酸菜发酵是蔬菜乳酸发酵的经典模型。将切碎的卷心菜加盐(2-2.5% 氯化钠),通过渗透作用吸出水分,创造有利于乳酸菌生长的厌氧盐水环境。发酵过程通过不同的微生物阶段进行:最初,异质发酵乳酸菌(如肠膜明串珠菌)占主导地位,产生乳酸、乙酸、乙醇、二氧化碳和芳香化合物。随着酸度的增加,更耐酸的植物乳杆菌(同型发酵)变得占主导地位,持续产生酸,直到 pH 值达到约 3.5-3.8,此时发酵停止。
泡菜是韩国的国菜,由大白菜 (baechu) 和其他蔬菜制成,并用 gochugaru(红辣椒粉)、大蒜、姜、jeotgal(咸海鲜)和葱等配料调味。微生物群受到原材料和生产温度的强烈影响。主要 LAB 物种包括肠膜明串珠菌、柑橘明串珠菌、清酒乳杆菌和韩国魏斯氏菌。泡菜发酵通常在低温(约 4-10°C)下进行较长时间,产生复杂的风味特征,同时减缓酸化。现代泡菜生产通常使用发酵剂和控制温度来确保质量稳定。
用于泡菜的黄瓜发酵涉及将黄瓜与莳萝、大蒜和香料一起浸泡在 5-8% 的氯化钠中。 LAB 的自然发酵过程与酸菜类似。一个关键的质量问题是异质发酵阶段二氧化碳产生引起的膨胀,导致黄瓜空心和质地缺陷。这是通过用氮气净化盐水以去除二氧化碳来实现的。通常添加氯化钙以通过交联果胶来提高硬度。为了保存和安全,最终产品的酸度必须至少达到 0.6%(以乳酸计)。
蔬菜发酵的质量控制包括整个过程中 pH 值、可滴定酸度、盐浓度和温度的监测。缺陷包括果胶分解酶引起的软化(来自厌氧条件建立之前存在的霉菌)、粉红色变色(由某些酵母引起)以及在氧气存在下表面霉菌生长。现代生产经常使用反斜或特定发酵剂(植物乳杆菌、肠系膜乳杆菌)来标准化发酵动力学、降低腐败风险并产生一致的感官特性。蔬菜发酵由乳酸菌 驱动,可降低 pH 值并抑制腐败微生物。类似的原则也适用于发酵乳制品。了解微生物腐败 有助于防止发酵失败。