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利用動態變溫發酵技術生產東北酸菜的方法.pdf

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利用 動態 發酵 技術 生產 東北 酸菜 方法
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摘要
申請專利號:

CN201310208450.5

申請日:

20130529

公開號:

CN103251014B

公開日:

20141008

當前法律狀態:

有效性:

失效

法律詳情:
IPC分類號: A23L1/218 主分類號: A23L1/218
申請人: 遼寧省產品質量監督檢驗院
發明人: 邱兆軍,劉渭萍,崔松林,谷巖,王碩,劉廣福,張元,朱興旺
地址: 110032 遼寧省沈陽市于洪區崇山東路61號
優先權: CN201310208450A
專利代理機構: 沈陽杰克知識產權代理有限公司 代理人: 金春華
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201310208450.5

授權公告號:

法律狀態公告日:

法律狀態類型:

摘要

本發明涉及一種利用動態變溫發酵技術生產東北酸菜的方法。核心技術是對白菜接種乳酸菌發酵或自然發酵過程中,首先控制發酵溫度使適宜乳酸菌繁殖,提高乳酸菌含量。然后調整發酵溫度使適宜乳酸菌代謝產酸,促進乳酸菌產酸,提高產品中的乳酸含量。在發酵過程中通過動態循環、更換發酵液的方法減少發酵液中的有機酸對乳酸菌生長代謝的抑制作用和雜菌的產生。與傳統的酸菜生產方法相比,本法可提高酸菜中的乳酸含量,提高酸菜中氨基酸含量,降低發酵過程中亞硝酸鹽的產生,并有利于酸菜中風味物質的形成。應用本法生產的酸菜口感好,方法易于工業化操作,質量可控,產品批次間差異小,可縮短東北酸菜生產周期,降低運營成本。

權利要求書

1.利用動態變溫發酵技術生產東北酸菜的方法,其特征在于步驟如下:1)清洗整理白菜;2)將清洗,整理,瀝干的白菜排列在發酵容器內,加入發酵液,淹沒白菜;所述的發酵液為質量濃度為0.5%~5%的氯化鈉溶液;3)接種或不接種乳酸菌:當采用接種乳酸菌時,乳酸菌的接種量為發酵液體積的0.05%~10%;當不接種乳酸菌時,直接進入變溫發酵過程;4)變溫發酵過程:密閉發酵容器,將發酵液內循環使混合均勻,先控制溫度在15~21℃,使適宜菌株生長,發酵2~7天,再調整溫度至22~40℃,使適宜菌株代謝產酸,發酵2~7天;然后更換20~50%的發酵液,同時補充等量、等溫度的氯化鈉溶液,重復操作1~4次,在整個發酵過程中,每1~3天進行1次發酵液內循環,發酵液內循環的速度為0.1~20L/小時。2.如權利要求1所述的利用動態變溫發酵技術生產東北酸菜的方法,其特征在于乳酸菌的接種量為0.5%~3%。3.如權利要求1所述的利用動態變溫發酵技術生產東北酸菜的方法,其特征在于所述的乳酸菌為乳酸桿菌屬、雙歧桿菌屬、鏈球菌屬、明串珠菌屬、乳球菌屬或芽孢乳桿菌屬的一種或兩種以上的混合。4.如權利要求1所述的利用動態變溫發酵技術生產東北酸菜的方法,其特征在于發酵液內循環的速度為5~10L/小時。

說明書

技術領域

本發明涉及一種酸菜的制作方法,特別涉及一種利用變溫發酵技術和發酵液動態更新循環的技術發酵生產東北酸菜的方法。

背景技術

酸白菜是東北地區人們喜食的一種風味獨特的蔬菜制品。酸菜味道咸酸,口感脆嫩,色澤鮮亮,香氣撲鼻。據文獻報道,酸菜具有開胃提神,去油解膩的功效,不但能增進食欲,幫助消化,還可以促進人體對鐵元素的吸收。由于富含乳酸,酸菜還有降低膽固醇的作用。酸菜不僅是佐餐佳品,還有多種保健和醫療功能。研究成果表明,常吃酸菜可以增加腸胃中的有益菌,抑制腸道中致病菌的生長,調整腸道菌群,有利于腸道健康,增加身體抵抗力。酸菜富含膳食纖維,具有預防便秘及腸炎,結腸炎類疾病的作用。酸菜對肥胖、高血壓、糖尿病、消化系統癌癥的預防也有效果。酸菜可降低血中膽固醇含量,預防動脈硬化等心腦血管疾病,還可以起到降低肝脂肪濃度的作用。酸菜有抗酸化活性,對抑制皮膚的老化有顯著效果,可抗皺美容,酸白菜還具有抑制癌細胞生長的效果,酸菜中的乳酸鈣還能促進兒童的成長發育。

雖然東北酸菜有諸多優點,但制備方式不當可能引起人的不良反應。幾乎每年都有因食用酸菜引起食物中毒的事件發生,其主要原因是酸菜中的亞硝酸鹽引起,當然也有因酸菜中其它成分變化造成食物中毒的。酸菜具有特殊性,需要對東北酸菜進行規范化的生產,對產品進行嚴格的質量控制,以確保食品安全。

發明內容

本發明的目的是提供一種腌漬的酸菜口感好,生產周期短,乳酸含量高,酸菜中氨基酸(尤其是人體必需的8種氨基酸)含量高,減少亞硝酸鹽的產生,易于工業化操作,產品批次間差異小,質量可控的利用動態變溫發酵技術生產東北酸菜的方法。

本發明采用的技術方案是:利用動態變溫發酵技術生產東北酸菜的方法,其步驟如下:

1)清洗整理白菜;

2)將清洗,整理,瀝干的白菜排列在發酵容器內,加入發酵液,淹沒白菜;所述的發酵液為質量濃度為0.5%~30%的氯化鈉溶液;優選的,氯化鈉溶液的質量濃度為0.5%~5%;

3)接種或不接種乳酸菌:當采用接種乳酸菌時,乳酸菌的接種量為發酵液體積的0.01%~50%,優選的,乳酸菌的接種量為0.05%~10%,更優選的,乳酸菌的接種量為0.5%~3%;當采用不接種時,直接進入變溫發酵;

4)變溫發酵:密閉發酵容器,發酵液內循環使混合均勻,先控制溫度在15~25℃,使適宜菌株生長,發酵2~7天,再調整溫度至18~40℃,使適宜菌株代謝產酸,發酵2~7天;然后更換20~50%的發酵液,同時補充等量、等溫度的氯化鈉溶液,重復操作1~4次,在整個發酵過程中,每1~3天進行1次發酵液內循環。發酵液內循環的速度為0.1~20L/小時,優選的,發酵液內循環的速度為5~10L/小時。本發明優選乳酸菌為乳酸桿菌屬、雙歧桿菌屬、鏈球菌屬、明串珠菌屬、乳球菌屬或芽孢乳桿菌屬的一種或兩種以上的混合,變溫發酵優選為,先控制溫度在15~21℃,使適宜菌株生長,發酵2~7天,再調整溫度至22~40℃,使適宜菌株代謝產酸,發酵2~7天。

本發明的有益效果是:本發明的方法,首先,利用變溫發酵技術,即,在無氧條件下對白菜接種乳酸菌發酵或自然發酵,先調整發酵溫度至適合乳酸菌繁殖的溫度,使乳酸菌迅速增殖,然后調整發酵溫度至適合乳酸菌代謝產酸的溫度,使乳酸菌代謝產酸,提高乳酸含量。其次,利用發酵液動態更新循環的技術,即,在發酵過程中通過動態循環和更換發酵液的方法減少發酵液中產生的有機酸對乳酸菌生長繁殖的抑制,降低雜菌的產生。因此本發明的方法與傳統的酸菜生產方法相比,本法腌漬的酸菜口感好,生產周期短,乳酸較高,酸菜中氨基酸(尤其是人體必需的8種氨基酸)含量較高,并可減少亞硝酸鹽的產生。本法易于工業化操作,產品批次間差異小,質量可控。本發明通過對生產工藝關鍵點(如發酵溫度、培養時間、氯化鈉添加量、菌種添加量、發酵液循環次數、發酵液更新比例等)的調整控制,優化生產工藝,縮短了生產周期,提高了產品質量,生產的酸菜產品符合“低鹽、低糖和保健化”的發展方向。

附圖說明

圖1是恒溫自然發酵法和本發明變溫接種發酵法生產酸菜的亞硝酸鹽含量變化圖。

具體實施方式

實施例1 利用動態變溫發酵技術生產東北酸菜的方法

具體方法如下:

1)將白菜去除爛幫壞葉,洗凈瀝干,將超過1kg的白菜縱向切分成不超過1kg的小塊,頭尾相對,放入發酵容器中排放好,壓實。灌入發酵液,將白菜淹沒,發酵液為質量濃度為3%的無菌氯化鈉水溶液,密閉發酵容器,進行1次發酵液內循環,發酵液內循環的速度為6L/小時,使發酵液混合均勻;

2)變溫發酵:發酵周期為14天,發酵過程中每2天進行1次發酵液循環,發酵液內循環的速度為6L/小時。發酵初期控制發酵溫度為20℃培養4天,使乳酸菌增殖。再將發酵溫度調整為25℃培養3天,促進乳酸菌代謝產酸,完成一次發酵循環;在第7天更換20%發酵液,并補充等量、等溫的質量濃度為3%的無菌氯化鈉溶液,然后再進行一次發酵液內循環,使發酵液混合均勻,在將發酵溫度重新調整為20℃培養4天,然后再將發酵溫度調整為25℃培養3天,即得酸菜成品。

實施例2 利用動態變溫發酵技術生產東北酸菜的方法

具體方法如下:

1)菌種培養:將嗜酸乳桿菌加入適量營養液中37℃培養約48小時,至菌種濃度不低于108CFU/ml;

2)將白菜去除爛幫壞葉,洗凈瀝干,將超過1kg的白菜縱向切分成不超過1kg的小塊,頭尾相對,放入發酵容器中排放好,壓實。灌入發酵液,將白菜淹沒,發酵液為質量濃度為5%的無菌氯化鈉水溶液,接入發酵液體積0.5%的嗜酸乳桿菌,密閉發酵容器,進行1次發酵液內循環,發酵液內循環的速度為5L/小時,使發酵液混合均勻;

3)變溫發酵:發酵周期為12天,發酵過程中每2天進行1次發酵液循環,發酵液內循環的速度為5L/小時。發酵初期控制發酵溫度為20℃培養3天,使嗜酸乳桿菌增殖。再將發酵溫度調整為25℃培養3天,促進嗜酸乳桿菌代謝產酸,完成一次發酵循環;在第6天更換30%發酵液,并補充等量、等溫的5%無菌氯化鈉溶液,然后再進行一次發酵液內循環,將發酵溫度重新調整為20℃培養3天,再將發酵溫度調整為25℃培養3天,即得酸菜成品。

實施例3 利用動態變溫發酵技術生產東北酸菜的方法

具體方法如下:

1)菌種培養:將雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌按1:3的比例在營養液中37℃培養約48小時,至混合菌種濃度不低于108CFU/ml,備用;

2)將白菜去除爛幫壞葉,洗凈瀝干,將超過1kg的白菜縱向切分成不超過1kg的小塊,頭尾相對,放入發酵容器中排放好,壓實。灌入發酵液,將白菜淹沒,發酵液為質量濃度為1.5%的無菌氯化鈉水溶液,接入發酵液體積1%的混合菌,密閉發酵容器,進行1次發酵液內循環,發酵液內循環的速度為8L/小時,使發酵液混合均勻;

3)變溫發酵:發酵周期為12天,發酵過程中每2天進行1次發酵液循環,發酵液內循環的速度為8L/小時。發酵初期控制發酵溫度為18℃培養4天,使乳酸菌增殖。再將發酵溫度調整為25℃培養2天,促進乳酸菌代謝產酸,完成一次發酵循環;在第6天更換40%發酵液,并補充等量、等溫的1.5%無菌氯化鈉溶液,然后再進行一次發酵液內循環,將發酵溫度重新調整為18℃培養3天,再將發酵溫度調整為25℃培養3天,即得酸菜成品。

實施例4 利用動態變溫發酵技術生產東北酸菜的方法

具體方法如下:

1)菌種培養:將嗜酸乳桿菌和明串珠菌按1:1的比例在營養液中37℃培養約48小時,至混合菌種濃度不低于108CFU/ml;

2)將白菜去除爛幫壞葉,洗凈瀝干,將超過1kg的白菜縱向切分成不超過1kg的小塊,頭尾相對,放入發酵容器中排放好,壓實。灌入發酵液,將白菜淹沒,發酵液為質量濃度為2%的無菌氯化鈉水溶液,接入發酵液體積1.5%的混合菌,密閉發酵容器,進行1次發酵液內循環,發酵液內循環的速度為10L/小時,使發酵液混合均勻;

3)變溫發酵:發酵周期為15天,發酵過程中每2天進行1次發酵液循環,發酵液內循環的速度為10L/小時。發酵初期控制發酵溫度為18℃培養3天,使乳酸菌增殖。再將發酵溫度調整為22℃培養2天,促進乳酸菌代謝產酸,完成一次發酵循環;在第5天更換30%發酵液,并補充等量、等溫的2%無菌氯化鈉溶液,然后再進行一次發酵液內循環,將發酵溫度重新調整為18℃培養2天,再將發酵溫度調整為22℃培養2天,完成第二次發酵循環;在第9天更換30%發酵液,并補充等量、等溫的2%無菌氯化鈉溶液,然后再進行一次發酵液內循環,將發酵溫度重新調整為18℃培養3天,再將發酵溫度調整為22℃培養3天,即得酸菜成品。

實施例5 利用動態變溫發酵技術生產東北酸菜的方法

具體方法如下:

1)菌種培養:將乳酸桿菌、鏈球菌和乳球菌按1:0.5:0.5的比例在加入適量營養液中37℃培養約48小時,至菌種濃度不低于108CFU/ml;

2)將白菜去除爛幫壞葉,洗凈瀝干,將超過1kg的白菜縱向切分成不超過1kg的小塊,頭尾相對,放入發酵容器中排放好,壓實。灌入發酵液,將白菜淹沒,發酵液為質量濃度為2.5%的無菌氯化鈉水溶液,接入發酵液體積1.0%的混合菌,密閉發酵容器,進行1次發酵液內循環,發酵液內循環的速度為7.5L/小時,使發酵液混合均勻;

3)變溫發酵:發酵周期為12天,發酵過程中每2天進行1次發酵液循環,發酵液內循環的速度為7.5L/小時。發酵初期控制發酵溫度為18℃培養3天,使混合菌增殖。再將發酵溫度調整為23℃培養3天,促進混合菌代謝產酸,完成一次發酵循環;在第6天更換40%發酵液,并補充等量、等溫的2.5%無菌氯化鈉溶液,然后再進行一次發酵液內循環,將發酵溫度重新調整為18℃培養3天,再將發酵溫度調整為23℃培養3天,即得酸菜成品。

實施例6 利用動態變溫發酵技術生產東北酸菜的方法

具體方法如下:

1)菌種培養:將乳酸桿菌和芽孢乳桿菌按1:3的比例在加入適量營養液中37℃培養約48小時,至菌種濃度不低于108CFU/ml;

2)將白菜去除爛幫壞葉,洗凈瀝干,將超過1kg的白菜縱向切分成不超過1kg的小塊,頭尾相對,放入發酵容器中排放好,壓實。灌入發酵液,將白菜淹沒,發酵液為質量濃度為1.5%的無菌氯化鈉水溶液,接入發酵液體積2.0%的混合菌,密閉發酵容器,進行1次發酵液內循環,發酵液內循環的速度為5L/小時,使發酵液混合均勻;

3)變溫發酵:發酵周期為16天,發酵過程中每3天進行1次發酵液循環,發酵液內循環的速度為5L/小時。發酵初期控制發酵溫度為16℃培養5天,使混合菌增殖。再將發酵溫度調整為25℃培養3天,促進混合菌代謝產酸,完成一次發酵循環;在第8天更換30%發酵液,并補充等量、等溫的1.5%無菌氯化鈉溶液,然后再進行一次發酵液內循環,將發酵溫度重新調整為16℃培養5天,再將發酵溫度調整為25℃培養3天,即得酸菜成品。

對比例

以恒溫自然發酵法(20℃,15天)發酵的酸菜為對照,對依照實施例4法發酵的酸菜理化性質進行研究,結果依照實施例4法生產的酸菜口感好,酸菜中的乳酸含量高,酸菜中有較高的氨基酸含量(尤其是人體必需的8種氨基酸的含量),而發酵過程中亞硝酸鹽產生較少,具體結果如下。

1)有機酸:兩法生產的酸菜中總有機酸含量相差不大,但乳酸的含量差異明顯,恒溫發酵法中乳酸占總酸的百分含量為52.04%,而變溫發酵法中為70.87%。由于乳酸為酸菜功效的主要指標成分,并有明確的生理作用。采用有機酸中乳酸百分比較高的生產工藝可提高產品質量,這一點上本專利的方法具有優越性。另外檸檬酸具有溫和、爽快和新鮮感的酸味,可產生爽口的感覺,恒溫發酵法中檸檬酸的百分比為8.06%,變溫發酵法中檸檬酸占10.49%,另外乳酸菌接種發酵法的還有少量琥珀酸產生,而自然發酵法的沒有,結果見表1。

表1恒溫自然發酵法和變溫接種發酵法生產酸菜的有機酸含量(g/kg)

2)氨基酸:對兩法生產的酸菜中的18種氨基酸進行檢測,觀察生產過程中的含量變化。結果見表2。結果表明,兩法中氨基酸總量呈現先增加,后持平的情況,在12天之后,已不再增加。發酵好的酸菜中總氨基酸含量恒溫自然發酵法的為28.23mg/kg,變溫接種發酵法的為35.77mg/kg,變溫發酵法的優于對照組的。

表2恒溫自然發酵法和變溫接種發酵法生產酸菜的的18種氨基酸含量(mg/kg)

3)亞硝酸鹽:兩法生產過程中的亞硝酸鹽變化情況見圖1,結果表明,兩法中的亞硝酸鹽變化均為先升高后降低的趨勢,峰值出現在發酵5天左右。生產過程中變溫發酵法的亞硝酸鹽含量約為恒溫自然發酵法的一半。在第15天變溫發酵法的亞硝酸鹽已基本消失,而恒溫發酵法中亞硝酸鹽降低至同樣濃度需要到25天以后,結果見圖1。由圖可見與傳統自然發酵生產酸菜的方法相比,本發明發酵的酸菜亞硝酸鹽含量一直處于較低的狀態,在較短的發酵時間結束時亞硝酸鹽幾乎消失。

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