干辣椒制作发酵型辣椒酱的研究

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发酵辣椒制品在我国拥有广阔的消费市场,实际生产中受限于鲜辣椒季节性成熟以及不易储藏的特点,直接使用鲜辣椒制酱难以实现全年化、规模化生产,采用盐渍辣椒坯制酱又会造成营养成分流失、高盐废液污染等问题。若采用干辣椒为原料生产发酵型辣椒酱,不仅便于原材料的采收、运输、储存,也可避免盐渍工艺造成的一系列问题。本研究旨在筛选乳酸菌接种干辣椒制作发酵型辣椒酱,研究了发酵菌种的生长特性、优化了干辣椒预处理工艺条件和辣椒酱发酵工艺条件,最后分析了不同原材料制酱发酵过程中基础理化指标、感官风味指标的变化规律,以期为干辣椒发酵酱制品的研究和开发提供参考。主要研究内容和结果如下:(1)优良乳酸菌的筛选。从自然发酵的泡菜汁、浆水样品中分离得到20株具有较大溶钙圈的菌株,从中初筛得到6株产酸能力较强的菌株进行16S r DNA鉴定,确定菌株PC4、PC8、PC13、PC14、PC17为植物乳杆菌,MK1-3为副干酪乳杆菌。对PC4、PC8、PC13、PC17、MK1-3五株乳酸菌进行生长特性研究发现:各菌株的生长趋势相似,其中副干酪乳杆菌MK1-3在进入稳定期后的OD600值显著低于其他菌株(P<0.05);当p H值为3时植物乳杆菌PC8、PC13表现出较好的耐酸能力;在Na Cl浓度为10%的环境下,植物乳杆菌PC8表现出较好的耐盐能力;5株菌对亚硝酸钠的降解率均超过80%。综合考虑以上试验结果,选择植物乳杆菌PC8进行发酵型辣椒酱的接种发酵。(2)干辣椒热烫预处理工艺条件进行优化。单因素优化试验结果表明:干辣椒在热烫温度100℃、热烫时间5 min、料液比为1:4条件下预处理后充分复水,色彩饱和度显著高于对照组(P<0.05)色泽鲜艳红亮,Vc含量达到原始干辣椒含量的105.48%,复水干辣椒中无菌落检出。(3)干辣椒发酵工艺条件优化。在单因素试验基础上设计响应面试验结合模糊数学评价法,得到最佳发酵工艺条件为:发酵温度33℃,食盐添加量3.6%,蔗糖添加量5.6%。以此条件进行验证得到的发酵辣椒酱感官评分均值为83.49分。(4)干、鲜辣椒酱品质研究。分别选用干辣椒、鲜辣椒制酱,对比了两款发酵酱在总酸含量、p H值、氨基酸态氮含量、还原糖含量、感官评分、色泽比、有机酸含量、挥发性化合物含量方面的差异。试验结果表明:发酵结束时,干辣椒酱的总酸含量、还原糖含量分别达到鲜辣椒酱的91.5%、87.71%,两者p H值差异不显著(P>0.05);干辣椒酱的色泽更为红亮,其色泽比、氨基酸态氮含量均显著高于鲜辣椒酱(P<0.05);干、鲜两款辣椒酱的感官评分分别为77.8、79.8分;两款辣椒酱中对口感风味起主要作用的有机酸是乳酸、柠檬酸和琥珀酸。发酵结束时,干辣椒酱中乳酸、柠檬酸含量分别达到鲜辣椒酱的53.03%、64.52%,琥珀酸含量在整个发酵过程中均显著高于鲜辣椒酱(P<0.05),发酵第5 d时含量达到0.7467 mg/m L;通过电子鼻分析可知,两款辣椒酱的挥发性化合物种类类似,萜烯类和氮氧类化合物最为丰富;PCA分析法可将不同辣椒及其发酵酱有效区分,聚类效果良好,说明两款辣椒酱的特征风味存在差异。进一步通过GC-MS检测可知,干辣椒酱中各香气成分含量由高到低为:醇类>烷烃类>酯类>萜烯类>酸类>酮类>醛类>其他类,鲜辣椒酱为:酯类>醇类>萜烯类>烷烃类>酮类>醛类>酸类>其他类。通过OAV分析可知,干、鲜辣椒酱中共有的2-甲氧基-3-异丁基吡嗪、芳樟醇、(+)-柠檬烯是对香气感官贡献最大的三种特征香气成分。壬酸、癸酸甲酯、2-甲基丁酸甲酯、2-庚酮、乙醛、2-己烯醛、异戊醛、4-甲基-1-戊醇、3-戊醇是干辣椒酱特有的特征香气成分,赋予了干辣椒酱独特的草本香气、坚果香气和成熟脂肪香气。苏合香烯、β-罗勒烯、2-甲基丁酸戊酯、己酸己酯、异丁酸己酯、叶醛、叶醇、2-己烯醇、蘑菇醇、二甲基硫醚、二甲基二硫醚是鲜辣椒酱特有的特征香气成分,赋予了鲜辣椒酱更浓郁的辛辣气味和新鲜水果香气,两款辣椒酱的特征香气具有明显差异。
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