年供生產需要。