《Journal of Ethnic Foods》：Rice bran-based hydrolyzed vegetable protein for modulating fermentation and sensory properties of reduced-salt kimchi
编辑推荐：
摘要专业翻译
泡菜（Kimchi）是一种传统的韩国发酵蔬菜食品，其中盐在发酵、质地形成、微生物稳定性和风味方面发挥着重要作用。因此，降低盐含量可能会改变发酵行为和感官品质。本研究评估了米糠基水解植物蛋白（hydrolyzed vegetable protein
摘要专业翻译
泡菜（Kimchi）是一种传统的韩国发酵蔬菜食品，其中盐在发酵、质地形成、微生物稳定性和风味方面发挥着重要作用。因此，降低盐含量可能会改变发酵行为和感官品质。本研究评估了米糠基水解植物蛋白（hydrolyzed vegetable protein, HVP）作为低盐泡菜中风味调节成分的效果。共制备了五种配方：含2.0%海盐的传统泡菜（CN）、含1.0%海盐的低盐泡菜（LN），以及含1.0%海盐并分别补充0.5% HVP（LN-1）、0.5% L-精氨酸（LN-2）或0.5%谷氨酸钠（monosodium glutamate, MSG）（LN-3）的低盐泡菜。样品在20 °C下发酵2天，随后在10 °C下继续发酵8天。研究人员测定了钠含量、理化性质、微生物种群、DPPH自由基清除活性、游离氨基酸组成及感官特性。CN的钠含量为504.45 mg/100 g，LN为388.14 mg/100 g，而补充配方组的钠含量为324.06–335.50 mg/100 g。经HVP处理的泡菜表现出比未补充的低盐对照组更接近传统泡菜的酸化模式。精氨酸和谷氨酸是HVP中的主要游离氨基酸。感官评价显示，HVP补充增强了感知咸度，同时保持了理想的质地和整体喜好度。相比之下，L-精氨酸虽增强了咸度，但伴随更强的苦味和软烂感。上述结果表明，米糠基HVP有助于在低盐条件下保持传统泡菜的感官特性，同时为米糠提供了增值利用途径。
论文解读文章
一、研究背景与问题提出
泡菜是韩国最具代表性的传统发酵蔬菜食品，以大白菜为主要原料，通过盐渍、调味和自然发酵制成。在发酵过程中，天然存在的乳酸菌（lactic acid bacteria, LAB）产生有机酸及其他代谢产物，赋予泡菜特有的酸味、香气、滋味和微生物稳定性。盐（氯化钠）在泡菜制作中发挥着多重关键作用：促进蔬菜组织脱水、有助于质地形成、降低水分活度、为发酵微生物创造选择性环境，同时影响酸化速率、微生物群落演替、风味和质地的形成。
然而，泡菜作为韩国饮食中高频消费的食品，可能成为膳食钠摄入的重要来源。据报道，市售大白菜泡菜的钠含量约为534–783 mg/100 g，具体取决于原料、配方和加工条件。因此，减盐是泡菜产品开发中亟待解决的重要问题。但直接降低盐含量可能改变发酵行为、质地、风味平衡、储存稳定性和微生物安全性。已有的减盐策略包括部分替代氯化钠、改变盐结构、使用发酵剂以及添加增味化合物，但这些策略均存在局限：例如氯化钾替代盐可能产生苦味或金属味，而直接减盐则会削弱预期的感官强度。因此，低盐泡菜既需要维持适宜的发酵特性，又需要补偿因降盐引起的感官品质变化。
水解植物蛋白（HVP）含有通过酶解蛋白质产生的游离氨基酸和低分子量肽类，可贡献鲜味和咸味感知的调节作用。谷氨酸和天冬氨酸是公认的鲜味贡献者，而精氨酸已被研究证实具有增强或调节咸味感知的能力。米糠是稻米加工的主要副产物，富含蛋白质、膳食纤维、脂质、矿物质和植物化学成分，其蛋白组分是开发增值食品配料的潜在来源。然而，将米糠基HVP应用于低盐泡菜的研究此前鲜有报道，尤其是在发酵特性和感官品质方面的系统评估尚属空白。本研究正是基于这一背景，系统考察了米糠基HVP在低盐泡菜中的风味调节作用。
二、研究内容与主要结论
本研究制备了五种泡菜配方：含2.0%海盐的传统泡菜（CN）、含1.0%海盐的低盐泡菜（LN），以及含1.0%海盐并分别补充0.5% HVP（LN-1）、0.5% L-精氨酸（LN-2）或0.5%谷氨酸钠（MSG）（LN-3）的低盐泡菜。所有样品在20 °C下发酵2天，随后在10 °C下继续发酵8天。研究测定了钠含量、理化性质、微生物种群、DPPH自由基清除活性、游离氨基酸组成及感官特性。
研究得出以下主要结论：钠含量方面，CN为504.45 mg/100 g，LN为388.14 mg/100 g，补充配方组为324.06–335.50 mg/100 g，其中LN-1钠含量最低，较CN降低35.8%。HVP处理的泡菜表现出更接近传统泡菜的酸化模式，而L-精氨酸处理在整个发酵过程中维持了最高pH。感官评价显示，HVP补充显著增强了感知咸度，同时保持了理想的质地和最高的整体喜好度；相比之下，L-精氨酸虽增强了咸度，但伴随更强的苦味和软烂感。该研究的重要意义在于，米糠基HVP有望在低盐条件下保持传统泡菜的感官特性，同时为米糠这一稻米加工副产物提供了增值利用途径。
三、主要关键技术方法
研究人员采用以下关键技术方法开展研究：米糠基HVP的制备采用米糠粉与米蛋白粉按3:1（w/w）混合，加入多种商业酶制剂（包括Flavourzyme、Protamex、Alcalase、Viscozyme、Celluclast和Protana UBoost）在50 °C下酶解10天，经121 °C灭菌15分钟灭活酶后静置沉淀、过滤获得。游离氨基酸分析采用高效液相色谱（HPLC）法。钠含量采用电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-OES）测定。理化性质测定包括pH、滴定酸度和可溶性固形物（°Brix）。DPPH自由基清除活性采用分光光度法测定。微生物分析采用MRS琼脂平板计数法测定乳酸菌、PDA平板计数法测定酵母。感官评价由13名经培训的评鉴小组成员完成，采用9点评分强度量表评估外观、气味、滋味和质地等11个描述性属性及整体喜好度。
四、研究结果
米糠基HVP的游离氨基酸组成。 通过HPLC分析，HVP中总游离氨基酸浓度为3778.97 mg/L，其中精氨酸（632.28 mg/L）和谷氨酸（479.98 mg/L）为主要氨基酸。精氨酸和谷氨酸分别与咸味增强和鲜味贡献相关，这为HVP的风味调节特性提供了组成基础。
钠含量的变化。 通过ICP-OES测定，CN钠含量为504.45 mg/100 g，LN为388.14 mg/100 g，而补充配方组为324.06–335.50 mg/100 g。LN-1钠含量最低，较CN降低35.8%，表明HVP可在不增加钠含量的前提下应用于低盐泡菜。
发酵过程中理化性质的变化。 随着发酵进行，各组pH总体下降，但酸化程度存在差异。第10天时，LN的pH最低（3.78），CN为3.98，LN-1的pH模式与CN较为接近，而LN-2维持最高pH（4.29）。滴定酸度方面，第10天时CN为0.81%，LN和LN-3达到1.35%，LN-1和LN-2居中。LN-1的pH和酸度变化最接近传统泡菜，表明HVP可在低盐条件下不显著改变酸化模式。
DPPH自由基清除活性。 各配方在不同发酵阶段的DPPH自由基清除活性无显著差异，活性在发酵早期上升、第5天下降、第10天再次上升。LN-1在发酵结束时表现出最高的平均值，表明HVP补充不会对抗氧化相关特性产生不利影响。
微生物种群变化。 乳酸菌数量在发酵第一天从约5.9 log CFU/g迅速增至7.7–7.9 log CFU/g。此后各配方呈现不同变化模式：LN和LN-3在后期维持较高乳酸菌数量，CN和LN-2下降幅度较大。LN-1在整个发酵期间维持了与CN相当或更高的乳酸菌数量。酵母数量同样在早期上升，CN、LN-1和LN-2在后期逐渐下降，而LN和LN-3维持较高水平。HVP处理的泡菜在维持乳酸菌种群的同时，最终酵母数量不高于未补充的低盐配方。
低盐泡菜的感官特性。 感官评价在发酵第3天进行。咸度评分受配方影响显著：CN为6.42，LN骤降至2.69，而LN-1、LN-2和LN-3分别为7.15、7.38和7.12，尽管三者海盐含量均与LN相同。LN-2表现出最高的苦味和软烂度评分以及最低的脆度评分，而LN-1苦味较低、脆度较高、软烂度最低。整体喜好度方面，LN-1得分最高（8.35），LN-2最低。这表明低盐泡菜的感官品质取决于多种滋味和质地属性的平衡，而非仅由咸度决定。
五、讨论与结论总结
讨论部分指出，HVP中较高含量的精氨酸和谷氨酸可能与其感知咸度增强作用相关。酶解米糠和米蛋白可产生具有良好鲜味特性的可溶性氨基酸。然而，蛋白质水解物的感官特性取决于氨基酸和肽的组成及浓度，苦味是蛋白水解物应用中需要关注的重要问题。研究还指出，由于感官评价在同一发酵日进行而非在相同pH或滴定酸度下进行，各配方间发酵进度的差异可能对部分感官差异有所贡献。
研究结论部分指出，将海盐从2.0%降至1.0%可降低钠含量，HVP补充配方含324.06 mg钠/100 g，较传统泡菜降低35.8%。HVP补充的泡菜表现出与低盐发酵相容的理化和微生物特性，且不影响DPPH自由基清除活性。感官评价中，HVP处理的泡菜表现出更高的感知咸度、较低的苦味、良好的脆度质地和最高的整体喜好度。相比之下，L-精氨酸虽产生强烈的感知咸度，但伴随更大的苦味和软烂感。这些发现表明，低盐泡菜的感官特性受多种滋味和质地属性平衡的影响，而非仅由感知咸度决定。在本研究条件下，HVP补充配方表现出良好的感官特性。米糠基HVP因此有望作为低盐泡菜的风味调节成分，同时支持米糠这一未被充分利用的稻米加工副产物的增值利用。
