酸菜发酵剂的制备及酸菜风味成分分析

论文摘要

酸菜是我国传统发酵食品,本研究以工业化生产酸菜为需求,研究酸菜发酵条件,制备活菌浓度高,产酸速度快,适应酸菜发酵环境的酸菜乳酸菌发酵剂。本试验对自然发酵酸菜乳酸菌进行了分离与鉴定,选取优良菌种作为人工接种发酵剂,并对酸菜发酵条件进行优化,最后利用响应面法优化酸菜乳酸菌发酵保护剂配方。主要结果如下：1.通过菌落形态和显微形态观察及生理生化试验从14种来源的酸菜中共分得48株乳酸菌,经形态学鉴定,其中球菌3株,杆菌45株；对其中的9株典型乳酸菌进行PCR-DGGE法分析,其中7株为植物乳杆菌。2.通过单因素试验及正交试验,以感官评分法为依据,对人工接种酸菜进行发酵条件优化,得到感官评分最高的三个样品：样品4、5、7。确定最佳发酵条件为：接种量8%,菜水比为1：1,菌种比例为肠膜明串珠菌：植物乳杆菌：干酪乳杆菌为2：1：1,菌种原始培养基为脱脂乳,盐度1%（相对于菜重）,18～20℃下发酵时间为60天。3.通过对酸菜风味物质进行HPLC分析,有机酸分析结果表明三个样品与自然发酵酸菜中的有机酸种类和含量并无明显差异,但样品4中的草酸含量最少；同时样品4中的乳酸、柠檬酸、富马酸和琥珀酸的含量都是三个样品中最高的,并且,琥珀酸含量与自然发酵酸菜中的含量相当,具有较高的鲜味,与其最高感官评价得分相致。4.对样品4进行SPME-GC-MS挥发性风味物质检测中,结果表明,乳酸菌接种发酵酸菜风味成分与自然发酵酸菜相似,人工接种发酵酸菜中含有几乎全部传统酸菜中的特征风味物质。5.利用响应面法对乳酸菌发酵保护剂进行优化,确定最佳保护剂配方为优化后的保护剂配方为：脱脂乳添加量为10%、海藻糖1.6%,甘油0.6%,山梨醇2%,麦芽糊精1%。以此配方对四株乳酸菌进行了验证试验,优化后的保护剂对四种乳酸菌都有较好的保护效果,有实际应用价值。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 前言
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 酸菜的起源与发展
• 1.1.2 酸菜的种类及其制作工艺
• 1.1.3 酸菜的生理功能
• 1.2 酸菜发酵中的乳酸菌
• 1.2.1 酸菜发酵机理
• 1.2.2 酸菜中乳酸菌菌相变化
• 1.2.3 发酵蔬菜中乳酸菌的作用
• 1.3 酸菜中风味物质的研究
• 1.3.1 酸菜风味物质的来源
• 1.3.2 风味物质的分析
• 1.4 酸菜发酵剂的研究进展
• 1.4.1 国内市场酸菜概况
• 1.4.2 纯菌种发酵酸菜的研究
• 1.4.3 直投式乳酸发酵剂的研究
• 1.5 本课题研究目的及意义
• 1.5.1 研究目的
• 1.5.2 研究意义
• 1.5.3 论文主要研究内容
• 2 材料与方法
• 2.1 材料
• 2.1.1 白菜、酸菜样品
• 2.1.2 试剂
• 2.1.3 仪器与设备
• 2.1.4 主要溶液的配制
• 2.1.5 培养基
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 酸菜中乳酸菌的分离纯化
• 2.2.2 PCR-DGGE法分析酸菜菌相
• 2.2.3 乳酸菌发酵酸菜条件优化
• 2.2.4 感官评价
• 2.2.5 质构分析
• 2.2.6 理化指标的测定
• 2.2.7 有机酸分析
• 2.2.8 挥发性风味成分的测定
• 2.2.9 乳酸菌冷冻干燥保护剂的优化
• 2.2.10 统计分析
• 3 结果与讨论
• 3.1 酸菜菌相分析
• 3.1.1 酸菜细菌基因组DNA的提取
• 3.1.2 PCR扩增
• 3.1.3 酸菜菌相的DGGE分析
• 3.2 酸菜中乳酸菌的分离
• 3.2.1 酸菜乳酸菌的分离纯化
• 3.2.2 乳酸菌的PCR-DGGE分析
• 3.3 酸菜发酵菌种、时间的确定
• 3.3.1 酸菜发酵菌种的确定
• 3.3.2 酸菜发酵时间的确定
• 3.4 酸菜发酵条件优化
• 3.4.1 酸菜发酵过程中pH变化
• 3.4.2 接种酸菜发酵条件正交试验结果
• 3.4.3 理化及风味指标的检测
• 3.5 发酵剂的制备
• 3.5.1 菌活多元二次模型方程的建立与检验
• 3.5.2 菌活响应面交互作用与优化
• 3.5.3 验证试验
• 4 结论
• 5 展望
• 6 参考文献
• 7 攻读硕士学位期间发表论文情况
• 8 致谢
• 附录