乳酸菌是一类可发酵糖产酸,对营养要求苛刻的中温型细菌,其作为泡菜发酵的主要菌群,一直备受关注。目前,人们对中温型乳酸菌研究甚多,而对低温乳酸菌尚未充分研发,泡菜工业化生产使用的菌剂也多为中温型乳酸菌所制备,其发酵周期短易过酸和过熟。然而生产上蔬菜的收获和盐渍发酵也多集中在冬季,气温偏低,中温乳酸菌对泡菜的发酵速度过慢或停止,因而酸度低,杂菌抑制能力低,从而限制了乳酸菌在工业化生产中的应用。本文通过限制低温(10℃)培养条件,从四川传统发酵泡菜中分离耐冷性强的乳酸菌,并对其特性进行初步研究；另外,10℃条件下,优化了筛选菌株最适增殖培养基配方,并将其接种发酵泡白菜,确定了菌株配比、优化了工艺条件,同时还研究了泡白菜发酵过程中的品质特性,且对10℃和30℃条件下泡菜成品品质进行了较系统的研究。1.通过限制低温(10℃)培养条件,从泡菜水中分离获得疑似低温乳酸菌36株,经过产酸能力测试、低温测试复筛及低温乳酸菌界定后,得到2株耐冷性强、温度生长范围为2-40℃的菌株,经系统鉴定菌株3m-1为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum),菌株8m-9为肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)。对筛选菌株特性进行初步研究,结果表明,菌株3m-1能耐pH3.0的酸度和14%的盐浓度,对发酵液中亚硝酸盐降解率高于98%且不含氨基酸脱羧酶,而菌株8m-9在pH<4.0或盐浓度>10%的环境中,生长受到抑制,对发酵液中亚硝酸盐降解率高于75%且不含氨基酸脱酸酶；排除酸、过氧化氢等因素干扰,并检测蛋白酶敏感性后,确定其产生的抑菌物质为细菌素。2.10℃条件下,在白菜汁基础培养中,研究添加不同碳源、氮源及缓冲剂对菌株3m-1和8m-9生长的影响,结果得到最佳增值因子为蛋白胨、牛肉膏、乳糖和葡萄糖。通过L9正交试验,确定菌株3m-1和8m-9增殖的改良白菜汁培养基配方分别为：白菜汁基础培养基中添加蛋白胨1.0%,牛肉膏0.5%,乳糖1.0%,葡萄糖1.5%,磷酸氢二钾0.2%；白菜汁基础培养基中添加蛋白胨1.5%,牛肉膏1.0%,乳糖0.5%,葡萄糖1.5%,磷酸氢二钾0.2%。按照最优培养基进行验证试验,菌株3m-1和8m-9在此培养基中培养72 h,活菌数分别可达6.05×109cfu/mL和7.35×109cfu/mL。3.10℃条件下,研究了菌株3m-1和8m-9间的拮抗作用,确定白菜汁基础培养基中两株菌间无拮抗作用,可以组合为复合菌剂用于发酵泡白菜。比较了菌株3m-1和8m-9组成的不同配比接种及未接种发酵泡白菜的产酸、亚硝酸盐降解和感官评价情况,结果得到最佳发酵组合3(8m-9)和组合6(3m-1：8m-9=2：1)。通过L9正交试验,确定组合3和组合6发酵泡白菜的最佳工艺条件分别为：盐加量4%,糖加量4%,接种量0.3%；盐加量5%,糖加量2%,接种量0.3%。对不同时期的泡白菜进行感官评价,确定组合3和组合6发酵泡白菜的最佳发酵时间分别为20d和9d。4.采用人工接种1(组合3)、人工接种2(组合6)和老盐水三种发酵方式泡白菜,测定其发酵过程中的感官指标、理化指标、微生物菌相及风味物质。结果表明,在整个发酵过程中,人工接种发酵泡白菜感官评分更高,酸度盐度适宜,亚硝酸盐含量显著低于老盐水发酵泡白菜,细菌总数与乳酸菌数变化趋势一致,且明显高于老盐水发酵泡白菜,而人工接种1发酵泡白菜中酵母菌数低于人工接种2和老盐水泡白菜。三种发酵方式泡白菜中,乳酸菌群主要有肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)、植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)、短乳杆菌(Lactobacillus brevis)等,酵母菌群主要有白冬孢酵母(Leucosporidium scottii)、啤酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、酿酒酵母(Wickerhamomyces anomalus)、假丝酵母(Candida santjiacobensis)等,存在少量的葡萄球菌(Staphylococcus),其中人工接种发酵泡白菜中,不可培养鞘脂单胞菌(Uncultured Sphingomonadaceae)、不可培养不动杆菌(Uncultured Acinetobacter)被抑制,而老盐水中的不动杆菌(Acinetobacter indicus)、豚鼠气单胞菌(Aermonas caviae)、不可培养不动杆菌(Uncultured Acinetobacter)却存在于整个发酵过程中。人工接种发酵泡白菜中乳酸、乙酸相对含量虽低于老盐水发酵泡白菜,但其苹果酸、琥珀酸、柠檬酸、游离氨基酸相对含量高于老盐水发酵泡白菜,挥发性风味物质与老盐水发酵泡白菜存在一定的差异,人工接种1发酵泡白菜中烯烃类、酯类相对含量却高于人工接种2泡白菜,而醇类相对含量却低于人工接种2发酵泡白菜,而老盐水发酵泡白菜中酯类、醇类相对含量均低于人工接种发酵泡白菜,但三种发酵方式泡白菜主体挥发性风味物质为烯烃类、酯类、醇类、醛类及硫化物,其相对含量占到了90%以上,且发酵中、发酵后检测到相同组分分别为14、21种。研究了10℃和30℃条件下泡白菜成品的品质特性。结果表明,10℃条件下泡白菜成品酸度柔和,盐度低,还原糖含量高,亚硝酸盐含量低,乳酸菌数与细菌菌落总数一致,酵母菌数低,有机酸、游离氨基酸、挥发性风味物质丰富,其发酵周期虽长,但口感清淡、风味更佳,且有效防止了泡菜过酸和过熟。论文筛选获得了2株耐冷性强的乳酸菌,并对其生物学特性和应用于泡白菜进行了较系统研究。研究结果不仅为四川泡菜企业冬季盐渍发酵、低温泡菜规模化生产提供了数据参考,而且为低温乳酸菌的耐冷机制及冷应激反应提供了重要的菌种资源,具有一定的理论意义和实际应用价值。