一种添加嗜盐四联球菌的洋葱发酵方法

摘要

一种添加嗜盐四联球菌的洋葱发酵方法，其工艺流程为：洋葱→去皮、去头→洗涤破碎→发酵池发酵→离心过滤→储存；具体步骤如下：(1)：将洋葱去皮、去头和根，清洗，炸碎；(2)：向破碎物中加入NaCl、上批洋葱发酵物和接种嗜盐四联球菌；(3)：将上述洋葱破碎物置于30～35℃的恒温箱中发酵；(4)：将发酵物离心过滤制得洋葱发酵汁；(5)：在发酵洋葱汁中加入β-环状糊精，室温储存，备用。本发明以洋葱为发酵底物，利用环境中的微生物，室温发酵3～4天，洋葱原有的辛辣气味得以去除，并且保留了其葱香味，营养成分得以提高，操作简单、条件容易控制，适合大规模生产。

权利要求

1.一种添加嗜盐四联球菌的洋葱发酵方法，其特征在于，其工艺流程为：洋葱→去皮、去头→洗涤破碎→发酵池发酵→离心过滤→储存；

具体步骤如下：

(1)；将洋葱去皮、去头和根，清洗，炸碎；

(2)：向破碎物中加入NaCl、上批洋葱发酵物和接种嗜盐四联球菌；

(3)：将上述洋葱破碎物置于30～35℃的恒温箱中发酵；

(4)：将发酵物离心过滤制得洋葱发酵汁；

(5)：在发酵洋葱汁中加入β-环状糊精，室温储存，备用；

所述的嗜盐四联球菌为Tetragenococcus halophilus CICC 10469。

2.根据权利要求1所述的一种添加嗜盐四联球菌的洋葱发酵方法，其特征在于：步骤(1)中，先将原料中腐烂及发芽的洋葱剔除，洋葱洗涤破碎后即按步骤(2)进行。

3.根据权利要求1所述的一种添加嗜盐四联球菌的洋葱发酵方法，其特征在于：在步骤(2)中NaCl的加入量为1％。

4.根据权利要求1所述的一种添加嗜盐四联球菌的洋葱发酵方法，其特征在于：在步骤(3)发酵前加入10％的上批发酵物作为发酵起始菌种。

5.根据权利要求1所述的一种添加嗜盐四联球菌的洋葱发酵方法，其特征在于：步骤(5)中，稳定剂β-环状糊加入量为2.5g/kg。

说明书

一种添加嗜盐四联球菌的洋葱发酵方法

技术领域

[0001] 本发明涉及农副产品加工领域，具体为一种添加嗜盐四联球菌的洋葱发酵方法。

背景技术

[0002] 洋葱(Allium cepa L.)别名玉葱、圆葱，为百合科葱属植物，以肉质鳞片和鳞芽构成鳞茎供使用，在世界各地普遍栽植。洋葱是人们普遍使用的一种蔬菜，具有很高的营养价值，在欧美素有“蔬菜皇后”之称，是公认的药食两用蔬菜，有利尿、降血脂、防止和治疗动脉硬化、抗肿瘤、抗病毒、抗凝血、治疗哮喘、抗癌等多种医疗保健作用。且风味独特，易储存，颇受人们的青睐。

[0003] 基于洋葱的营养价值和保健功能，开发研制洋葱保健食品已成为洋葱深加工的一项重要内容。近几年来，洋葱传统的食用方法发生了改变：在鲜牛奶中加入红皮洋葱汁，利用保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌混合发酵，研制出别具风格的洋葱酸奶产品；利用葡萄酒酵母和醋酸菌对洋葱破碎物进行发酵，研制出口感独特的洋葱醋饮料；利用酿酒酵母对洋葱破碎物进行发酵，开发出一种新型的低醇保健酒。发酵工艺的应用，改变了洋葱仅作为烹饪调味料的食用方法。目前，国内大多数的生产厂家利用环境中的微生物对洋葱进行自然发酵，发酵方法粗放、产品质量不稳定。

发明内容

[0004] 本发明的目的是提供一种添加嗜盐四联球菌的洋葱发酵方法，它以洋葱为发酵底物，利用环境中的微生物，室温发酵3～4天，洋葱原有的辛辣气味得以去除，并且保留了其葱香味，营养成分得以提高，操作简单、条件容易控制，适合大规模生产。

[0005] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

[0006] 一种添加嗜盐四联球菌的洋葱发酵方法，其工艺流程为：

[0007] 洋葱→去皮、去头→洗涤破碎→发酵池发酵→离心过滤→储存；

[0008] 具体步骤如下：

[0009] (1)：将洋葱去皮、去头和根，清洗，炸碎；

[0010] (2)：向破碎物中加入NaCl、上批洋葱发酵物和接种嗜盐四联球菌；

[0011] (3)：将上述洋葱破碎物置于30～35℃的恒温箱中发酵；

[0012] (4)：将发酵物离心过滤制得洋葱发酵汁；

[0013] (5)：在发酵洋葱汁中加入β-环状糊精，室温储存，备用。

[0014] 上述步骤(1)中，先将原料中腐烂及发芽的洋葱剔除，洋葱洗涤破碎后即按步骤(2)进行；在步骤(2)中NaCl的加入量为1％；步骤(3)中对正在进行发酵的洋葱破碎物搅拌处理；此外，在步骤(3)发酵前加入10％的上批发酵物作为发酵起始菌种；步骤(5)中，稳定剂β-环状糊加入量为2.5g/kg。

[0015] 与现有技术相比，本发明的有益效果在于对传统的洋葱自然发酵进行改良，在洋葱发酵过程中加入少量的盐，并接种适量的嗜盐四联 球菌球菌，在终发酵的洋葱汁中，较传统发酵葱汁的葱香味更浓郁，利用固相微萃取和气质联用分析挥发性风味物质成分，得出改良发酵的洋葱汁中的洋葱特征风味成分——含硫化物的含量基本不变，而传统发酵的洋葱汁中含硫化物的百分含量明显降低，表明改良的发酵方法能有效地保留洋葱的葱香味。此外，对两种方法发酵产品中的有机酸等营养成分进行分析，得出发酵后较发酵前增加了乳酸和乙酸两种有机酸，改良发酵的产品中乳酸和乙酸的含量分别为12.4g/L和4.3g/L，较传统发酵的产品分别为5.4g/L和1.3g/L，明显升高。

附图说明

[0016] 图1为发酵前洋葱汁中有机酸HPLC色谱图。

[0017] 图2为普通发酵洋葱汁中有机酸HPLC色谱图。

[0018] 图3为改良发酵洋葱汁中有机酸HPLC色谱图。

[0019] 图4为发酵前洋葱汁中发性风味成分GC-MS色谱图。

[0020] 图5为普通自然发酵洋葱汁中发性风味成分GC-MS色谱图。

[0021] 图6为改良发酵洋葱汁中挥发性风味成分GC-MS图谱。

[0022] 其中，图2里I-乳酸，II-乙酸；图3里I-乳酸，II-乙酸。

具体实施方式

[0023] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

[0024] 工艺流程：

[0025] 洋葱→去皮、去头→洗涤破碎→发酵池发酵→离心过滤→储存。

[0026] 具体步骤如下：

[0027] (1)将洋葱去皮、去头和根，清洗，炸碎；

[0028] (2)向破碎物中加入NaCl、上批洋葱发酵物和接种嗜盐四联球菌(Tetragenococcus halophilus CICC 10469)；

[0029] (3)将上述洋葱破碎物置于30～35℃的恒温箱中发酵；

[0030] (4)将发酵物离心过滤制得洋葱发酵汁；

[0031] (5)在发酵洋葱汁中加入β-环状糊精，室温储存，备用。

[0032] 上述步骤(1)中，为了不影响洋葱汁的色、香、味，先将原料中腐烂及发芽的洋葱剔除，洋葱洗涤破碎后即按步骤(2)进行，NaCl的加入量为1％左右。步骤(3)中可以适当的对正在进行发酵的洋葱破碎物搅拌，有利于营养物质的形成。此外，在步骤(3)发酵前加入10％左右的上批发酵物作为发酵起始菌种，可以减少发酵时间，和增加营养物质的稳定性。步骤(5)中，稳定剂β-环状糊精可以保持洋葱汁原有的风味，根据《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760-1996)的规定，加入量为2.5g/kg。

[0033] 本发明以洋葱为发酵底物，利用环境中的微生物菌群和本实验室分离保存的嗜盐四联球菌(Tetragenococcus halophilus CICC10469)，室温下发酵3～4天，洋葱原有的辛辣气味得以去除，较普通的自然发酵生产的洋葱汁，营养成分相对较高，且更有效地保留了洋葱的特征性风味，增加了香气成分，操作简单、条件容易控制，适合大规模生产。

[0034] 在发酵前加入10％的上批发酵物作为“菌种”，可以将发酵时间有3天减少为2天，同时增加了发酵汁中营养物质的稳定性。

[0035] 无机盐类是微生物生长不可缺少的营养物质，其主要作用是构成菌体细胞成分，作为酶的组成部分、酶的激活剂或抑制剂，调节培养基的渗透压、pH、氧化还原电位等。在微生物发酵过程中盐可以降低水活性，抑制有害菌的生长，提高发酵物风味等作用。

[0036] 嗜盐四联球菌为同型乳酸发酵细菌，因其良好的耐盐与发酵特性，很早就被应用于食品发酵工业，现今常用于酿造酱油、面酱、盐腌凤尾鱼和鱼酱等。嗜盐四联球菌被报道在鱼酱的生产过程中可以产生多种芳香物质，增加鱼酱的风味，同时增加发酵产品的营养物质的含量。

[0037] 对传统的洋葱自然发酵进行改良，在洋葱发酵过程中加入少量的盐，并接种适量的嗜盐四联球菌球菌，在终发酵的洋葱汁中，较传统发酵葱汁的葱香味更浓郁，利用固相微萃取和气质联用分析挥发性风味物质成分，得出改良发酵的洋葱汁中的洋葱特征风味成分——含硫化物的含量基本不变，而传统发酵的洋葱汁中含硫化物的百分含量明显降低，表明改良的发酵方法能有效地保留洋葱的葱香味。此外，对两种方法发酵产品中的有机酸等营养成分进行分析，得出发酵后较发酵前增加了乳酸和乙酸两种有机酸，改良发酵的产品中乳酸和乙酸的含量分别为12.4g/L和4.3g/L，较传统发酵的产品分别为5.4g/L和1.3g/L，明显升高。

[0038] 作为本发明的一个优选实施例，其具体实施步骤为；

[0039] (1)洋葱的制备：剔除原料中腐烂和发芽的洋葱，去皮，切除 顶部和根部，用流动水漂洗，然后将洗好的洋葱进入破碎机破碎。

[0040] (2)取500g洋葱破碎物：(第二批及以后的发酵取450g洋葱破碎物加入50g上一批发酵物)，加入2.5gNaCl，并接种嗜盐四联球菌。

[0041] (3)将上述破碎物置于30～35℃的恒温箱中发酵，每隔12个小时进行搅拌一次，增加溶氧量，并用精密pH试纸检测其pH变化。

[0042] (4)当发酵物的pH降低到3～4的时候，用8000rmp离心10min，获得洋葱汁。

[0043] (5)在发酵洋葱汁中加入β-环状糊精(加入量为2.5g/kg)，室温储存(可储存两个星期左右)，备用。分别取少量发酵前、发酵后洋葱汁，-20℃储存，以检测其中营养物质的含量。

[0044] 在本发明中采取的检测方法主要有两类：

[0045] 1、精密pH试纸检测发酵过程酸度变化；

[0046] 2、高效液相色谱法(HPLC)检测发酵前后洋葱汁中有机酸的含量和变化，固相微萃取和气质联用分析发酵前后挥发性风味成分的变化。

[0047] 具体检测步骤为：

[0048] (一)高效液相色谱(HPLC)及检测条件

[0049] 色谱柱类型：C18柱子；流动相：0.1％H3PO4(pH＝2.2)；流速：1ml/min；进样量：10ul；温度：25℃；紫外检测器：210nm。

[0050] 样品的制备：

[0051] 将不同发酵方法的洋葱汁，在10000rmp下离心5min，上清液再通过0.22μm滤膜过滤，取100ul滤液加入900ul ddH2O稀释，然 后进行超声脱气，即为待测样本。每个样品做三个平行。以出峰时间定性分析，峰面积定量分析，如图1～图3及表1所示。

[0052] 表1 洋葱样品中有机酸含量

[0053]

[0054] (二)挥发性风味成分的研究

[0055] 1.挥发性风味成分的萃取(固相微萃取法)

[0056] (1)取约7mL发酵洋葱汁于20mL的顶空小瓶中，用硅胶膜密封，放置50℃恒温箱中预热15min；

[0057] (2)将SPME针管(65μmPDEM萃取膜)穿透样品隔垫，插入瓶中；

[0058] (3)推手柄使纤维头伸出针管，置于样品上部空间，萃取时间为30min；

[0059] (4)缩回纤维头，然后将针管退出顶空小瓶，

[0060] (5)将SPME针管插入GC仪进样口，供GC-MS分析鉴定。

[0061] 2.GC-MS分析

[0062] 色谱柱：HP-5MS毛细管柱(柱长30m，内径0.25μm，液膜厚度0.25μm)；载气为氦气；不分流流速：1mL/min；温箱的起始温 度为35℃，保持2min，然后以5℃/min的升温速度上升到120℃，保持5min，再以3℃/min的升温速度上升到150℃，保持2min，最后以10℃/min的升温速度上升到220℃，保持5min；汽化室温度250℃。

[0063] 质谱条件：电离方式为EI，电子能量为70eV，灯丝发射电流200μA，离子源温度为230℃，扫描质量范围为34～348m/z。

[0064] 图谱分析方法：样品经过GD-MS分析后，对挥发性风味成分的与化合物库NIST比对分析，确定其种类。再用面积归一化法进行定量分析。

[0065] 定量：分别对发酵前、自然发酵和加盐发酵的洋葱汁进行SPME-GC-MS分析，得到样品的总离子流图，如图4～图6所示。

[0066] 经面积归一化法分析可知，发酵后洋葱汁中的酯类、醇类等风味物质的含量明显增加，此外，自然发酵中含硫化合物的含量为1.850％，较发酵前的24.004％有明显降低；而改良发酵洋葱汁中含硫化合物的含量为17.509％，较发酵前的24.004％，变化不大。

[0067] 对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。