一种醋酸型酸菜复合发酵剂及其制备方法与应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种醋酸型酸菜复合发酵剂及其制备方法与应用，属于蔬菜加工技术 领域。
【背景技术】
[0002] 酸菜是通过向白菜中添加较低浓度的食盐，经过微生物发酵而成且风味产物以乳 酸为主的一种发酵蔬菜产品。由于可以大大延长白菜收获后的保存时间，而且风味也得到 很大改善，因此酸菜广受东北、华北地区人们的喜爱。风味独特、营养健康、口感酸爽、质地 脆嫩、风味浓郁、香气扑鼻、色泽鲜亮等，是酸菜最明显和最受欢迎的特点。随着人们生活水 平的提高，和对健康饮食的认识，以乳酸菌为优势菌群，以酵母菌、醋酸菌等为辅发酵而成， 并含有多种益生因子的酸菜，逐渐被越来越多的人们喜爱和食用。
[0003] 酸菜的腌制起源于传统的家庭腌制酸菜，该腌制过程属于大白菜的自然发酵。东 北地区的酸菜是指在秋季大白菜收获后，以白菜为原料，通过添加食盐，在冬季自然发酵 1-2个月左右而成的发酵蔬菜制品。在传统的白菜腌制过程中，由于大量种类各异的微生物 附着于白菜表面，其中存在多种有害微生物，如霉菌、酵母菌和大肠杆菌等，可与乳酸菌共 同生长和存在，一是对人们饮食安全造成隐患，二是限制乳酸菌快速发酵，三是对酸菜的正 常品质保持造成破坏。因此，传统家庭式自然发酵具有生产周期长、杂菌较多、产品质量不 易控制、产品品质较差等弊端，不能用于标准化和工业化生产。
[0004] 以发酵剂形式投入乳酸菌及其他菌种发酵大白菜，是酸菜生产工业的发展趋势。 目前关于酸菜发酵剂的研宄虽然较多，但真正能应用于实际生产的却很少。其中的酸菜发 酵剂多为复合发酵剂，菌种种类和其他成分各有不同，如专利CN101961048A，公开了由副 干酪乳杆菌、布氏乳杆菌、植物乳杆菌和凝结芽孢杆菌等4种冻干菌粉组成的发酵剂，同时 还含有纳他霉素和氯化钙等辅助成分；专利CN101317646公开的发酵剂为植物乳杆菌、乳 酸片球菌、肠膜明串珠菌、乳酸乳球菌、短乳杆菌等5株菌的冻干菌粉；专利CN102212477A 公开的发酵剂为植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、假肠膜明串珠菌、乳酸乳球菌乳亚种和鼠李糖乳 杆菌等5株菌的冻干菌粉，该发酵剂可在0-25°C下将发酵时间缩短为15-20天。
[0005] 现有酸菜发酵剂可以大大缩短发酵周期，并含有接种的特定乳酸菌或益生菌，但 其发酵产物中基本都为乳酸，而传统酸菜含有发酵过程中产生的醋酸等风味物质，因此现 有乳酸菌接种酸菜与传统酸菜的酸爽风味不一致。同时，现有乳酸菌发酵剂接种到白菜中 之后，难以在初期的有氧环境中有效抑制酵母菌的生长，导致白菜发酵过程中酵母大量存 在并继续发酵，甚至在加工和包装之后引起酸菜涨包和腐烂变质等问题。
【发明内容】
[0006] 为解决上述问题，本发明提供了一种酸菜复合发酵剂，所采取的技术方案如下：
[0007] 本发明的一个目的在于提供一种醋酸型酸菜复合发酵剂，该复合发酵剂主 要由菌粉和氯化妈组成；其中菌粉由巴氏醋杆菌Acetobacterpasteurianus、肠膜 明串珠菌Leuconostocmesenteroides、植物乳杆菌Lactobacillusplantarum、短 乳杆菌Lactobacillusbrevis、布氏乳杆菌Lactobacillusbuchneri和嗜酸乳杆菌 Lactobacillusacidophilus组成。
[0008] 优选地，所述巴氏醋杆菌，为巴氏醋杆菌CICC23561 ;所述肠膜明串珠菌，为肠膜 明串珠菌CICC22246;所述植物乳杆菌，为植物乳杆菌CICC23138;所述短乳杆菌，为短 乳杆菌CICC6239;所述布氏乳杆菌，为CICC20015;所述嗜酸乳杆菌，为嗜酸乳杆菌CICC 6082〇
[0009] 优选地，所述菌粉，活菌数比为巴氏醋杆菌：肠膜明串珠菌：植物乳杆菌：短乳杆 菌：布氏乳杆菌：嗜酸乳杆菌=I:15-25 :25-35 :5-15 :5-15 :5-15 ;所述氯化钙和菌粉，氯 化钙：菌粉的质量比为1~8:1。
[0010] 更优选地，所述菌粉，活菌数比为巴氏醋杆菌：肠膜明串珠菌：植物乳杆菌：短乳 杆菌：布氏乳杆菌：嗜酸乳杆菌=1 :20 :30 :10 :10 :10,氯化钙：菌粉的质量比为4 :1。
[0011] 所述任一复合发酵剂应用于发酵生产酸菜。
[0012] 所述应用的步骤如下：
[0013] 1)将白菜去根，摘除表面不新鲜菜叶，用净水清洗并沥干白菜表面水分；
[0014] 2)将白菜置于5-6%食盐水中腌渍脱水10-15h ;
[0015] 3)将腌渍完的白菜取出，向其中注入1.5-3%的食盐水，且食盐水中含有0.lg/kg 白菜的混合均匀的复合发酵剂，将白菜压实，将白菜浸没在水中；
[0016] 4)于0-40°C发酵3-30天，及可取出加工或食用。
[0017] 本发明的另一目的在于提供了一种所述复合发酵剂的制备方法，该方法是挑取 巴氏醋杆菌的菌落在醋酸菌液体培养基中活化培养，再分别挑取肠膜明串珠菌、植物乳杆 菌、短乳杆菌、布氏乳杆菌和嗜酸乳杆菌菌落在MRS液体培养基中进行活化培养，再利用醋 酸菌液体培养基对巴氏醋杆菌，利用MRS液体培养基对肠膜明串珠菌、植物乳杆菌、短乳杆 菌、布氏乳杆菌和嗜酸乳杆菌分别进行3次高密度放大培养，再分别离心收集菌体后加入 冻干保护剂冻干，将6种冻干菌粉按比例混合后获得菌粉，最后将菌粉与氯化钙进行复配 后获得复合菌剂。
[0018] 优选地，所述方法中所述巴氏醋杆菌、肠膜明串珠菌、植物乳杆菌、短乳杆菌、布氏 乳杆菌和嗜酸乳杆菌，挑取的菌落单位数目比例为1-5 :15-25 :25-35 :5-15 :5-15 :5-15 ; 所述将6种冻干菌粉按比例混合，是按照活菌数比为巴氏醋杆菌：肠膜明串珠菌：植物乳杆 菌：短乳杆菌：布氏乳杆菌：嗜酸乳杆菌=1 :20 :30 :10 :10 :10的比例混合。
[0019] 优选地，所述方法的步骤如下：
[0020] 1)挑取巴氏醋杆菌菌落接种至5mL醋酸菌液体培养基中，在25-37°C下培养 24-48h，再分别挑取肠膜明串珠菌、植物乳杆菌、短乳杆菌、布氏乳杆菌和嗜酸乳杆菌单菌 落，分别接种至盛有5mLMRS液体培养基的小试管中，于30-40°C培养24-48h，获得活化菌 株；
[0021] 所述醋酸菌液体培养基的组成是葡萄糖100. 〇g，酵母提取物10. 〇g，CaC0320. 0g， 琼脂15. 0g，蒸馏水I. 0L，pH6. 8 ;
[0022] 所述巴氏醋杆菌、肠膜明串珠菌、植物乳杆菌、短乳杆菌、布氏乳杆菌和嗜酸乳杆 菌，挑取的菌落单位数目比例为1-5 :15-25 :25-35 :5-15 :5-15 :5-15 ;
[0023] 2)利用醋酸菌液体培养基对步骤1)所得的巴氏醋杆菌，利用MRS液体培养基对 步骤1)所得的肠膜明串珠菌、植物乳杆菌、短乳杆菌、布氏乳杆菌和嗜酸乳杆菌分别进行 3次高密度放大培养，培养条件为：巴氏醋杆菌接种量1-3 %，培养温度：25-37°C，培养时 间：24-48h;肠膜明串珠菌、植物乳杆菌、短乳杆菌、布氏乳杆菌和嗜酸乳杆菌的培养温度： 30-40°C，培养时间：24-48h;3次高密度放大培养中醋酸菌液体培养基和MRS液体培养基的 体积依次为100mL、2000mL和40L;高密度培养结束后获得6种菌液；
[0024] 3)将步骤2)所得的菌液分别于5000-10000r/min下，离心5_15min，离心温度为 4-10°C，保留沉淀；
[0025] 4)按步骤2)所得的菌液体积的50% -100%向步骤3)所得沉淀中加入冻干保护 剂混匀后，在_20°C至_80°C中预冻10_15h后，利用冷冻干燥机冻干，获得冻干菌粉；
[0026] 5)将步骤4)所得的6种冻干菌粉按照活菌数比为巴氏醋杆菌：肠膜明串珠菌：植 物乳杆菌：短乳杆菌：布氏乳杆菌：嗜酸乳杆菌=I:20 :30 :10 :10 :10的比例混合后获得 菌粉，再将氯化钙和菌粉按照氯化钙：菌粉的质量比为1~8 :1的比例复配获得复合菌剂。
[0027] 优选地，所述方法中步骤4)所述冻干保护剂包含重量百分比10%的脱脂乳、3% 的海藻糖和1. 5%的谷氨酸钠。
[0028] 本发明取得了以下有益效果：
[0029] 1.本发明所提供的发酵剂具有活力高、风味好、使用方便、品质可靠的特点。本发 明所提供的发酵剂中巴氏醋杆菌、肠膜明串珠菌、植物乳杆菌、短乳杆菌、布氏乳杆菌和嗜 酸乳杆菌的活菌数达到l〇1(lCfu/g。发酵剂以袋装形式包装，拆开后即可使用。
[0030] 2.本发明所提供的发酵剂为醋酸型酸菜复合发酵剂，其中含有醋酸菌（巴氏醋杆 菌）和乳酸菌（肠膜明串珠菌、植物乳杆菌、短乳杆菌、布氏乳杆菌和嗜酸乳杆菌），发酵白 菜后不仅含有口感柔和的乳酸，还含有使酸菜口感酸爽的醋酸等风味物质，与传统自然发 酵的酸菜口味一致。
[0031] 3.本发明所提供的发酵剂能有效抑制酵母菌的繁殖，防止发酵过程中酵母菌继续 繁殖所导致的腐败变质，从而延长酸菜的储藏期。
[0032] 4.本发明所提供的发酵剂除含有多种菌种外，还含有氯化钙，投入酸菜后可快速 溶解，并能有效保持白菜的鲜亮色泽和质地脆嫩的特点。
[0033] 5.本发明所提供的发酵剂菌粉由一株醋酸菌和五株乳酸菌组成，由于酸菜自然发 酵过程中，初始阶段生长的为好氧性醋酸菌和兼性厌氧的酵母菌，醋酸菌消耗氧气和糖类 产生醋酸和CO2，而酵母菌则产生CO2和乙醇，通过消耗氧气生成CO2为乳酸菌的生长创造无 氧条件，并且醋酸和乙醇是酸菜中的重要风味物质，其中醋酸可赋予酸菜