一種基于微生物相互作用篩選的復合微生物泡菜發酵劑及其應用的制作方法

本發明屬于食品領域，尤其是食品中泡菜發酵生物技術領域，具體為一種基于微生物相互作用篩選的復合微生物泡菜發酵劑及其應用。

背景技術：

流行于我國西部地區的即食泡菜是一類以各種新鮮蔬菜為原料，在一定鹽濃度溶液中經乳酸菌自然發酵得到的一種蔬菜制品。泡菜風味獨特，不僅是佐餐佳品，而且還具有刺激食欲，改善腸道環境，促進胃腸健康等功能，廣受消費者喜愛。但是在泡菜的制作過程中，由于泡菜原料未經過滅菌處理，加之其微生物發酵的自發性，在泡菜正常發酵完成后鹽鹵中仍保留了大量微生物，在泡菜貯藏的過程中會繼續進行生長發酵，造成泡菜的過熟或腐敗，影響泡菜產品的風味和食用安全。

為解決工業化泡菜生產中控制腐敗微生物的生長，保證產品的品質及安全，我國研究人員研究了很多方法，包括添加乳酸菌劑發酵，在泡菜發酵初始階段添加植物乳桿菌菌劑發酵。然而該方法在生產過程中會造成泡菜過度酸化，泡菜產品風味欠佳，遠不及新型發酵菌劑發酵的泡菜。

技術實現要素：

本申請的發明目的是針對我國即食泡菜面臨的安全和風味問題，提出了一種基于微生物相互作用篩選的復合微生物泡菜發酵劑，該發酵劑制作的泡菜可以延長保質期，防止泡菜過早腐敗，降低亞硝酸鹽含量，賦予了其豐富的物質成分，提升了其風味。

為了實現上述目的，本發明的具體技術方案為：

一種基于微生物相互作用篩選的復合微生物泡菜發酵劑，該發酵劑為復合微生物發酵劑，該發酵劑中含有植物乳桿菌Lactobacilus plantarum、短乳桿菌Lactobacilus brevis和釀酒酵母Saccharomyces cerevisiae，每一種菌種的濃度為10⁶CFU/mL，這三種菌種按體積比為1:1:1混合。

所述的植物乳桿菌Lactobacilus plantarum的菌株購買于四川省微生物資源平臺菌種保藏中心，其保藏編號為SICC 1.1418。

所述的短乳桿菌Lactobacilus brevis的菌株購買于四川省微生物資源平臺菌種保藏中心，其保藏編號為SICC 1.1225。

所述的釀酒酵母Saccharomyces cerevisiae的菌株購買于四川省微生物資源平臺菌種保藏中心，其保藏編號為SICC 2.998

一種基于微生物相互作用篩選的復合微生物泡菜發酵劑的制備方法，包括以下步驟：

(1)準備好從四川省微生物資源平臺菌種保藏中心購買植物乳桿菌菌株、短乳桿菌菌株和釀酒酵母菌株取液體培養得到的植物乳桿菌(SICC 1.1418)、短乳桿菌(SICC 1.1225)和釀酒酵母(SICC 2.998)，然后進行液體培養，使每一種菌液濃度達到10⁹CFU/mL，再分別進行離心分離，分別得到其上清液和沉淀物；

(2)將步驟(1)中的沉淀物，分別加入50g/L的海藻糖在-40℃下預凍1h，之后放入真空冷凍干燥機中進行冷凍干燥20h，溫度為40℃，分別制得干粉A(植物乳桿菌菌粉)、干粉B(短乳桿菌菌粉)和干粉C(釀酒酵母菌粉)；

(3)以質量計，將干粉A、干粉B和干粉C等比例混合并混勻；

(4)將步驟(3)中所得混合干粉進行抽真空包裝，即得到泡菜發酵菌劑。

植物乳桿菌(SICC 1.1418)、短乳桿菌(SICC 1.1225)和釀酒酵母(SICC 2.998)是通過微生物相互作用確定其生長特性的；將微生物制備成干粉后，由于富含活菌，賦予啟動即食泡菜發酵的活性乳酸菌和風味形成的前體物質成分；食用安全，風味更佳。

本發明的積極效果為：

(一)、相比乳酸菌劑發酵泡菜，該方法制備泡菜亞硝酸鹽含量遠遠低于國家標準，更加安全；

(二)、相比乳酸菌劑發酵泡菜，該方法制備泡菜風味更佳；

(三)、相比乳酸菌劑發酵泡菜，該方法采用土生土長的發酵菌劑，微生物更適應泡菜的發酵。

附圖說明

圖1為泡菜中揮發性成分種類對比分析柱形圖；

圖2為泡菜中揮發性成分種類百分比分析柱形圖。

具體實施方式

為了使本發明的發明目的、技術方案及優點更加清楚明白，下面結合具體實施方式對本發明作進一步的詳細描述，但不應將此理解為本發明上述主題的范圍僅限于下述實施例。

實施例1：

準備好從四川省微生物資源平臺菌種保藏中心購買植物乳桿菌菌株、短乳桿菌菌株和釀酒酵母菌株取液體培養得到的植物乳桿菌(SICC 1.1418)、短乳桿菌(SICC 1.1225)和釀酒酵母(SICC 2.998)，然后進行液體培養，使每一種菌液濃度達到10⁹CFU/mL，再分別進行離心分離，分別得到其上清液和沉淀物；再分別向其中加入50g/L的海藻糖在-40℃下預凍1h，之后放入真空冷凍干燥機中進行冷凍干燥20h，真空凍干后得到分別得到干粉A、干粉B和干粉C；將干粉A、B、C等質量比混合后得到復合泡菜發酵菌劑，該復合泡菜發酵菌劑中每一種菌種的濃度達到10⁶CFU/mL。然后將該復合微生物發酵菌劑接種于100mL泡菜模擬培養基(以市購卷心白菜為原料，菜水質量比為1:2，打碎，加入終濃度為2wt％的食鹽，之后將其蒸煮，持續沸騰5-10min，放置室溫后采用0.22μm無菌濾膜過濾，制得泡菜模擬培養基)，并于2％、5％和8％的鹽度條件下共培養，通過熒光定量PCR儀進行分析，監測頻率0，1，3，5，7，10d。對實施例1中的復合微生物發酵菌劑應用于泡菜中進行揮發性成分的測定，以及在同樣條件下，測定單一乳酸菌種應用于泡菜中的揮發性成分，具體分析見表1：

表1泡菜中揮發性成分分析

在試驗的中發現，植物乳桿菌(SICC 1.1418)、短乳桿菌(SICC 1.1225)和釀酒酵母(SICC 2.998)這三種復合菌粉發酵的泡菜，與純的乳酸菌發酵的泡菜，發酵速度快，且風味更佳。以不同菌劑發酵的泡菜揮發性成分，所含風味物質主要以硫化物、酯類、酸類、醇類和酮類為主。其中新型菌劑發酵的泡菜中這5種揮發性物質種類有58種，所占比例為72.96％；烷烴和其他類化合物種類少且所占比例也較少。相比于新型菌劑發酵泡菜，乳酸菌劑發酵的泡菜中這5種揮發性物質種類有39種，所占比例為56.9％，種類少且所占比例也較少；烷烴和其他類化合物種類多且所占比例也較大。這說明新型發酵菌劑發酵的泡菜揮發性成分相對豐富，風味優于乳酸菌劑發酵的泡菜。

實施例2：

采用與實施例1相同的條件，測定同樣條件下，不同互作菌種的結果分析：

表2微生物互作方案

表3微生物互作結果分析

由上表可知，在乳酸菌與其他微生物互作實驗中發現，植物乳桿菌(SICC 1.1418)與釀酒酵母(SICC 2.998)、短乳桿菌(SICC 1.1225)與釀酒酵母(SICC 2.998)共培養后，乳酸菌的峰值高于乳酸菌單獨接種培養的峰值，且峰值出現時間也比乳酸菌單獨接種培養的要快。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。