乳酸菌在发酵食品中的应用段振楠梁华忠罗国超王沁峰谢建将曾泽生（四川高福记生物科技有限公司，四川成都 611732）摘要：乳酸菌是食品发酵工业中重要的细菌，本文主要阐述了传统发酵泡菜、郫县豆瓣、传统豆酱、酱油、发酵肉制品中乳酸菌所起到的作用及其使用现代生物技术制造的制剂通过人工接种在发酵过程所显现出的效果。

同时，阐述了乳酸菌在发酵乳制品中的发酵机理和一些特性功能。

并对乳酸菌的应用前景进行了展望和建议。

关键词：乳酸菌，发酵食品，泡菜，豆酱，郫县豆瓣，肉制品发酵Application Of Lactobacillus In The Fermented Food DUAN Zhen-nan, LIANG Hua-zhong,LUO Guo-chao,WANG Qin-feng, ZENG Ze-sheng,XIE Jian-jiang (SiChuan Gaofuji Biotechnology CO.,Ltd,Chengdu 611732,China) Abstract：Lactic acid bacteria is a important bacteria in food fermentation industry. The article focuses on the function of lactic acid bacteria in traditional fermented kimchi , Bean paste, Pixian traditional miso, soy sauce, fermented meat product and the use of modern biotechnology manufacturing by artificial inoculation in the fermentation process as demonstrated in the results. The article also demonstrate the ferment mechanism and certain features of lactic acid, prospect its applications and provide recommendations.Key words:Lactobacillus; Fermented Food; Kimch; Bean paste ;Pixian traditional miso; Fermented meat product1 引言乳酸菌是一类以糖为原料产乳酸为主的细菌的总称，分为杆菌和球菌两大类，无芽孢、革兰氏染色呈阳性。

目前至少可分为18个属，共有200多种。

除极少数外，其中绝大部分都是人体内必不可少的且具有重要生理功能的菌群。

乳酸菌除主要产生乳酸外，还可生成醋酸、丙酸等有机酸，它们在赋予食品以酸味的同时还可与乳酸发酵中产生的醇、醛、酮等物质相互作用，形成多种新的香味物质。

由于乳酸菌的产酸、生香、脱异味作用，使乳酸发酵食品具有其独特的风味，四川泡菜为其典型代表[1]。

乳酸菌作为功能菌，能起到提高发酵制品的良好风味，增加发酵制品的营养价值，防止发酵制品败坏，延长食品保质期等的作用。

乳酸菌的应用历史非常悠久，但真正科学的研究和利用是始于19世纪中叶。

近年来食品级乳酸菌的优良特性已引起食品微生物界的关注，它在食品方面的应用也越来越广泛。

目前乳酸菌广泛应用于乳制品、肉制品、酱腌菜制品、酱类制品、发酵酒制品等各类发酵行业中的很多发酵食品中。

随着现代生物技术的发展，乳酸菌与人们的生活与健康越来越密切。

2 乳酸菌在泡菜中的应用泡菜是世界三大名酱腌菜之一，是我国具有悠久历史的传统发酵蔬菜加工产品，也是四川省最具特色和优势的产业之一。

行业专家称“世界泡菜在中国、中国泡菜在四川”，众所周知的四川特色泡菜如四川的新繁泡菜、广乐泡菜、李记泡菜、其辉泡菜、味聚特泡菜、汉州泡菜等。

早在1400年前，后魏贾思勰撰著的《齐民要求》一书就记载有泡酸菜的制作方法。

蔬菜的贮存方式之一就是将其用来制作泡菜，《辞海》中记述：“泡菜，将蔬菜用淡盐水浸渍而成” ，其加工过程是将蔬菜清洗干净后晾去表面水分放入泡菜坛中，加入6%～8%的食盐，使食盐水完全淹没蔬菜，盖上坛盖，腌制一段时间即可。

传统泡菜的制作过程属于自然发酵，不需接种乳酸菌。

在缺氧的环境下，乳酸菌的生长占优势，产生大量的乳酸，抑制了其它菌的生长。

乳酸不仅使成品具有酸味，同时可与发酵过程中产生的醇类物质发生酯化反应，产生多种酯类物质等，与菜香复合使成品具有特殊的香味；同时，发酵过程中部分蛋白质分解产生氨基酸，使成品具有鲜味。

泡酸菜不仅是佐餐佳品，而且是保健食品，深受人们的喜爱。

泡酸菜中常见的乳酸菌主要有植物乳杆菌、发酵乳杆菌、短乳杆菌、肠膜明串珠菌及小片球菌等。

但是我国的传统泡菜存在着诸多弊端：⑴优势功能菌不突出；⑵产品周期长；⑶产品质量不稳定，不利于标准化、工业化生产；⑷长期以来它们的生产等受许多自然因素（如季节和气候等）的制约，造成生产不连续，产品质量不稳定，给行业发展带来许多负面影响。

国内泡菜种类中，泡制青菜、红椒、小米椒、萝卜，榨菜占了很大的市场。

2.1 乳酸菌在传统泡青菜发酵中的应用传统青菜在泡制过程中一般都是采用的高盐腌制，高盐低酸保存这种方式导致了青菜发酵时微生物的繁殖变得异常的缓慢，从而造成了蔬菜特色发酵风味物质的形成不足，对亚硝酸盐的降解作用也变慢了，并且产生大量的高盐废水，处理难度大，成本高，后期包装成品时还需要对腌渍制品原料脱盐，不仅耗费大量水资源，而且还污染了环境，且由于发酵不稳定，成品包装容易引起胀袋等一系列问题。

在泡青菜发酵中直接使用直投式乳酸菌制剂，能够在发酵初期使乳酸菌数量迅速增加成为优势菌种，乳酸菌繁殖代谢产生的乳酸以及抑菌物质是天然的防腐剂，可以抑制其他杂菌生长。

发酵稳定，从而缩短了泡青菜的成熟期，减少了企业成本，缩短资金周转期，后续包装成品的质量问题也得到相应解决。

经研究发现，接种乳酸菌制剂后，氨基氮含量提高，亚硝酸盐含量降低，减少食盐用量[2]。

2.2 乳酸菌在传统泡红椒发酵中的应用泡红椒在传统发酵工艺过程中主要问题是风味物质形成不足，从而需要长时间发酵。

传统发酵过程也是通过高盐和外加酸来抑制微生物的生长，从而影响果胶酯酶的活性以达到护脆的目的。

同泡青菜传统发酵工艺一样，这种方式也会影响总酸以及风味物质的提高。

然而通过人工接种乳酸菌发酵剂，配合低盐发酵红椒能够在发酵初期抑制其他杂菌生长，提高红椒的总酸和风味物质含量，形成传统发酵工艺所不具有的特有香味，从而提升产品的品质。

且成熟期比传统发酵缩短，亚硝酸盐含量比传统发酵的低，所以无论是在风味提高和食品安全性上都具有无可比拟的优势。

2.3 乳酸菌在传统泡小米椒发酵中的应用小米椒在传统的发酵过程中，同样是通过高盐来确保产品质量，这种方式同样会有高盐水的处理等一些列环境问题。

部分厂家过量的使用焦亚硫酸钠，完全抑制了发酵的过程以至于小米椒失去了其应有的风味，由于焦亚硫酸钠会溢出二氧化硫(SO2)不仅危害人体健康而且导致了生产事故的频发。

使用乳酸菌发酵剂接种发酵后，不仅可以减少食盐的用量，并且代谢出的乳酸能够赋予小米椒柔和的酸味以及香味[3]，产品质量更上一个档次。

以四川高福记生物科技有限公司为例，其生产的乳酸菌制剂以及独有的泡青菜专用料、泡红椒专用料、泡小米椒专用料、剁椒专用料、萝卜专用料、生姜专用料等配合其获得专利的生产工艺，分别在新繁泡菜厂的青菜发酵，高福记食品有限公司的辣椒发酵，云南润思雅食品有限公司的小米椒发酵，以及陪陵榨菜的发酵上都取得了突破性的进展，塑造了乳酸菌发酵剂大规模生产的成功案例。

2 乳酸菌在郫县豆瓣发酵中的应用郫县豆瓣享有“川菜之魂”的美誉，其发酵过程分为辣椒椒醅发酵、豆瓣瓣醅发酵和后熟发酵，在豆瓣瓣醅发酵的过程中，主要是霉菌发酵，而在辣椒椒醅发酵和后熟发酵过程中主要是耐盐的酵母和乳酸菌发酵，而酵母和乳酸菌对郫县豆瓣风味的形成具有重要的作用。

刘超兰[4]等将乳酸菌和酵母接入到郫县豆瓣的酱醅中，陈酿8个月后，总酯显著增加，接近自然陈酿12个月的水平。

酯香主体成分以及Glu、Asp、Ser、Thr、Ala等呈味物质成倍增加，对其风味改善贡献显著。

张大凤[5]等在郫县豆瓣的发酵过程中加入由酿酒酵母、产朊假丝酵母、植物乳杆菌和耐盐四联球菌混合制成的复合菌剂，缩短了生产周期、降低了黄曲霉毒素、提高氨氮和挥发性呈香物质含量，使豆瓣的风味得到了明显的改善。

郫县豆瓣股份有限公司在发酵的干辣椒椒胚中加入了四川高福记生物科技有限公司提供的乳酸菌菌剂，椒胚在7天内迅速断生，香味、色泽以及氨基氮含量都明显优于未加乳酸菌菌剂的断生椒胚。

3 乳酸菌在豆酱发酵中的应用豆酱类发酵可以分为制曲、发酵初期和发酵成熟三个阶段。

在制曲阶段，曲霉占绝对优势，曲霉分泌的蛋白酶和淀粉酶将大豆和面粉中的蛋白质水解为多肽、氨基酸，淀粉水解为糖类，从而为后阶段其他微生物的生长创造条件[6]；在发酵初期，加入了盐水，由于食盐浓度较高且缺乏氧气，曲霉停止生长，而耐盐的酵母（如鲁氏酵母、豆酱球拟酵母和清酒球拟酵母）和乳酸菌（如嗜盐四联球菌）开始大量繁殖，并产生协同作用共同代谢酱醪中的可发酵糖，产生乙醇、乳酸、乙酸等产物，并生成乳酸乙酯、乙酸乙酯等成香物质[7]；在发酵成熟阶段，由于有机酸等代谢产物的积累，微生物的生长基本停止，是酱类各种特殊风味形成的关键阶段。

在豆酱发酵过程中加入酵母和乳酸菌，不仅能够缩短发酵周期，而且能够抑制杂菌生长，提高产品安全性。

酵母和乳酸菌产生的有机酸及醇类物质还能改善豆酱风味，提高豆酱品质。

贡汉坤[8]等在豆酱发酵过程中添加植物乳杆菌710和具有增香作用的鲁氏酵母638，将生产的时间缩短了2/3，且产品质量符合国家标准。

赵建新[9]等在发酵初期的酱醅中加入乳酸菌和酵母，大大改善了豆酱的品质。

张辉[10]在研究中也发现加入乳酸菌和酵母混合发酵的黄豆酱比仅用米曲霉发酵生产的黄豆酱产品品质更好。

4 乳酸菌在酱油发酵中的应用酱油酿造是曲霉、酵母、细菌等多种微生物及其酶系相互作用的过程，其中曲霉主要是在制曲阶段产生大量的蛋白酶、淀粉酶等酱油发酵必不可少的酶系，而酵母和细菌则主要是促进酱油风味物质的形成[11]。

在发酵期间，通过人工接种乳酸菌剂，使发酵液中的乳酸菌大量存在，乳酸菌代谢产生乳酸、乙酸等有机酸，一方面赋予酱油柔和的香味，另一方面使整个发酵体系的pH值下降，抑制大肠杆菌、枯草芽孢杆菌等杂菌的生长，并为酵母繁殖创造适宜的环境，酵母大量繁殖而产生的以醇类为主的各种小分子物质赋予酱油特有的醇味，同时大量的醇类和部分有机酸发生酯化反应后生产酯类等风味物质赋予酱油特有的酱香、豉香和酯香[12,13]。