高吉祥，燕平梅

(太原師范學(xué)院 生物系，山西 晉中 030600)

1 醬菜的起源

醬菜是一種經(jīng)鹽腌、微生物發(fā)酵和醬漬而成的蔬菜加工品。醬菜加工在中國有悠久歷史。中國人民利用食鹽和天然微生物加工蔬菜的歷史至少已有兩千多年,最早發(fā)現(xiàn)的記載是在先秦時期典籍中。在《周禮·天宮》中記有:“大羹不致五味，鍘羹加鹽菜”[1]。(漢)許慎在《說文》中有:“菹菜者，酸菜也”?！墩f文》里所說的菹菜就是一種利用乳酸菌發(fā)酵制成的酸菜。

在北魏時期書籍中也有明確的記載，北魏杰出的農(nóng)學(xué)家在其著作《齊民要術(shù)》中記錄了數(shù)十種的“菹”，這是我國在制作醬菜的工藝歷史中非常重要的歷史資料。

除了書本中的記載外，在1971出土了目前儲藏時間最長的醬菜——豆豉姜，這是中國目前發(fā)現(xiàn)的最早的醬菜實物。

我國制作醬菜的水平在明朝、清朝時期達到了頂峰，不僅醬菜的品種非常豐富，其品質(zhì)在今天也是極其優(yōu)異。這是勤勞聰明的中國人民對人類飲食文明的偉大貢獻。

醬菜的種類有很多，口感味道迥異，按照地域大致可以劃分為南、北兩大類。

醬菜在我國歷史悠久，且受眾極為廣泛，在中國從南到北都可以找到醬菜的蹤影，不同地方的醬菜因為材料、腌制方法的不同產(chǎn)生出了眾多的醬菜種類。眾多種類的醬菜可以根據(jù)口味分為南、北兩種。北方醬菜主要有北京的“六必居”、“天源”以及河北保定的“老槐茂”、“大慈閣”。南方醬菜則是江蘇省揚州地區(qū)的揚州醬菜，其中又以“三和”和“四美”最為著名。從口味上來講，北方的北味醬菜整體偏咸，而南方的南味醬菜則更符合南方人的口味整體偏甜。

本小節(jié)將會分別介紹北方、南方各自的代表六必居醬菜和揚州醬菜。

1.1 北方和南方的醬菜代表

1.1.1 六必居醬菜

作為北味醬菜的代表——六必居，其名號之響、歷史之久，在北方醬菜中是較拔尖的。六必居醬園的歷史相傳開始于明朝，傳承至今已有將近490年的歷史[2]，由山西臨汾的三兄弟聯(lián)合創(chuàng)辦。經(jīng)過近5個世紀傳承的六必居的醬菜已經(jīng)是我國最有名的醬菜之一，因此也成功地入選我國非物質(zhì)文化遺產(chǎn)目錄。

“六必居”的名稱來自于其對醬菜制作工藝的嚴格要求：即“醬菜的原料必須齊全，必須按照自己的配方如實投料，用來制作醬菜的曲料必須是潔凈的，盛放成品的器皿必須是優(yōu)質(zhì)的，制作的工藝必須到位，制作用的必須是上好的泉水”[3]。六必居對醬菜制作執(zhí)著的“六必”的要求是對品牌的保證、對顧客的負責(zé)，也代表著幾千年來中國勞動人民的智慧結(jié)晶沉淀的對釀造水平最高標準的要求。

六必居的醬菜曾經(jīng)作為皇家食品，可見受人們喜愛之深。其醬菜具有鮮亮的色澤、清香脆嫩的口感、濃郁的醬味，吃起來咸甜適中，咸中帶甜。

六必居能夠作為中華老字號經(jīng)久不衰，與其嚴謹?shù)闹谱鞴に嚨挠忻懿豢煞值年P(guān)系。

為了確保所賣醬菜的高質(zhì)量，六必居在原料的選擇、醬的制作以及其他的步驟上都有極其嚴格的標準。

此外，還會根據(jù)季節(jié)以及醬菜品種的不同來采用不同的制作工藝，從而使每個品種都有其獨一無二的風(fēng)味，比如僅僅醬菜咸胚的腌制就有干腌、曝腌、鹵腌等一系列方法。

1.1.2 揚州醬菜

江蘇省揚州地區(qū)的揚州醬菜是南味醬菜的代表，在揚州光是制作醬菜的醬坊就有100多家。在眾多的醬坊中又數(shù)“三和”、“四美”最為有名?！八拿馈贬u菜的名稱出自唐朝著名詩人王勃的《滕王閣序》中“四美具，二難并”的典故，表達其醬菜脆嫩鮮甜之意。而“三和”醬菜的名字則為色香味皆佳之意，乃醬坊的主人自己所取[4]。

揚州醬菜歷史十分悠久，在漢朝開始出現(xiàn)，在隋唐時期得到了很大的發(fā)展，在明清二朝發(fā)展到頂點，甚至在清朝成為了皇家御膳的?？?。揚州醬菜不僅有非常悠久的歷史，而且在歷史上也曾獲得很多的大獎：1903年，獲得西湖博覽會金質(zhì)獎；1911年，獲得國際博覽會獎?wù)拢?931年，獲得北平全國鐵路沿線物品展覽會一等獎；1979年，被評為江蘇省優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。

揚州醬菜有著非常鮮明的特點，不僅有著濃郁的醬香，脆嫩鮮甜、咸甜適中的口感而且其色澤明亮，塊型美觀，是醬菜中不可多得的精品。揚州的“三和”、“四美”醬菜歷史悠久，工藝獨特，食用后口中鮮味纏繞，深受廣大群眾的喜愛，甚至遠銷海外。

1.2 醬菜的制作原理及其制作步驟

1.2.1 原理

蔬菜是我們每天餐桌上的主角之一，但由于其不宜長時間存放且十分容易腐壞，所以蔬菜有著非常明顯的季節(jié)和地域的局限性。在古代，想要在冬天吃到蔬菜尤為困難，而醬菜的出現(xiàn)，使其成為可能。

醬菜的主角就是新鮮蔬菜，食鹽、醬等調(diào)味品也是醬菜制作過程中不可或缺的材料，把新鮮蔬菜使用鹽腌制，一定濃度的食鹽可以減少有害菌的生存，然后瀝干菜中多余的水分，再根據(jù)個人喜好或者需求加入各種不同的醬油以及香辛料、糖等調(diào)味品進行制作，使醬油中的營養(yǎng)成分可以進入菜中，使醬菜成品營養(yǎng)、健康、美味，又易于存放[5]。

醬菜的制作中包含了一系列菌群的活動。在乳酸菌，酵母菌和醋酸菌的共同作用下，新鮮蔬菜最后就會變成擁有特別風(fēng)味和口感的醬菜。

1.2.2 醬菜的制作步驟

醬菜的制作步驟見圖1。

圖1 醬菜的制作步驟Fig.1 The production process diagram of pickles

原料選擇：選擇新鮮良好的蔬菜，丟棄發(fā)霉、腐爛等不好的。

處理：對蔬菜進行初步的處理，把附著于蔬菜表面的灰塵、泥土或者其他雜質(zhì)清洗干凈，必要時做殺菌處理。

鹽腌：把洗干凈瀝干的蔬菜與食鹽按照一定的比例進行腌制。需要定時對蔬菜進行翻攪，使蔬菜腌制均勻。

切制改形：按照需求將蔬菜進行均勻切制，一般選擇切塊處理。

脫鹽、脫水：對腌制過的蔬菜進行降低其含鹽量的操作，可加入清水，剛沒過蔬菜即可，并進行按時更換。將脫鹽后的蔬菜通過晾曬等方式降低其所含水分，然后備用。

醬制：將事先調(diào)制好的香辛料和調(diào)味品加入蔬菜中，可根據(jù)消費者需求制作不同口味[6]。然后加入醬進行腌制，需要定時翻攪，使醬汁盡可能均勻地滲入蔬菜細胞內(nèi)，通過各種微生物的相互作用，使得醬菜別具風(fēng)味。

2 醬菜制作中主要的微生物

醬菜的制作過程中會有多種微生物參與，從本質(zhì)上來說，醬菜制作就是微生物在分解、發(fā)酵蔬菜的過程[7]。

2.1 醬菜制作中主要的微生物

醬菜的制作過程就是蔬菜被分解、發(fā)酵的過程。在此過程中，微生物的發(fā)酵可以分為兩種：一種是有益菌的發(fā)酵作用，主要有乳酸發(fā)酵、酒精發(fā)酵、醋酸發(fā)酵，微生物主要有乳酸菌、酵母菌、醋酸菌；另一種發(fā)酵是有害菌發(fā)酵，主要有丁酸發(fā)酵、腐敗細菌的腐敗作用、有害酵母發(fā)酵、霉菌的作用，微生物主要有產(chǎn)膜酵母、大腸桿菌、霉菌、枯草芽孢桿菌、莢膜桿菌、莢膜粘化菌、腐臭桿菌等。

2.2 醬菜制作中各種微生物的發(fā)酵過程

醬菜的發(fā)酵過程可以大致分為三個階段：第一階段為乳酸菌發(fā)酵階段，第二階段為酵母菌發(fā)酵階段，第三階段為醋酸菌發(fā)酵階段。其中，第一發(fā)酵階段——乳酸菌發(fā)酵，是醬菜制作中最重要的發(fā)酵過程。乳酸菌的發(fā)酵又可以分為三個階段：微酸階段、酸化成熟階段和過酸階段。

除了有益菌的發(fā)酵之外，通常還不可避免會有雜菌的發(fā)酵。

2.2.1 乳酸發(fā)酵2.2.1.1 微酸階段

剛開始表面附生的乳酸菌和腐敗菌共同生長→(嫌氣條件)乳酸菌占優(yōu)勢→(微酸)抑制雜菌生長。此時起主要作用的微生物是乳酸菌，而腸膜明串珠菌是這一時間段增長最快的微生物。

2.2.1.2 酸化成熟階段

乳酸濃度越來越高，達到酸化成熟階段。微生物的特點：雜菌(腐敗菌)受到抑制。乳酸菌的主要類群：腸膜明串珠菌、植物乳桿菌、短乳桿菌和發(fā)酵乳桿菌[8]。

2.2.1.3 過酸階段

此時醬菜發(fā)酵液中乳酸濃度過高，乳酸菌的一系列活動、繁殖受到抑制，其他微生物活動幾乎停止[9]，蔬菜得以保存。pH值作為醬菜發(fā)酵中的一個重要指標，它的變化可以反映發(fā)酵的程度。當pH值范圍在3.18～3.16之間時,產(chǎn)品的色、香、味俱佳,為產(chǎn)品形成期，此時乳酸含量為1%左右(如果醬菜的密封不嚴，那么白地霉菌和野生的酵母菌就會利用乳酸大量繁殖，造成醬菜的腐敗)。

2.2.2 酵母發(fā)酵

隨著發(fā)酵的不斷進行，醬菜中可發(fā)酵糖分會不斷被乳酸菌所消耗。因此，醬菜在經(jīng)過充分的發(fā)酵以后，可發(fā)酵糖含量一般很低。盡管只有很少一部分的可發(fā)酵糖，也可能會被雜菌所利用，從而致使醬菜加快腐敗變質(zhì)，對后期貯藏不利。然而此時因為之前的乳酸發(fā)酵產(chǎn)生的乳酸導(dǎo)致發(fā)酵液中的pH變得很低，從而會致使乳酸菌難以繼續(xù)發(fā)酵糖，但是酵母菌卻可以在此時繼續(xù)發(fā)酵，將剩余的糖分分解為乙醇和CO2，其具體過程為：

C6H12O6→2CH3CH2OH+2CO2↑。

(1)

酵母菌不僅解決了乳酸菌難以完全利用糖分的問題，而且所產(chǎn)生的酒精在醬菜的風(fēng)味貯藏方面起著有益作用。

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2.2.3 醋酸發(fā)酵

在醬菜發(fā)酵的過程中，會有少量的醋酸菌存在。醋酸菌可以將酒精轉(zhuǎn)化成醋酸，其具體過程為：

C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O。

(2)

進而還可以轉(zhuǎn)化成具有特殊香味的乙酸乙酯。

2.2.4 雜菌發(fā)酵

醬菜在腌制過程中通常會不可避免地混入雜菌，所以在醬菜制作過程中往往也會有雜菌的發(fā)酵。

大腸桿菌是發(fā)酵初期的有害菌，會讓醬菜發(fā)酵液腐敗以及產(chǎn)生有害物質(zhì)亞硝酸。丁酸菌等一系列腐敗菌的繁殖則會產(chǎn)生具有強烈臭味的丁酸。而一些腐敗性細菌則會消耗醬菜中的營養(yǎng)物質(zhì),使產(chǎn)品變質(zhì)、產(chǎn)生惡臭味,同時產(chǎn)生一些如亞硝胺等的有害物質(zhì)[10]。

產(chǎn)膜酵母的大量繁殖會使醬菜表面呈現(xiàn)一層白灰色的膜，而且在有氧的條件下可以消耗有機酸，導(dǎo)致發(fā)酵液的pH值增大，失去了對雜菌的抑制效果。白地霉等霉菌在有氧的環(huán)境中會令發(fā)酵液pH升高，導(dǎo)致其他雜菌繁殖。

2.3 醬菜制作中各種微生物的發(fā)酵作用

2.3.1 乳酸菌對醬菜發(fā)酵的作用

乳酸菌的發(fā)酵是整個醬菜制作中最重要的微生物發(fā)酵過程，對醬菜的風(fēng)味、口感形成都有重要的影響。

乳酸菌乳酸發(fā)酵可以將碳水化合物變成有機酸——乳酸[11]。乳酸不僅會讓醬菜產(chǎn)生一種獨特的酸爽口感，而且高濃度的乳酸會降低醬菜發(fā)酵液的pH值，對抑制雜菌有著非常不錯的效果。

因為體內(nèi)缺少蛋白酶緣故，所以乳酸菌的發(fā)酵過程只會利用醬菜發(fā)酵液中的碳水化合物和氨基酸等可溶物，而不會對蔬菜的植物細胞中的原生質(zhì)進行消耗，所以會讓醬菜組織有較脆的口感和獨特風(fēng)味。

2.3.2 酵母菌對醬菜發(fā)酵的作用

因為乳酸菌在醬菜的制作中起到了最重要的作用，因而人們對乳酸菌進行了較為全面的研究。相比之下，對酵母菌的研究很少，而對其在醬菜制作中所發(fā)揮作用的研究資料更少。但是酵母菌對于醬菜的口感、風(fēng)味和儲存都起到非常重要的作用。

醇香作為醬菜香味的主要來源之一，非常重要。因而醬菜的制作中往往要添加一定量的白酒，在給醬菜增加醇香的同時又能起到抑制雜菌繁殖、防止“生花”的雙重作用。而酵母菌的發(fā)酵作用，既能生成酒精，還能與有機酸相互反應(yīng)從而生成一些具有特殊香氣的酯類芳香成分。

與此同時，醬菜發(fā)酵液中碳水化合物會隨著時間的推移而被微生物一直利用，到最后其碳水化合物的含量往往非常低。但是也會被其他雜菌利用加快腐敗變質(zhì)，對后期的儲存造成影響。然而此時醬菜發(fā)酵液中的低pH會導(dǎo)致乳酸菌無法利用繼續(xù)發(fā)酵，而酵母菌對碳水化合物的利用效率非常高，而這一點對醬菜發(fā)酵后的貯藏非常有益。

2.3.3 醋酸菌對醬菜發(fā)酵的作用

在醬菜發(fā)酵制作中，通常會有一些醋酸菌存在，雖然其數(shù)量不多，但會在有氧的環(huán)境下，把乙醇轉(zhuǎn)化成乙酸，進而還可以轉(zhuǎn)化成乙酸乙酯，通常少量的醋酸菌會對醬菜的制作有益，但是大量的醋酸菌會造成醬菜制作的失敗。

2.3.4 霉菌對醬菜發(fā)酵的作用

霉菌，尤其是具有果膠水解能力的霉菌會軟化蔬菜組織，導(dǎo)致醬菜發(fā)酵液嚴重腐敗。但通常在缺氧條件下卻難以生長，此外，高滲透壓的食鹽溶液會讓霉菌更加難以生長。當霉菌在蔬菜表面和菜鹵中生長時，會造成醬菜發(fā)酵液pH降低，腐敗，并產(chǎn)生有害物質(zhì)[12]。

2.4 醬菜制作中香味的形成

2.4.1 蛋白質(zhì)分解

在醬菜的腌制過程中以及最后的成熟期中，醬菜中所含的蛋白質(zhì)會在醬菜原料自身所含蛋白水解酶和外來微生物的共同作用下被逐漸分解為各種氨基酸分子，這是醬菜產(chǎn)生各種特殊香味的主要原因之一[13]。

2.4.2 鮮味的形成

谷氨酸與食鹽作用生成的谷氨酸鈉是醬菜鮮味的主要來源。此外，乳酸菌產(chǎn)生的乳酸也是醬菜鮮味形成的重要原因。

2.4.3 香氣的形成

醬菜的香氣是多種原因綜合作用的結(jié)果，也是一個復(fù)雜而緩慢的生化過程。氨基丙酸本身具有一定的香氣；酵母菌發(fā)酵產(chǎn)生的微量乙醇也有一定的香味；乙醇與氨基酸和醋酸菌產(chǎn)生的乙酸作用所生成的酯類物質(zhì)則擁有更濃的香氣。

另外，氨基酸與戊糖或甲基戊糖的還原產(chǎn)物相作用，也可生成十分濃郁的芳香酯類[14]。酸乳酸和醋酸都可與乙醇化合而生成具有特殊香氣的酯類物質(zhì)。醬菜腌制過程中加入各種香料如花椒、胡椒等也會增加醬菜的香氣。

2.5 微生物的研究方法

2.5.1 傳統(tǒng)的培養(yǎng)方法

傳統(tǒng)的培養(yǎng)方式是通過對各種菌群生存條件制作相應(yīng)的培養(yǎng)基，使其生長繁殖。通過菌群各方面特征從而對醬菜制作中的多種菌群進行鑒定。該方法操作簡便且耗時短，目前依然使用，尤其是在實驗室很常用。該法操作過程中需要保證嚴格的無菌環(huán)境，但在實際操作中很難做到絕對的無菌，因此，其結(jié)果難免有偏差；而且對于菌群的生長所需環(huán)境條件也很難完整還原，所以在研究醬菜中微生物時具有一定的局限性[15]。

2.5.2 變性溫度梯度凝膠電泳技術(shù)(DGGE/TGGE)

DGGE是以聚丙烯酰胺等物質(zhì)作為介質(zhì)，用于對DNA分子的分離、檢測。該方法比較靈敏，理論上可檢測出不同的DNA序列中一個堿基的區(qū)別；效率較高，可同時分離多個DNA分子片段；速度快，可用于監(jiān)測醬菜發(fā)酵不同時期活躍的菌群[16]。這種方法已經(jīng)用于醬菜制作中的菌群研究且逐漸用于其他領(lǐng)域。但是，這種技術(shù)不能用于較大片段的研究(適用>500 bp)；難以反映在醬菜中弱勢種群的狀態(tài)[17]。

2.5.3 高通量測序(high-throughput sequencing)

高通量測序技術(shù)是近年來興起的一種技術(shù)，每次可對多條序列進行分析。在很多領(lǐng)域相繼投入使用，其中包括醬菜發(fā)酵中微生物的研究。這種技術(shù)的使用大大確保了研究結(jié)果的準確性，對于醬菜中弱勢菌群的分析依然全面準確，基本不受影響。然而該種技術(shù)對數(shù)據(jù)的處理需要用到多種專業(yè)的軟件，往往需要專業(yè)的人員操作才能得出最終結(jié)果，且對經(jīng)濟方面有一定的要求，因此難以普及[18]。

2.5.4 熒光定量PCR

熒光定量PCR是通過在PCR擴增時加入一個熒光標記的特異性探針，達到對反應(yīng)定時定量的監(jiān)測?？捎糜谠卺u菜制作中不同時期不同菌群的監(jiān)測。該種方法有對反應(yīng)的準確監(jiān)測；速度快；效率高；且通過雙重控制，可增加對靶序列的識別特異性。但是該方法過程中使用的部分試劑會對人體有一定的傷害；而且其結(jié)果受多方面原因影響，導(dǎo)致和真實結(jié)果之間存在差異[19]。

2.5.5 限制性片段長度多態(tài)性技術(shù)(RFLP)

RFLP是利用限制性內(nèi)切酶可以特異地識別、切割DNA片段的原理，設(shè)計一段具有多態(tài)性的限制性內(nèi)切酶的DNA序列，通過限制性內(nèi)切酶對擴增產(chǎn)物作用后的片段進行分析，得出結(jié)果。該方法適用于對菌群的分析。該種技術(shù)的結(jié)果具有很高的準確性和該過程可重復(fù)性。然而設(shè)計一段合適的引物極具挑戰(zhàn)；該方法對于DNA的純度具有較高的需求[20]。

3 提高醬菜制作的成功率

醬菜制作的核心過程就是各種微生物發(fā)酵的過程，需要各種微生物的參與，其醬菜的質(zhì)量自然與這些微生物密切相關(guān)。那么就可以通過人為地控制微生物來提高醬菜制作的成功率，例如：增加對醬菜有益菌群的積極影響，控制雜菌的帶入和生存環(huán)境。

3.1 保證有益菌的發(fā)酵

在醬菜的制作工藝中最重要的是乳酸菌。不同種的菌群對生存繁殖的環(huán)境要求不盡相同，在醬菜的制作工藝中活躍的時間也不同。為了保證有益菌的發(fā)酵，可以在無菌的條件下人工引入所需要的純凈優(yōu)質(zhì)的菌種，從而盡可能地減少雜菌的污染。并且，根據(jù)不同微生物起作用的時間來調(diào)整醬菜制作的條件，從而提高有益菌對醬菜的積極影響。

3.2 避免雜菌的污染

在古代，科學(xué)技術(shù)不先進，制作醬菜所必需的微生物，如乳酸菌、酵母菌等都是來自自然界的天然菌，而自然界的微生物往往不純，在引入有益菌的同時，可能混有其他的雜菌。醬菜制作的環(huán)境也難以保證無菌環(huán)境，也會導(dǎo)致雜菌的污染，而這些不需要的雜菌會影響醬菜的品質(zhì)。在現(xiàn)代技術(shù)的加持下，可以在醬菜制作中采用巴氏消毒法或超高溫瞬間滅活把新鮮蔬菜所攜帶的微生物殺死，然后引入純種有益菌，避免雜菌污染。

3.3 抑制雜菌的發(fā)酵

3.3.1 食鹽

高濃度的鹽水可以起到一定程度的抑制雜菌的效果。研究發(fā)現(xiàn)1%的鹽水產(chǎn)生的滲透壓高于部分菌體細胞內(nèi)部，最后菌體可因過分失水而死亡。而醬菜制作中起主要作用的乳酸菌屬于耐鹽菌，故而適量的食鹽可以抑制雜菌而不影響醬菜的正常發(fā)酵。

3.3.2 溫度

不同的微生物有不同的最適繁殖溫度，適當控制醬菜制作中的溫度可以達到抑制雜菌的效果。

3.3.3 pH

不同的菌群都有自己適合生存的最佳酸度范圍，過分酸、堿均可影響其生長繁殖甚至使微生物死亡。而醬菜發(fā)酵過程中的乳酸菌、醋酸菌都可以產(chǎn)酸，使得醬菜酸度增加，從而可以抑制部分不耐酸有害菌的生長。

4 總結(jié)

醬菜作為一種具有悠久歷史的蔬菜腌制食品，是中國人生活中常見的食物之一。醬菜是新鮮蔬菜的一種保存方式，通過食鹽、醬等的腌制，在多種微生物的影響下形成的一種美味小菜。

因此在醬菜的制作過程中，對各種微生物的作用變化有一個清晰的認識就變得非常有必要，這樣才能在制作和食用醬菜的過程中更加安全合理。

醬菜的制作工藝中微生物的存在及其意義非常重要。本文對醬菜的制作工藝中起作用的微生物及其菌群對醬菜的影響進行了研究，闡述了醬菜制作中各種微生物發(fā)酵的順序、方式以及對醬菜成品產(chǎn)生的影響。醬菜作為一種非常普遍、非常受歡迎的傳統(tǒng)食品，對人們的飲食方式和習(xí)慣產(chǎn)生更加廣泛、深遠的影響。因此對醬菜制作的研究，提高醬菜的質(zhì)量有著非常重要的意義，進一步的研究應(yīng)該加深不同微生物之間相互作用對醬菜風(fēng)味的影響，為新型風(fēng)味醬菜的制作提供研究資源。