本發明食品加工技術領域，具體來說是一種基于微生物強化與原池澆淋的豆瓣辣椒坯低鹽發酵方法。

背景技術：

郫縣豆瓣屬中國傳統發酵食品，迄今為止已有300多年的歷史，被列為中國非物質文化遺產。郫縣豆瓣不僅生產工藝獨特，也以其味辣香醇、粘稠絨實、紅棕油亮、醬香濃郁等特點在我國醬類產品中獨樹一幟，堪稱川菜之魂。據權威統計，2015年“郫縣豆瓣”品牌價值已達607.16億元，位列“加工食品類地理標志產品”全國第一；當年產品總產量達到110萬噸，實現工業產值102億元，出口世界絕大部分國家和地區，創匯超過4000萬美元。

郫縣豆瓣的生產包括前期發酵和后熟發酵兩個階段，前期發酵主要是指蠶豆霉瓣子的制曲和辣椒坯的預處理發酵。后熟發酵主要是將成熟霉瓣子和成熟辣椒坯按比例配料混合，加入適量食鹽和水，進入發酵池發酵，經過一定時期的翻曬和陳化，即是郫縣豆瓣特有的日曬夜露工藝。綜上，郫縣豆瓣的生產過程可以表述為：郫縣豆瓣的生產是以蠶豆瓣制曲、辣椒坯和環境微生物等復雜的物質能量代謝過程為前提，通過獨特的“日曬夜露”開發發酵工藝，使得棲息在曲藥、辣椒坯、環境中的龐大微生物區系在發酵醅固、液、氣三相界面發生復雜的物質轉換、能量代謝和信息傳遞作用，并最終形成郫縣豆瓣獨特的成分構成和風味特征。

因此，郫縣豆瓣前發酵期當中，辣椒坯的鹽漬發酵對郫縣豆瓣品質起到了至關重要的作用。與四川泡菜發酵的微生物主要來源于“老壇泡菜水”不同，傳統郫縣豆瓣辣椒坯的鹽漬發酵微生物主要來自于辣椒原料的自身帶入。辣椒原料品種、收獲時間、來源地域、前期運輸儲存方式、辣椒受損傷程度等因素，均會使辣椒自帶微生物差異明顯，從而引起辣椒坯腌漬發酵批次差異大，郫縣豆瓣產品品質不穩定。

為解決上述問題，傳統辣椒坯鹽漬均采用較高的食鹽濃度(20-24％w/w以上)，以實現高鹽滲透壓條件下對微生物發酵過程的部分定向調控。但是，過高的辣椒坯鹽漬濃度在后期發酵過程中，根據需要又必須進行脫鹽處理，造成工藝繁復和高鹽廢水對環境的負荷。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是針對現有辣椒坯鹽漬發酵技術的不足，通過強化接種復合微生物菌劑，配套原池澆淋發酵控制工藝，實現辣椒坯發酵過程的安全可控與低鹽快速發酵。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種基于微生物強化與原池澆淋的豆瓣辣椒坯低鹽發酵方法，步驟為：

(1)辣椒坯預處理

取當季新鮮收獲的紅辣椒，去除辣椒把、清洗、瀝干、軋碎，加入13-18％w/w的食用鹽混合均勻放入裝有假底的存儲池內鹽漬3-10天；

(2)復合微生物發酵液的制備

黃單胞菌(Xanthomonas sp.CICC 10257)在30℃條件下在黃單胞菌培養基中培養48-72h，使總活菌數達到10⁹CFU/g以上；

釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae CICC 31016)在30℃條件下在釀酒酵母培養基中培養16-24h，使總活菌數達到10⁸CFU/g以上；

枯草芽胞桿菌(Bacillus subtilis CICC 20520)和植物乳桿菌(Lactobacillus plantarum BNCC194165)在37℃條件下在聯合培養基培養48-72h，達到總活菌數為10⁹CFU/g以上；

(3)發酵

辣椒坯浸漬完成后，導出底部浸漬液，先接入釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae CICC 31016)3％v/v、枯草芽胞桿菌(Bacillus subtilis CICC 20520)5％v/v和植物乳桿菌(Lactobacillus plantarum BNCC194165)3％v/v，每隔2天進行一次原池澆淋，發酵10-20天；然后接入黃單胞菌(Xanthomonas sp.CICC10257)5％v/v，每隔1天進行1次原池澆淋，發酵10-20；最后按照每隔3-5進行原池澆淋1次，持續在發酵10-20天，即可實現辣椒坯的快速發酵成熟。

進一步的：步驟(2)中，所述黃單胞菌培養基配方為：蛋白胨5.0g、牛肉浸取物3.0g、NaCl 25.0g、瓊脂15.0g、硫酸錳5mg、蒸餾水1.0L，pH＝7.0。

進一步的：步驟(2)中，所述釀酒酵母培養基的配方為：5°Bé麥芽汁1.0L、瓊脂15.0g、NaCl 25.0g，pH＝7.0。

進一步的：步驟(2)中，所述聯合培養基配方為：蛋白胨10.0g、牛肉粉8.0g、酵母粉4.0g、葡萄糖20.0g、硫酸鎂0.2g，乙酸鈉5.0g，檸檬酸三銨2.0g，磷酸氫二鉀2.0g，硫酸錳0.05g，吐溫80 1.0g、NaCl 25.0g，蒸餾水1L，pH＝6.2±0.2。

本發明的有益技術效果是：本發明實現了辣椒坯的低鹽鹽漬，同時充分利用了辣椒坯的高鹽浸出液。通過添加微生物強化發酵液即可降低浸出液的鹽濃度，再利用原池澆淋工藝又可以實現辣椒坯的脫鹽。更關鍵的是，通過分步驟的強化辣椒坯微生物發酵過程，避免了傳統依靠辣椒自身帶入微生物造成的發酵不穩定。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

實施例1

一種基于微生物強化與原池澆淋的豆瓣辣椒坯低鹽發酵方法，步驟為：

(1)辣椒坯預處理

取當季新鮮收獲的紅辣椒，去除辣椒把、清洗、瀝干、軋碎，加入13-18％w/w的食用鹽混合均勻放入裝有假底的存儲池內鹽漬3-10天；

(2)復合微生物發酵液的制備

黃單胞菌(Xanthomonas sp.CICC 10257)在30℃條件下在黃單胞菌培養基中培養48-72h，使總活菌數達到10⁹CFU/g以上；

釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae CICC 31016)在30℃條件下在釀酒酵母培養基中培養16-24h，使總活菌數達到10⁸CFU/g以上；

枯草芽胞桿菌(Bacillus subtilis CICC 20520)和植物乳桿菌(Lactobacillus plantarum BNCC194165)在37℃條件下在聯合培養基培養48-72h，達到總活菌數為10⁹CFU/g以上；

其中，黃單胞菌培養基配方為：蛋白胨5.0g、牛肉浸取物3.0g、NaCl 25.0g、瓊脂15.0g、硫酸錳5mg、蒸餾水1.0L，pH＝7.0。

其中，釀酒酵母培養基的配方為：5°Bé麥芽汁1.0L、瓊脂15.0g、NaCl25.0g，pH＝7.0。

其中，聯合培養基配方為：蛋白胨10.0g、牛肉粉8.0g、酵母粉4.0g、葡萄糖20.0g、硫酸鎂0.2g，乙酸鈉5.0g，檸檬酸三銨2.0g，磷酸氫二鉀2.0g，硫酸錳0.05g，吐溫80 1.0g、NaCl 25.0g，蒸餾水1L，pH＝6.2±0.2。

(3)發酵

辣椒坯浸漬完成后，導出底部浸漬液，先接入釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae CICC 31016)3％v/v、枯草芽胞桿菌(Bacillus subtilis CICC 20520)5％v/v和植物乳桿菌(Lactobacillus plantarum BNCC194165)3％v/v，每隔2天進行一次原池澆淋，發酵10-20天；然后接入黃單胞菌(Xanthomonas sp.CICC10257)5％v/v，每隔1天進行1次原池澆淋，發酵10-20；最后按照每隔3-5進行原池澆淋1次，持續在發酵10-20天，即可實現辣椒坯的快速發酵成熟。

接入的釀酒酵母可在10天內快速將辣椒坯中的總糖從3％w/w消耗至0.4％w/w以下，避免有害微生物的產生，釀酒酵母產生的醇類物質也為后期發酵增香提供物質基礎。枯草芽胞桿菌可產生聚谷氨酸類物質，為辣椒坯的增鮮提供代謝基礎。植物乳桿菌屬于同型發酵乳酸菌，該菌的活菌數比較高，能大量的產酸，而且其產出的酸性物質能降解重金屬；同時該菌與釀酒酵母相似，是兼性好氧，在代謝過程中能產出特有的乳酸桿菌素，實現生物的防腐劑。

采用本工藝發酵存儲50天后的辣椒坯，各項主要技術參數均高于傳統工藝。pH值為4.2vs 4.6；總酸含量1.176vs 0.982g/100g；辣椒紅色素0.39vs 0.47。

實施例2

附件2，醇、醛、酸、酯類等揮發性成分檢測方法

固相微萃取裝置，美國Supelco公司；QP2010plus氣相色譜質譜聯用儀，日本島津公司；恒溫循環槽，上海一恒科學儀器有限公司；90mm研缽，唐山市開平盛興化學瓷廠。

1樣品預處理

取混合均勻樣品約20g豆瓣，于研缽中研磨至均勻糊狀，封袋-20℃冷凍保存。所有樣品應在取回后3天內進行測定。

2HS-SPME法萃取

稱取5g研磨后的樣品，放入15mL密封頂空瓶中，置于55℃水浴中平衡20min。然后將老化后的75μm CAR/PDMS萃取頭插入頂空瓶中吸附30min，隨后再插入GC-MS進樣口解析5min。

3GC-MS分析

氣相色譜條件：DB-5MS毛細管色譜柱(30m×0.25mm，0.25μm)；載氣為氦氣，流速1mL/min；進樣口溫度250℃；不分流進樣；升溫程序：起始溫度40℃，保持2min，再以3℃/min升至160℃，隨后以6℃/min升至200℃，保留3min，最后以10℃/min升至230℃，保持3min。

質譜條件：電離方式為電子電離(electron ionization,EI)，離子源溫度230℃，接口溫度280℃，質量掃描范圍40～600m/z，溶劑延遲時間2min，掃描模式Scan。

揮發性化合物的定性：揮發性化合物的定性主要依據其質譜信息與NIST05數據庫的比較，根據相似度的高低進行取舍，同時采用保留指數及人工圖譜解析作為輔助定性手段。

4數據處理與分析

采用峰面積歸一化法算出各成分的峰面積，各成分峰面積與所有成分總峰面積的比值作為該成分的相對含量值。采用SPSS 19.0軟件對氣質數據進行主成分分析。

各類醇、醛、酸、酯類等揮發性成分經氣質聯用色譜檢測，較傳統工藝可提升30％以上。具體數據如下表所示：

表1醇類物質

表2醛類物質

表3酸類物質

表4酯類物質

本技術領域技術人員可以理解，除非另外定義，這里使用的所有術語(包括技術術語和科學術語)具有與本發明所屬領域中的普通技術人員的一般理解相同的意義。還應該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術語應該被理解為具有與現有技術的上下文中的意義一致的意義，并且除非像這里一樣定義，不會用理想化或過于正式的含義來解釋。

最后所應說明的是：以上實施例僅用以說明而非限制本發明的技術方案，盡管參照上述實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應該理解：依然可以對本發明進行修改或者等同替換，而不脫離本發明的精神和范圍的任何修改或局部替換，其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。