全 文 ：生产与科研经验
2017年第 43卷第 1期(总第 349期) 85
DOI:10． 13995 / j． cnki． 11 － 1802 / ts． 201701015
大头菜发酵菌株比例及发酵工艺优化
唐玲1，曾许珍2，张静1，张碧莹1，蒋和体1*
1(西南大学 食品科学学院，重庆，400715)2(重庆市威利农业开发有限公司，重庆，404700)
摘 要 选择合适的发酵条件对大头菜发酵过程中的产酸和感官评价至关重要，首先进行菌株的组合优化，通
过优势菌群的构建和发酵菌株的配比优化实验确定适合大头菜发酵的菌种比例为鼠李糖乳杆菌∶肠膜明串珠菌
∶短乳杆菌 = 3∶ 2∶ 3;然后以大头菜为原料进行乳酸菌接种发酵，通过单因素实验和正交试验最终确定大头菜的
最佳发酵工艺条件为乳酸菌(鼠李糖乳杆菌∶肠膜明串珠菌∶短乳杆菌 = 3∶ 2∶ 3)接种量 2%，食盐浓度 8%，发酵
温度 27 ℃，发酵时间 90 d。
关键词 大头菜;乳酸菌;发酵;菌种比例;工艺优化
第一作者:硕士研究生(蒋和体教授为通讯作者，E-mail:jheti@
126． com)。
基金项目:重庆市“121”科技支撑示范工程(cstc2013jcsf －
jcssX0033)
收稿日期:2016 － 06 － 08，改回日期:2016 － 09 － 09
大头菜(Brassica junces var. megarrhiza Tsen et
Lee)又名根用芥菜、辣疙瘩、诸葛菜［1］，属于十字花
科芸薹属，为 1 年或 2 年生草本植物，是一种以其膨
大的肉质根为产品器官的根用蔬菜。大头菜富含蛋
白质、矿物质、氨基酸、维生素 A、维生素 C、胡萝卜
素、钙、铁、磷等营养物质［2 － 3］，含有丰富的膳食纤维，
可促进结肠蠕动，防止便秘。
目前，传统发酵大头菜以自然发酵为主，该方法
发酵时间较长，不利于品质控制，在发酵过程中易面
临营养成分流失及亚硝酸盐、大肠杆菌超标等不容忽
视的问题，影响企业的经济效益，不利于工厂化、规模
化和标准化。因此，如何保持产品品质、提高安全性、
缩短生产周期就成为研究的热点［4 － 5］。接种发酵已
较多运用到榨菜、泡菜等发酵中［6 － 8］，具有提升产品
品质、提高安全性和缩短发酵时间的作用，但将菌种
接种到大头菜中进行半固态发酵的研究甚少。因此，
本文以重庆市巫山县大头菜原料生产基地的大头菜
为材料，旨在研究乳酸菌(鼠李糖乳杆菌、肠膜明串
珠菌和短乳杆菌)的主要发酵特性，探索最佳的乳酸
菌菌种比例，进行人工接种发酵大头菜试验，优化发
酵工艺，为乳酸菌发酵剂在大头菜生产中的进一步研
究和推广应用提供理论和实践依据。
1 材料与方法
1. 1 材料与菌种
大头菜:重庆市巫山大头菜基地提供;食盐(食
用级) :购于重庆市北碚区永辉超市;鼠李糖乳杆菌
(6001)、肠膜明串珠菌(6055)、短乳杆菌(6239) :中
国工业微生物菌种保藏管理中心。
1. 2 培养基与试剂
MＲS培养基:葡萄糖 20 g /L，牛肉膏 10 g /L，
酵母膏粉 5 g /L，胰蛋白胨 10 g /L，醋酸钠 5 g /L，吐温
80 0. 1 g /L，柠檬酸二铵 2 g /L，MnSO4 0. 28 g /L，Mg-
SO4 0. 58 g /L，pH 6. 2 ～ 6. 4，121 ℃灭菌 15 min。
大头菜汁培养基:将无病虫害、体积适当的新鲜
大头菜清洗干净后，切块，按照大头菜与蒸馏水 1 ∶ 1
的质量比混合于打浆机中打浆，过滤，再加入 2%葡
萄糖、1%蛋白胨，调 pH 6. 8;用于菌种特性检验和制
备发酵剂。
AgNO3(分析纯) :重庆川东化工(集团)有限公
司;络酸钾(分析纯) :重庆北碚化学试剂厂;NaOH
(分析纯) :重庆川东化工(集团)有限公司;无水乙醇
(分析纯) :成都市科龙化工试剂厂;酚酞(分析纯) :
重庆川东化工(集团)有限公司。
1. 3 仪器与设备
FA2004A电子天平，上海精天电子仪器厂;
Ｒ2070 飞利浦搅拌机，飞利浦电子香港有限公司;
HWS-26 数显恒温水浴锅，金坛市富华仪器有限公
司;7200 可见分光光度计，优尼柯(上海)仪器有限公
司;DL-1 电炉，中兴伟业仪器有限公司;滴定装置，上
海精宏实验设备有限公司;PHS-3C 型 pH 计，上海仪
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电科学仪器股份有限公司;HH. BLL. 600-S 恒温培养
箱，上海跃进医疗器械厂;不锈钢手提式灭菌器 DSX-
280A型，上海申安医疗器械厂;无菌操作台 VD-650
型，苏州净化设备有限公司;牛津杯(内径为 6 mm，外
径为 8 mm，高 10 mm) ，上海申源科学仪器有限公司。
1. 4 方法
1. 4. 1 菌种活化
将保藏于冰箱中的鼠李糖乳杆菌、肠膜明串珠
菌、短乳杆菌 3 株乳酸菌的菌种分别接种于 MＲS 培
养基中，于 30 ℃恒温培养箱中活化 36 h。然后在超
净工作台内，把已活化菌种接种至 10 mL经灭菌后的
大头菜汁培养基中于 30 ℃下恒温培养 24 ～ 36 h。
1. 4. 2 乳酸菌的活化与培养
乳酸菌菌种活化与培养［9］:将稀释后的乳酸菌
液接种于 MＲS培养基，无氧条件 37 ℃培养。将生长
良好的单菌落进行划线分离并分别接种，再次分别进
行无氧条件和有氧条件培养，并将生长良好菌种标记
后保存。
1. 4. 3 优势菌群的构建
参照张超［10］方法，按鼠李糖乳杆菌:肠膜明串珠
菌:短乳杆菌不同比例(3∶ 0∶ 0、0∶ 3∶ 0、0∶ 0∶ 3、1. 5∶ 1. 5
∶ 0、1. 5∶ 0∶ 1. 5、0∶ 1. 5∶ 1. 5、1∶ 1∶ 1)接入 3%乳酸菌于
盐度为 8%的大头菜中，在 30 ℃下进行发酵，90 d 后
对以上 7 组试验(及自然发酵对照组)进行总酸含量
测定，并进行感官评价，以确定菌株的优势菌群。
1. 4. 4 发酵菌株比例优化
参照王巧［11］方法，根据所得出的优势菌群结果
确定目标菌为鼠李糖乳杆菌、肠膜明串珠菌、短乳杆
菌，通过拮抗试验，确定 3 株目标菌之间没有拮抗作
用，运用正交助手软件得到以下 9 组配比结果:1∶ 1 ∶
1、1∶ 2∶ 2、1∶ 3∶ 3、2∶ 1∶ 3、2∶ 2∶ 1、2∶ 3∶ 2、3∶ 1∶ 2、3∶ 2∶ 3、3
∶ 3∶ 1。根据配比按照质量比制作菌剂。按质量接种
3%的菌种加入到盐度为 8%的大头菜中，在 30 ℃下
进行发酵，90 d 后对以上 9 组试验进行总酸含量测
定，并进行感官评价，以确定最优的菌种组合。
1. 4. 5 大头菜发酵工艺流程
菌种→活化→一次扩大培养→二次扩大培养
↓接种或不接种
原料→清洗→晾晒→切块→第一次加盐→脱水→第二次
加盐→发酵→成品
1. 4. 6 大头菜发酵工艺优化
1. 4. 6. 1 食盐浓度
按质量分别添加 6%、7%、8%、9%、10% 的食
盐，在乳酸菌接种量为 3%，27 ℃条件下发酵 80 d，并
对发酵大头菜进行总酸含量测定及感官评价，研究食
盐浓度对大头菜发酵产酸和感官评价的影响。
1. 4. 6. 2 乳酸菌接种量
按质量分别接种 1. 0%、2. 0%、3. 0%、4. 0%、
5. 0%、6. 0%的乳酸菌，在食盐浓度为 8%，发酵温度
为 27 ℃的条件下发酵 80 d，并对发酵大头菜进行总
酸含量测定及感官评价，研究乳酸菌接种量对大头菜
发酵产酸和感官评价的影响。
1. 4. 6. 3 发酵温度
按照大头菜发酵工艺的流程，在盐浓度为 8%，
乳酸菌接种量为 3%的条件下，分别在 18、21、24、27、
30 ℃的条件下发酵 80 d，并对发酵大头菜进行总酸
含量测定及感官评价，研究发酵温度对大头菜发酵产
酸和感官评价的影响。
1. 4. 6. 4 发酵时间
按照大头菜发酵工艺的流程，在盐浓度为 8%，
乳酸菌接种量为 3%，发酵温度为 27 ℃的条件下，分
别发酵 60、70、80、90、100 d，并对发酵大头菜进行总
酸含量测定及感官评价，研究发酵时间对大头菜发酵
产酸和感官评价的影响。
1. 4. 7 大头菜发酵工艺正交试验设计
选取食盐浓度(A)、乳酸菌接种量(B)、发酵温
度(C)和发酵时间(D)单因素中较优的发酵条件设
计正交试验因素水平表，在此基础上，以总酸和感官
评分作为评定指标，采取 L9(3
4)正交试验来确定最
优的发酵工艺条件。采用多指标正交试验的变异系
数分析方法［12 － 13］对总酸和感官评分两个指标进行计
算得出综合评定值。
1. 4. 8 分析测定方法
1. 4. 8. 1 常规指标测定
OD值测定:用 7200 可见分光光度计，在吸收光
波长 600 nm 处测定;总酸:按照 GB /T 12456—2008
《食品中总酸的测定》，采用酸碱滴定法测定;pH:pH
计直接测定;氯化钠:按照 GB /T 12457—2008《食品
中氯化钠的测定》，采用直接沉淀滴定法。
1. 4. 8. 2 感官评价方法
将大头菜样品放置于一次性塑料碗中，由经过
专业感官评价训练的评审员 10 人对大头菜的色泽
(10 分)、香气(40 分)、滋味(40 分)、脆性(10 分)
进行感官评分，共计 100 分［1，4］。最后根据评分结
果来确定大头菜质量，具体大头菜感官评分标准见
表 1。
生产与科研经验
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表 1 大头菜感官评分标准
Table 1 The criterion of kohlrabi’s sensory evaluation
项目名称 色泽(10) 香气(40) 滋味(40) 脆性(10)
感官指标
要求
表面色泽均
匀，呈金黄
色或黄白色
香 气 纯 正、
扑鼻，有特
有的大头菜
香，无其他
不良气味
酸 咸 适 口，
滋味鲜美
脆性好，质
地脆嫩，咀
嚼性好，无
发 软 变 质，
干净无杂质
2 结果与分析
2. 1 优势菌群构建及发酵菌株比例优化
2. 1. 1 优势菌群构建
表 2 接种发酵和自然发酵对大头菜产酸和
感官评分的影响
Table 2 Influence of inoculated fermentation and
natural fermentation to kohlrabi’s acid production
and sensory score
试验
号
单菌的接种量 /
(%或 g·100g －1)
鼠李糖
乳杆菌
肠膜明
串珠菌
短乳
杆菌
总酸 /
(g·kg －1)
感官
评分(分)
1 3 0 0 5. 57 ± 0. 10a 82. 7 ± 0. 8ac
2 0 3 0 5. 39 ± 0. 08b 80. 1 ± 0. 9b
3 0 0 3 5. 62 ± 0. 11ac 83. 9 ± 0. 6c
4 1. 5 1. 5 0 5. 52 ± 0. 06ab 81. 8 ± 0. 8a
5 1. 5 0 1. 5 5. 69 ± 0. 13ac 85. 5 ± 0. 9d
6 0 1. 5 1. 5 5. 60 ± 0. 10a 83. 2 ± 0. 8ac
7 1 1 1 5. 79 ± 0. 10c 86. 3 ± 1. 1d
8 对照组(未加菌自然发酵) 4. 28 ± 0. 09d 75. 8 ± 0. 9e
注:同一列的不同字母表示在 P ＜ 0. 05 水平差异显著。
接种发酵和自然发酵对大头菜产酸和感官评分
的影响见表 2。由于目前没有发酵大头菜的相关标
准，考虑到大头菜质地上与榨菜相似，因此参照
GB6094—1985《榨菜》和 GHT1011—2007《榨菜》标
准，结合大头菜自身半干态发酵的特点和工厂实际生
产状况，确定大头菜出坛标准(即发酵成熟)为总酸
含量(以乳酸计)5. 40 ～ 10. 0 g /kg。由表 2 可知，发
酵 90 d时，添加乳酸菌的大头菜样品酸度均达到了
5. 40 g /kg以上，对照组总酸含量仅为 4. 28 g /kg。当
鼠李糖乳杆菌、肠膜明串珠菌、短乳杆菌 3 种菌混合
使用时，发酵大头菜总酸含量最高，总体产酸更快，感
官评分最高。单菌株发酵的大头菜与两菌株混合发
酵大头菜总体总酸差异不显著(P ＞ 0. 05) ;而对照组
的大头菜自然发酵 90 d的总酸和感官评分与其他组
总酸和感官评分相比差异显著(P ＜ 0. 05)。通过综
合比较，3 种菌株混合使用产酸速度更快，感官评分
更高。因此，下面对 3 种菌株混合进行进一步配比，
以得出最佳配比结果。
2. 1. 2 发酵菌株比例优化
由表 3 可见，第 4 组总酸含量最高，其次为第 8
组、第 1 组、第 2 组;第 8 组感官评分最高，其次为第 4
组、第 7 组、第 1 组。通过显著性分析可知，第 4 组与
第 8 组总酸含量差异不显著(P ＞ 0. 05) ，但感官评分
差异显著(P ＜ 0. 05)。因此，结合总酸和感官评价指
标，鼠李糖乳杆菌∶肠膜明串珠菌∶短乳杆菌 = 3∶ 2∶ 3
组合更有利于大头菜的发酵，可作为菌种最佳比例。
表 3 不同混合菌株比例对大头菜产酸和感官评分的影响
Table 3 Influence of different ratio of mixed strain to
kohlrabi’s acid production and sensory score
试验号
鼠李糖乳杆菌∶
肠膜明串珠菌∶
短乳杆菌
总酸含量 /
(g·kg －1)
感官评价
(分)
1 1∶ 1∶ 1 5. 79 ± 0. 10abc 86. 3 ± 1. 1a
2 1∶ 2∶ 2 5. 73 ± 0. 11abd 83. 8 ± 1. 1b
3 1∶ 3∶ 3 5. 68 ± 0. 08ade 84. 7 ± 0. 7bc
4 2∶ 1∶ 3 5. 91 ± 0. 09c 88. 2 ± 0. 9d
5 2∶ 2∶ 1 5. 58 ± 0. 11de 83. 2 ± 0. 8b
6 2∶ 3∶ 2 5. 64 ± 0. 05ade 85. 6 ± 1. 0ac
7 3∶ 1∶ 2 5. 68 ± 0. 09ad 86. 9 ± 0. 9ad
8 3∶ 2∶ 3 5. 86 ± 0. 12bc 90. 1 ± 0. 5e
9 3∶ 3∶ 1 5. 51 ± 0. 09e 83. 6 ± 0. 8b
注:同一列的不同字母表示在 P ＜ 0. 05 水平差异显著。
2. 2 单因素试验结果
2. 2. 1 食盐浓度对大头菜发酵产酸和感官评价的
影响
由图 1 可知，随着食盐浓度的增大，总酸含量逐
渐降低，主要是因为乳酸菌活性受到抑制，使大头菜
发酵产酸速度减慢，出坛时间延长。经过显著性分析
可知，在发酵 80 d 时，感官评价结果差异显著(P ＜
0. 05)。通过感官评价发现，在 8%的盐度下，其香气
和滋味明显优于其他盐度，原因可能与 8%盐度下微
生物作用有关，既可以很好的抑制杂菌生长，又可以
使大头菜口感酸咸适中，香气丰富。因此食盐用量应
在既不影响乳酸发酵，又能抑制杂菌生长的范围内。
因此，结合大头菜总酸和感官评价指标，选择食盐浓
度 8%为最佳。
2. 2. 2 乳酸菌接种量对大头菜发酵产酸和感官评价
的影响
由图 2 可知，随着发酵的进行，总酸含量不断升
高，在发酵 80 d时，乳酸菌接种量为 4%的条件下大
头菜总酸含量最高，之后在 5%的条件下大头菜总酸
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图 1 发酵大头菜的总酸和感官评分随食盐浓度的变化
Fig. 1 Change of fermentation kohlrbi’s total acid and
sensory score with the salinity
含量有所降低，这主要是由于乳酸菌添加量过多时，
乳酸菌自身生长需要消耗大量的糖，但却减少了乳酸
的生成［14］。在乳酸菌添加量为 3%时，大头菜感官
评分最高，此时大头菜总酸含量为 5. 62 g /kg。而且，
接种量太高会造成大头菜香气与滋味较差，脆度低等
不良影响，从而影响感官品质。因此，选择合适的接
种量对大头菜发酵过程中产酸和感官评价至关重要，
综上，选择 3%作为大头菜发酵的较适接种量。
图 2 发酵大头菜的总酸和感官评分随
乳酸菌接种量变化
Fig. 2 Change of fermentation kohlrbi’s total acid and
sensory score with the inoculation amount of lactic
acid bacteria
2. 2. 3 发酵温度对大头菜发酵产酸和感官评价的
影响
温度是影响大头菜发酵速度和质量的一个重要
因素。由图 3 可知，发酵大头菜的感官评分随着温度
的升高呈先升高后降低的趋势，27 ℃时感官评分最
高，达到 91. 2 分;在 18 ℃时大头菜总酸含量仅为
4. 21 g /kg，感官评分为 73. 2 分，原因主要是当发酵
温度过低时，乳酸菌的生长代谢较慢，大头菜较易感
染杂菌，从而不利于总酸的生成和品质的稳定［15］;之
后随着温度的升高，乳酸菌生长代谢加快，逐渐成为
优势菌群，总酸增长较快。综上，发酵温度选为 27 ℃
较为合适。
图 3 发酵大头菜的总酸和感官评分随发酵温度的变化
Fig. 3 Change of fermentation kohlrbi’s total acid and
sensory score with the fermentation temmper ature
2. 2. 4 发酵时间对大头菜发酵产酸和感官评价的
影响
由图 4 可知，发酵大头菜产生的总酸含量随着发
酵时间的延长呈增加趋势，感官评分随着发酵时间呈
先升高后降低的趋势。发酵大头菜在 70 d 时已达到
出坛标准，但随着发酵进行，其感官评分进一步增加，
在 80 d时达到最高。综上，发酵时间选为 80 d 较为
合适。
图 4 发酵大头菜的总酸和感官评分随发酵时间的变化
Fig. 4 Change of fermentation kohlrbi’s total acid and
sensory score with the fermentation time
2. 3 正交试验结果与分析
在单因素试验基础上，以食盐浓度、乳酸菌接种
量、发酵温度和发酵时间为探讨因素，以总酸和感官
评分为评定指标，进行 4 因素 3 水平的正交试验，正
交试验结果与分析见表 4。
由表 4 正交试验极差 Ｒ 可知，影响发酵大头菜
因素顺序为:A ＞ D ＞ C ＞ B，各因素的最佳组合为
A2B1C2D3。由于该组合在正交试验的 9 组试验中出
现，且此组合条件下综合评定值最高，因此不需要再
做该组的验证试验。在该组合的工艺条件下，大头菜
总酸为 5. 80 g /kg，感官评分为 94. 0 分，故确定发酵
大头菜的最佳工艺条件为:食盐浓度 8%，接种量
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2%，发酵温度 27 ℃，发酵时间 90 d。
试验结果中，乳酸菌接种量(B)因素的极差 Ｒ 与
其他因素差别较大，相比其他 3 个因素，此因素的影
响较小。因此采用罗琳等［16］方法以极差最小的一项
为误差项进行方差分析，方差分析结果表明发酵温度
(C)和发酵时间(D)均对发酵大头菜有显著影响
(P ＜ 0. 05) ，而食盐浓度(A)对其有极显著影响(P ＜
0. 01)。
表 4 大头菜发酵正交试验结果
Table 4 The orthogonal experiment results of fermentation kohlrabi
试验序号
A(食盐
浓度)/%
B(乳酸菌
接种量)/%
C(发酵
温度)/℃
D(发酵
时间)/d
总酸 /
(g·kg －1)
感官评分
(分)
综合
评定值
1 1(7) 1(2) 1(24) 1(70) 5. 52 89. 4 0. 525 0
2 1 2(3) 2(27) 2(80) 5. 97 87. 9 0. 664 5
3 1 3(4) 3(30) 3(90) 6. 37 80. 2 0. 607 3
4 2(8) 1 2 3 5. 80 94. 0 0. 769 2
5 2 2 3 1 5. 48 85. 7 0. 403 5
6 2 3 1 2 5. 68 91. 4 0. 646 7
7 3(9) 1 3 2 5. 03 81. 9 0. 113 2
8 3 2 1 3 5. 36 84. 1 0. 309 4
9 3 3 2 1 4. 87 82. 8 0. 074 0
变异系数 0. 082 9 0. 053 6
权重 0. 607 3 0. 392 7
k1 0. 60 0. 47 0. 49 0. 33
k2 0. 61 0. 46 0. 50 0. 47
k3 0. 17 0. 44 0. 37 0. 56
Ｒ 0. 44 0. 03 0. 13 0. 23
3 结论
选择鼠李糖乳杆菌(6001)、肠膜明串珠菌
(6055)、短乳杆菌(6239)3 株乳酸菌作为大头菜接
种发酵的发酵剂，通过对发酵大头菜的优势菌群构建
结果表明接种发酵组的总酸含量和感官评分明显高
于自然发酵组，缩短了其发酵成熟期，提高了感官品
质。其中 3 种乳酸菌混合发酵的总酸含量和感官评
分高于其他乳酸菌发酵组。发酵大头菜混合菌株配
比优化试验中，鼠李糖乳杆菌∶肠膜明串珠菌∶短乳杆
菌 = 3∶ 2∶ 3组合的效果最佳，更有利于大头菜发酵。
由发酵大头菜的单因素试验得出:食盐浓度、乳
酸菌接种量、发酵温度和发酵时间均对大头菜的品质
有影响。在此单因素试验的基础上对大头菜的发酵
条件进行正交试验工艺优化，经分析得知，大头菜发
酵正交工艺优化试验中影响因素主次顺序为食盐浓
度 ＞发酵时间 ＞发酵温度 ＞乳酸菌接种量，其中发酵
时间和发酵温度为显著性因素，食盐浓度为极显著因
素。并根据各因素对发酵大头菜的总酸和感官评分
的影响结果，确定了大头菜发酵的最佳工艺参数为:
食盐浓度 8%，接种量 2%，发酵温度 27 ℃，发酵时间
90 d。在此条件下，发酵大头菜的滋味更加鲜美，香
气更加纯正浓郁，此时大头菜总酸度平均值为 5. 80
g /kg，感官评分为 94. 0 分。
参 考 文 献
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Optimization of strain ratio for turnips fermentation and related process
TANG Ling1，ZENG Xu-zhen2，ZHANG Jing1，ZHANG Bi-ying1，JIANG He-ti1*
1(College of Food Science，Southwest University，Chongqing 400715，China)
2(Chongqing Willie Agriculture Development Co．，Ltd．，Chongqing 404700，China)
ABSTＲACT Selecting appropriate fermentation condition is essential for acid production and sensory evaluation of
turnip during its fermentation． Firstly，the combination of strains was optimized，and suitable strain ratio for turnip
fermentation was determined as Lactobacillus rhamnosus∶ Leuconostoc mesenteroides∶ Lactobacillis brevis = 3∶ 2∶ 3 through
construction of dominant bacteria and optimization experiment for proportion of strains fermentation． Then turnips were
used as raw materials to carry out fermentation inoculated with lactic acid bacteria． Using single factor experiment and
the orthogonal experiment，the optimum fermentation condition for turnips was determined as follows:lactic acid bac-
teria (L． rhamnosus∶ L． mesenteroides∶ L． brevis = 3∶ 2∶ 3)inoculum was 2%，the salt concentration was 8%;the fer-
mentation temperature was 27℃，and the fermentation time was 90 d．
Key words kohlrabi;lactic acid bacteria;fermentation;strain ratio;

process optimization
(上接第 84 页)
Enzymatic hydrolysis of Pichia pastoris cells
ZHANG Yong-jie1，NIU Dan-dan1，2* ，WU Hai-yang1，HUANG Lei1，
DONG Zi-xing3，LIU Xiao-guang3，YE Xiu-yun2，LU Fu-ping1*
1(Key Laboratory of Industrial Fermentation Microbiology，Ministry of Education，College of Biotechnology，
Tianjin University of Science ＆ Technology，Tianjin 300457，China)2 (Fujian Provincial Key Laboratory of Marine
Enzyme Engineering，College of Biological Science and Engineering，Fuzhou University，Fuzhou 350116，China)
3 (Department of Biological Chemical Engineering，College of Chemical Engineering and Material Sciences，
Tianjin University of Science ＆ Technology，Tianjin 300457，China)
ABSTＲACT Yeast extract contains abundant nutrition and has wide applications in condiment，pharmaceuticals，
health care，microbial fermentation and other industries． Using spent yeast cell mass of Pichia pastoris formed during
the production of industrial enzymes as raw materials，a novel enzymatic process for preparing yeast extract was estab-
lished as follows． Spent cells of P． pastoris were re-suspended to a final concentration of 10% (w /v)． β-Mannases，
β-glucanase and pectinase were then added simultaneously to hydrolyze yeast cells at 50 ℃ for 12 h． The hydrolysis
was then continuously carried out with neutral protease at 50 ℃ for 7 h． Additionally，the reaction mixture was treated
with DNase and ＲNase for another 4 h． After all enzymatic treatments had been administered，the hydrolysate was
centrifuged，and yeast extract was obtained from the supernatant by vacuum freeze-drying or spray drying，with a dis-
solution rate of 66． 2% and a dry matter yield of 65． 7% ． Yeast extract prepared in this study was much better than
that from commercial sources in cultivating microorganisms，including industrially important strains Escherichia coli，
Bacillus licheniformis，and P． pastoris．
Key words yeast extract;enzymatic preparation;Pichia pastoris biomass