不同乳酸菌發(fā)酵對(duì)遲菜心副產(chǎn)物品質(zhì)及風(fēng)味的影響

羅文珊,杜曉?xún)x,徐玉娟*,吳繼軍,余元善,李璐*

1(廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部功能食品重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 廣東省農(nóng)產(chǎn)品加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東 廣州, 510610)2(江西農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院,江西 南昌,330000)

遲菜心是以花薹為主食部分的葉菜,是菜心的一種,屬于十字花科蕓薹屬,產(chǎn)自中國(guó)廣州。遲菜心含有豐富的維生素、礦物質(zhì)、氨基酸等多種營(yíng)養(yǎng)成分,具有“菜心之冠”的美譽(yù),長(zhǎng)期食用遲菜心可起到清除腸道毒素、改善便秘、預(yù)防腸癌、增強(qiáng)身體免疫力等功效[1-2]。但目前遲菜心只取花薹部位食用,菜葉、菜梗和菜頭等副產(chǎn)物則被廢棄,不僅會(huì)造成資源的浪費(fèi),還會(huì)污染環(huán)境[3-4]。微生物發(fā)酵是果蔬副產(chǎn)物加工最常用的方法之一。將遲菜心副產(chǎn)物經(jīng)微生物發(fā)酵,研制健康安全型發(fā)酵蔬菜,在保留遲菜心副產(chǎn)物本身所含有的豐富營(yíng)養(yǎng)成分的基礎(chǔ)上,為遲菜心副產(chǎn)物發(fā)酵制品增添多種功能因子并賦予其更豐富的風(fēng)味,既能提高遲菜心副產(chǎn)物的附加值,又能減少資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。

泡菜是我國(guó)傳統(tǒng)食品之一,歷史悠久,含有豐富的有機(jī)酸、維生素、氨基酸等生物活性成分,因其口感爽脆、風(fēng)味獨(dú)特、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高而深受消費(fèi)者喜愛(ài)[5-6]。利用蔬菜表面的微生物進(jìn)行自然發(fā)酵是制作泡菜的傳統(tǒng)方法,至今仍被廣泛使用[7]。然而,在自然發(fā)酵過(guò)程中,各種微生物的生長(zhǎng)容易導(dǎo)致產(chǎn)品的質(zhì)量差異,進(jìn)而影響泡菜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[8-9]。目前,某些乳酸菌作為發(fā)酵劑在泡菜中的應(yīng)用已引起人們的關(guān)注,使用發(fā)酵劑可以縮短發(fā)酵周期,控制產(chǎn)品質(zhì)量并改善風(fēng)味[10]。

乳酸菌是泡菜發(fā)酵中的主導(dǎo)微生物,對(duì)泡菜的質(zhì)量、風(fēng)味和口感起著關(guān)鍵作用[11]。有研究表明,不同發(fā)酵原料適宜的乳酸菌發(fā)酵劑具有差異性,LEE 等[12]發(fā)現(xiàn)PK08短乳桿菌可以作為發(fā)酵劑來(lái)提高Napa卷心菜的安全性。WANG等[13]研究顯示經(jīng)植物乳桿菌發(fā)酵的芥菜塊莖具有更好的風(fēng)味、質(zhì)地和安全性。盧宏皓等[14]認(rèn)為檸檬明串珠菌可以快速啟動(dòng)竹筍發(fā)酵,發(fā)酵產(chǎn)品的亞硝酸鹽含量更低。為了生產(chǎn)高品質(zhì)的發(fā)酵產(chǎn)品,有必要選擇適宜的菌種作為發(fā)酵劑。然而目前尚未有關(guān)于遲菜心副產(chǎn)物發(fā)酵菌株的研究報(bào)道。因此,本研究以腸膜明串珠菌、干酪乳桿菌、嗜酸乳桿菌、植物乳桿菌和發(fā)酵乳桿菌作為發(fā)酵劑,綜合比較不同乳酸菌發(fā)酵遲菜心副產(chǎn)物過(guò)程中活菌數(shù)、理化性質(zhì)和揮發(fā)性成分的差異,挖掘出適宜遲菜心副產(chǎn)物發(fā)酵的乳酸菌,旨在為高品質(zhì)遲菜心副產(chǎn)物泡菜的開(kāi)發(fā)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 材料與菌株

遲菜心副產(chǎn)物來(lái)自于廣東廣州市增城區(qū)遲菜心種植基地;食鹽、白糖,市售;腸膜明串珠菌(Leuconostocmesenteroides)Z3、干酪乳桿菌(Lactobacilluscasei)M25、嗜酸乳桿菌(Lactobacillusacidophilus)F11、植物乳桿菌(Lactobacillusplantarum) S1、發(fā)酵乳桿菌(Lactobacillusfermentum)G9為實(shí)驗(yàn)室自有菌株。其中,腸膜明串珠菌Z3、嗜酸乳桿菌F11、植物乳桿菌S1、發(fā)酵乳桿菌G9均從泡菜中分離獲取,干酪乳桿菌M25從發(fā)酵乳制品中分離獲取。

1.2 主要試劑

葡萄糖、乳酸、乙酸、癸酸乙酯,上海源葉生物有限公司;MRS肉湯和MRS瓊脂培養(yǎng)基,廣東環(huán)凱有限公司;亞硝酸鈉,福晨(天津)化學(xué)試劑有限公司;其他試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。

1.3 儀器與設(shè)備

SPX-250B-Z生化培養(yǎng)箱,上海博訊實(shí)業(yè)有限公司;SW-CJ-2FD無(wú)菌操作臺(tái),蘇州安康空氣技術(shù)有限公司;PB-10型pH計(jì),德國(guó)Sartorius公司;WF-A2000榨汁機(jī),美的集團(tuán)公司;Biofuge Stratos Sorvall高速冷凍離心機(jī),美國(guó)Thermo Fisher Scientific公司;高效液相色譜儀和UV1800紫外分光光度計(jì),日本島津公司;HH-2數(shù)顯恒溫水浴鍋,常州金壇精達(dá)儀器制造有限公司;7890-5977B氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀,美國(guó)Agilent科技公司;DF-101S集熱式磁力攪拌器,上海力辰邦西儀器有限公司。

1.4 乳酸菌發(fā)酵劑的制備

取-80 ℃冰箱保藏的5株乳酸菌(腸膜明串珠菌Z3、干酪乳桿菌M25、嗜酸乳桿菌F11、植物乳桿菌S1、發(fā)酵乳桿菌G9)分別于MRS固體培養(yǎng)基中劃線,然后于37 ℃培養(yǎng)48 h,挑取各乳酸菌的單菌落分別接種于MRS液體培養(yǎng)基,于37 ℃培養(yǎng)16 h,再按0.5%(體積分?jǐn)?shù))的接種量加到MRS液體培養(yǎng)基進(jìn)行二次活化,作為各乳酸菌發(fā)酵劑的活化種子液。

1.5 泡菜的制備

準(zhǔn)備含有3%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))鹽和2%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))糖的無(wú)菌水,遲菜心副產(chǎn)物清洗干凈后切成小段(5～7 cm),放入沸水中熱燙1 min,取出后瀝干水分,將遲菜心副產(chǎn)物和鹽水以1∶2(質(zhì)量比)的比例浸泡在泡菜罐中。將活化好的5種乳酸菌分別接入泡菜中,使各實(shí)驗(yàn)組的初始乳酸菌數(shù)為7.00 lg CFU/mL左右,并以自然發(fā)酵為對(duì)照組,30 ℃密封發(fā)酵15 d。在遲菜心副產(chǎn)物發(fā)酵的第0、1、2、3、6、9、12、15天取樣后打漿,并保存在-20 ℃進(jìn)行后續(xù)分析。

1.6 泡菜發(fā)酵過(guò)程中各指標(biāo)的測(cè)定

乳酸菌數(shù):取發(fā)酵液,參照GB 4789.35—2016《食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 乳酸菌檢驗(yàn)測(cè)定》中平板計(jì)數(shù)法測(cè)定。

pH值和總酸:pH值用pH計(jì)法直接測(cè)定發(fā)酵液,總酸則參照GB 12456—2021《食品中總酸的測(cè)定》。

還原糖:參照GB 5009.7—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中還原糖的測(cè)定》的3,5-二硝基水楊酸法。

亞硝酸鹽:參照GB 5009.33—2016《食品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的測(cè)定》的分光光度法。

有機(jī)酸的測(cè)定:參照YU 等[15]的方法略作修改。取0.5 g泡菜漿,加入1.5 mL 3%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的偏磷酸溶液,超聲提取20 min,以12 000 r/min離心10 min,取上清液過(guò)0.22 μm水相濾膜后,采用HPLC分析,色譜條件如下:C18(WondaSil 4.6 mm×250 mm)色譜柱,柱溫30 ℃,檢測(cè)波長(zhǎng)210 nm,流動(dòng)相0.1 mol/L的磷酸氫二銨溶液(pH=2.7),流速為1 mL/min,進(jìn)樣量10 μL;檢測(cè)器為二極管陣列檢測(cè)器。

揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的測(cè)定:1)頂空固相微萃取:取5 g泡菜勻漿于20 mL頂空瓶中,加入10 μL 100 mg/L的癸酸乙酯作為內(nèi)標(biāo)物,用螺旋蓋密封頂空瓶并置于50 ℃水浴鍋中平衡10 min后,將老化完全的萃取頭插入頂空瓶?jī)?nèi)萃取40 min,隨后取出萃取頭插至GC-MS進(jìn)樣口,解析5 min并同時(shí)采集數(shù)據(jù);2)GC-MS條件:采用羅文珊等[16]的方法測(cè)定。

1.7 數(shù)據(jù)分析

每個(gè)實(shí)驗(yàn)3組平行,結(jié)果采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)運(yùn)用Excel 2021整理,IBM SPSS Statistics 20的Duncan’s multiple range tests進(jìn)行方差分析,Origin2021作圖;GC-MS定性定量通過(guò)NIST譜庫(kù)檢索和解析,以匹配度>85%的物質(zhì)進(jìn)行定性分析,采用內(nèi)標(biāo)法對(duì)各揮發(fā)性物質(zhì)定量。

2 結(jié)果與分析

2.1 遲菜心副產(chǎn)物發(fā)酵過(guò)程中乳酸菌數(shù)的變化

如圖1所示,5種乳酸菌均能在遲菜心副產(chǎn)物泡菜體系中較好的生長(zhǎng)。自然發(fā)酵組的初始乳酸菌數(shù)為2.96 lg CFU/mL,而其他實(shí)驗(yàn)組由于接種乳酸菌所以初始活菌數(shù)較高(6.58 lg CFU/mL～7.03 lg CFU/mL)。在0～1 d內(nèi)所有實(shí)驗(yàn)組乳酸菌處于對(duì)數(shù)期,活菌數(shù)急劇增加,接種組發(fā)酵1 d后乳酸菌數(shù)出現(xiàn)輕微的下降后在第6天進(jìn)入一個(gè)維持波動(dòng)但相對(duì)穩(wěn)定的階段,而自然發(fā)酵組在發(fā)酵第2天后才開(kāi)始下降,第9天進(jìn)入穩(wěn)定期,與先前的研究一致[17-18]。這可能是由于乳酸菌的急劇增加導(dǎo)致pH值快速降低,進(jìn)而抑制乳酸菌的生長(zhǎng)[19]。從圖1還可發(fā)現(xiàn)植物乳桿菌S1組和發(fā)酵乳桿菌G9組在整個(gè)發(fā)酵過(guò)程中乳酸菌數(shù)均處于較高水平,而其發(fā)酵體系的pH值均維持在較低水平,表明這兩株菌較其他乳酸菌具有更強(qiáng)的耐酸能力[20]。

圖1 遲菜心副產(chǎn)物發(fā)酵過(guò)程乳酸菌數(shù)的變化Fig.1 Changes in the number of lactic acid bacteria during the fermentation of Chicaixin by-products

2.2 遲菜心副產(chǎn)物發(fā)酵過(guò)程中pH和總酸的變化

pH值和總酸會(huì)影響微生物的生長(zhǎng)和代謝,是泡菜發(fā)酵過(guò)程中的重要指標(biāo)[21]。遲菜心副產(chǎn)物發(fā)酵過(guò)程中pH和總酸的變化情況如圖2所示。由圖2-a可知,隨著發(fā)酵的進(jìn)行,自然發(fā)酵組和嗜酸乳桿菌F11組的pH值均呈先快速下降后緩慢下降的趨勢(shì),其他發(fā)酵組的pH值在第1天快速下降后趨向于穩(wěn)定,但自然發(fā)酵組的pH值始終高于接種組;由圖2-b可知,各發(fā)酵組的總酸含量隨著發(fā)酵的進(jìn)行均逐漸升高。其中,自然發(fā)酵組的總酸含量在發(fā)酵過(guò)程中一直低于接菌組,可能是由于發(fā)酵前期自然發(fā)酵組乳酸菌數(shù)較少,產(chǎn)酸能力弱,這與李俊健等[22]的研究結(jié)果一致。由圖2可知所有實(shí)驗(yàn)組中,植物乳桿菌S1組的pH值在發(fā)酵過(guò)程中均維持在較低水平,而其總酸處于較高水平,兩者呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)關(guān)系。以上結(jié)果表明不同乳酸菌對(duì)發(fā)酵遲菜心副產(chǎn)物pH和總酸的影響存在顯著差異,其中植物乳桿菌S1在該體系中生長(zhǎng)代謝較好。

2.3 遲菜心副產(chǎn)物發(fā)酵過(guò)程中還原糖含量的變化

還原糖的變化可以反應(yīng)發(fā)酵過(guò)程中微生物的生長(zhǎng)代謝情況[23]。如圖3所示,所有實(shí)驗(yàn)組的還原糖含量在發(fā)酵過(guò)程中均呈先上升后下降的趨勢(shì),這可能是由于發(fā)酵前期微生物數(shù)量少,對(duì)還原糖的消耗較少,且遲菜心副產(chǎn)物自身還原糖溶解出來(lái)進(jìn)而導(dǎo)致還原糖含量上升;而隨著還原糖溶解速度變慢,微生物數(shù)量增多,對(duì)還原糖的消耗也隨之增多而導(dǎo)致還原糖含量逐漸下降,這與陳大鵬等[24]的研究結(jié)果一致。其中,自然發(fā)酵組峰值最小(5.57 mg/100 g),結(jié)束時(shí)其殘?zhí)橇孔罡?2.79 mg/100 g),這可能是由于自然發(fā)酵組的初始乳酸菌數(shù)少,需要消耗更多的還原糖用于生長(zhǎng)繁殖,而隨著發(fā)酵的進(jìn)行,自然發(fā)酵組的乳酸菌數(shù)始終低于接種組,導(dǎo)致發(fā)酵結(jié)束時(shí)其殘?zhí)橇扛哂谧匀话l(fā)酵組[21]。不同乳酸菌發(fā)酵組的峰值和殘?zhí)橇肯嘟?但存在顯著性差異,其中發(fā)酵乳桿菌G9組和植物乳桿菌S1組的變化量最大(5.26～5.46 mg/100 g),表明這兩種乳酸菌能夠在遲菜心副產(chǎn)物泡菜中較好的生長(zhǎng)。

a-發(fā)酵過(guò)程pH值的變化;b-發(fā)酵過(guò)程總酸含量的變化圖2 遲菜心副產(chǎn)物發(fā)酵過(guò)程pH和總酸的變化Fig.2 Changes in pH and total acid during fermentation of Chicaixin by-products

圖3 遲菜心副產(chǎn)物發(fā)酵過(guò)程還原糖含量的變化Fig.3 Changes in reducing sugar content during fermentation of Chicaixin by-products

2.4 遲菜心副產(chǎn)物發(fā)酵過(guò)程中主要有機(jī)酸的變化

有機(jī)酸是構(gòu)成酸味的主要物質(zhì),是評(píng)價(jià)泡菜品質(zhì)的重要指標(biāo)之一[21]。已有研究表明,乳酸和乙酸是泡菜發(fā)酵過(guò)程中乳酸菌代謝產(chǎn)生的主要有機(jī)酸[25]。遲菜心副產(chǎn)物發(fā)酵過(guò)程中乙酸和乳酸的變化如表1所示。發(fā)酵結(jié)束時(shí)各發(fā)酵組中乳酸含量均為最高,表明乳酸是遲菜心副產(chǎn)物發(fā)酵產(chǎn)生的主要有機(jī)酸,其在發(fā)酵過(guò)程中呈上升的趨勢(shì),且接菌組的乳酸含量始終高于自然發(fā)酵組。發(fā)酵結(jié)束時(shí),所有發(fā)酵組中植物乳桿菌S1發(fā)酵的遲菜心副產(chǎn)物乳酸含量最高,其次是干酪乳桿菌M25和嗜酸乳桿菌F11,這與同型發(fā)酵產(chǎn)乳酸能力高于異型發(fā)酵的結(jié)論一致[26]。自然發(fā)酵是多種菌協(xié)同發(fā)酵,且前期多為異型發(fā)酵[27],其乙酸含量比同型發(fā)酵的3個(gè)實(shí)驗(yàn)組高,而接菌組中作為異型發(fā)酵代表的腸膜明串珠菌Z3和發(fā)酵乳桿菌G9在第3天就達(dá)最大值,乙酸的峰值和最終含量均高于自然發(fā)酵組且提高了20%以上。總體而言,接菌組中乳酸和乙酸產(chǎn)生的速率較快,可有效縮短遲菜心泡菜的發(fā)酵周期。

表1 遲菜心副產(chǎn)物發(fā)酵過(guò)程主要有機(jī)酸含量的變化 單位:mg/100 g

2.5 遲菜心副產(chǎn)物發(fā)酵過(guò)程中亞硝酸鹽含量的變化

亞硝酸鹽一直是阻礙醬腌菜發(fā)展的食品安全問(wèn)題,我國(guó)對(duì)其在醬腌菜中的含量進(jìn)行了規(guī)定(≤20 mg/kg)[28]。泡菜發(fā)酵過(guò)程會(huì)形成“亞硝峰”,其主要是由蔬菜原料表面的微生物通過(guò)硝酸還原酶作用將蔬菜中的硝酸鹽還原成亞硝酸鹽而形成的[29]。如圖4所示,在整個(gè)發(fā)酵過(guò)程中,不同發(fā)酵組的亞硝酸鹽含量均呈先升高后下降的趨勢(shì);自然發(fā)酵組在第2天出現(xiàn)“亞硝峰”(57.39 mg/kg),而接菌組均在第1～2天陸續(xù)出現(xiàn),且峰值較低(1.23～6.72 mg/kg),這可能是由于自然發(fā)酵組在發(fā)酵開(kāi)始時(shí)乳酸菌還未主導(dǎo)發(fā)酵,泡菜表面雜菌將硝酸鹽還原成亞硝酸鹽[30]。接菌組在發(fā)酵開(kāi)始時(shí)就由乳酸菌主導(dǎo)發(fā)酵,能抑制遲菜心副產(chǎn)物表面雜菌的生長(zhǎng),并分泌亞硝酸鹽還原酶,分解亞硝酸鹽,從而降低泡菜中亞硝酸鹽的含量,改變“亞硝峰”的出現(xiàn)時(shí)間和峰值[7]。在所有發(fā)酵組中,植物乳桿菌S1發(fā)酵組的亞硝酸鹽含量始終保持在最低狀態(tài),說(shuō)明植物乳桿菌S1具有較好的降解亞硝酸鹽的能力,可提升遲菜心副產(chǎn)物泡菜的安全性。

圖4 遲菜心副產(chǎn)物發(fā)酵過(guò)程亞硝酸鹽含量的變化Fig.4 Changes in nitrite content during fermentation of Chicaixin by-products

2.6 不同乳酸菌對(duì)發(fā)酵遲菜心副產(chǎn)物揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的影響

采用GC-MS檢測(cè)不同乳酸菌發(fā)酵15 d時(shí)遲菜心副產(chǎn)物的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì),如表2所示,共檢測(cè)到69種主要化合物。不同實(shí)驗(yàn)組檢測(cè)到的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的種類(lèi)存在差異,自然發(fā)酵組、腸膜明串珠菌Z3組、干酪乳桿菌M25組、嗜酸乳桿菌F11組、植物乳桿菌S1組和發(fā)酵乳桿菌G9組中分別檢測(cè)到30、35、49、28、42、36種主要化合物。按化學(xué)結(jié)構(gòu)可分為酸類(lèi)(3種),腈類(lèi)(3種),醇類(lèi)(10種),烯烴類(lèi)(22種),醛類(lèi)(10種),酮類(lèi)(9種),酯類(lèi)(6種),烷烴類(lèi)(4種)和其他(2種)。其中,烯烴類(lèi)和酮類(lèi)物質(zhì)占所有發(fā)酵組總揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的66.02%。有研究表明,烯烴類(lèi)的香味物質(zhì)閾值較低,對(duì)香氣有重要貢獻(xiàn);而酮類(lèi)多伴果香,對(duì)風(fēng)味也有一定貢獻(xiàn)[31]。

揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的分析中常用香氣活度值(odor activity value,OAV)≥1的物質(zhì)表示為樣品的特征風(fēng)味物質(zhì),OAV越高表明該物質(zhì)對(duì)整體香味的貢獻(xiàn)越多[32]。由表2可知,15種揮發(fā)性化合物存在于所有發(fā)酵組中,但其OAV差異較大。其中,OAV≥1的揮發(fā)性化合物有苯丙腈、4-異硫氰酸丁烯、D-檸檬烯、γ-松油烯、萘、1,2,3,4-四氫-1,1,6-三甲基萘、壬醛、癸醛、β-環(huán)檸檬醛、2-壬酮和香葉基丙酮,這些物質(zhì)可認(rèn)為是遲菜心副產(chǎn)物泡菜的特征風(fēng)味物質(zhì)。其中具有甜橙香味的D-檸檬烯、柑橘花香的癸醛以及黃瓜香味的壬醛OAV均大于100,表明這3種對(duì)發(fā)酵遲菜心副產(chǎn)物整體風(fēng)味貢獻(xiàn)最大。與自然發(fā)酵組相比,接種組中這3種物質(zhì)的OAV均較高,尤其是腸膜明串珠菌Z3組、植物乳桿菌S1組和發(fā)酵乳桿菌G9組,說(shuō)明腸膜明串珠菌Z3組、植物乳桿菌S1組和發(fā)酵乳桿菌G9組的風(fēng)味更佳。除了以上3種風(fēng)味物質(zhì),β-紫羅蘭酮也是發(fā)酵蔬菜中常見(jiàn)的特征風(fēng)味物質(zhì)[33],其在自然發(fā)酵組中的OAV也超過(guò)100,但低于植物乳桿菌S1組。此外,不同發(fā)酵組總揮發(fā)性成分的含量存在較大差異。與自然發(fā)酵組相比,腸膜明串珠菌Z3組總揮發(fā)性成分的含量最高(10 194.76 μg/kg),植物乳桿菌S1組次之(9 730.51 μg/kg),嗜酸乳桿菌F11組含量最低(3 884.81 μg/kg)且低于自然發(fā)酵組,說(shuō)明嗜酸乳桿菌F11對(duì)遲菜心副產(chǎn)物泡菜的風(fēng)味無(wú)促進(jìn)作用。除此之外,接種組的共有特征風(fēng)味物質(zhì)(OAV≥1)總含量(1 828.63～3 562.77 μg/kg)均比自然發(fā)酵組(1 599.28 μg/kg)高。腸膜明串珠菌Z3組、干酪乳桿菌M25組和植物乳桿菌S1組還含有較高濃度的2-十一烷酮和2-十三烷酮,兩種物質(zhì)分別呈鳶尾花香和椰子清香,其中植物乳桿菌S1組中這兩種物質(zhì)的含量最高,分別為2 358.32 μg/kg和1 338.96 μg/kg。綜上,接菌發(fā)酵組的風(fēng)味優(yōu)于自然發(fā)酵,其中腸明膜串珠菌Z3和植物乳桿菌S1發(fā)酵組的風(fēng)味最為濃郁。

表2 遲菜心副產(chǎn)物泡菜的揮發(fā)性物質(zhì)的種類(lèi)及含量 單位:μg/kg

續(xù)表2

3 結(jié)論

本研究以遲菜心副產(chǎn)物為原料,腸膜明串珠菌Z3、干酪乳桿菌M25、嗜酸乳桿菌F11、植物乳桿菌S1、發(fā)酵乳桿菌G9為發(fā)酵菌劑,對(duì)比分析不同乳酸菌與自然發(fā)酵對(duì)遲菜心副產(chǎn)物泡菜品質(zhì)的影響。結(jié)果表明,不同發(fā)酵組的乳酸菌數(shù)、pH值、總酸、還原糖、亞硝酸鹽、乙酸、乳酸和揮發(fā)性風(fēng)味成分均表現(xiàn)出顯著差異。與自然發(fā)酵組相比,接種組的乳酸菌數(shù)高于自然發(fā)酵組,pH值迅速降低,總酸上升,可以快速啟動(dòng)發(fā)酵;發(fā)酵后期接種組的乳酸菌數(shù)、總酸以及主要有機(jī)酸含量均優(yōu)于自然發(fā)酵組,且其pH值、還原糖含量和亞硝酸鹽含量均低于自然發(fā)酵組,其中植物乳桿菌S1的發(fā)酵性能最佳。通過(guò)GC-MS分析遲菜心副產(chǎn)物泡菜的揮發(fā)性風(fēng)味成分,結(jié)果顯示,發(fā)酵結(jié)束時(shí)經(jīng)腸膜明串珠菌Z3和植物乳桿菌S1發(fā)酵的遲菜心副產(chǎn)物揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的種類(lèi)和含量均優(yōu)于其他發(fā)酵組,整體風(fēng)味比其他發(fā)酵組更為濃郁。總而言之,植物乳桿菌S1具有作為遲菜心副產(chǎn)物發(fā)酵泡菜專(zhuān)用菌株的潛在優(yōu)勢(shì),一方面可以顯著提高泡菜主要有機(jī)酸含量,降低亞硝酸鹽含量,進(jìn)而提升泡菜的品質(zhì);另一方面還可以豐富遲菜心副產(chǎn)物泡菜的風(fēng)味,為遲菜心副產(chǎn)物的綜合利用提供理論依據(jù)。