（4）生理毒害作用。食盐溶液里面的某些离子，例如钠离子、镁离子、钾离子和氯离子等，在高浓度时对微生物有生理毒害的作用。钠离子可以跟细胞原生质中的阴离子产生有毒的反应。并且，当溶液pH值下降时，毒害作用增强。如酵母在中性食盐溶液中，盐液中食盐的质量分数要达到20%才会受到抑制；但是在酸性容易里，食盐的质量分数达14%时，酵母的活动就受到了抑制。有人认为，食盐溶液中的氯离子能和微生物细胞的原生质结合，就会促进细胞的死亡。
（5）对酶活力的影响。微生物不能直接吸收溶解在水中的大分子营养物质，必须经过微生物分泌的酶作用，然后使大分子物质变成小分子之后才能够吸收。有些不溶于水的物质，更需要经微生物或蔬菜本身酶的作用，最后转变成可溶性的小分子物质。当盐液的浓度比较低的时候，微生物分泌出来的酶的活性就会被破坏，这可能是由于Na+和Cr-可分别与酶蛋白的肽键和-NH3+相结合，这样使
酶的活性丧失，例如在食盐的质量分数为3%的盐液中，变形菌就不能再分解血清。
2.微生物的发酵作用
（1）正常的发酵作用。在蔬菜腌制过程中，因为微生物引起的正常发酵作用主要有三种，即乳酸发酵、酒精发酵及醋酸发酵，这些发酵作用的生成物，不仅可以抑制有害微生物的活动，防止腐败，而且能够使制品产生酸味和香味。
①乳酸发酵。蔬菜腌制中最主要的发酵作用是乳酸发酵，蔬菜在腌制过程中都存在乳酸发酵作用，只不过是强弱不一样而已。乳酸发酵就是在乳酸菌的作用下，使单糖、双糖、戊糖等糖类发酵成乳酸的过程。乳酸菌是一类兼性厌氧菌，种类很多，不同的乳酸菌产酸能力各不相同，蔬菜腌制中，温度在25~30摄氏度时，乳酸菌生长最旺盛。乳酸菌的产酸能力为0.8%~2.5%。
在蔬菜腌制过程中常见的微生物有肠膜明串珠菌、植物乳杆菌、乳酸片球菌、短乳杆菌、发酵乳杆菌等。引起发酵作用的乳酸菌不同，生成的产物也不一样。将单糖和双糖分解生成乳酸而不产生气体和其他产物的乳酸发酵，称为同型乳酸发酵，按照上面描述的植物乳杆菌、发酵乳杆菌等的作用，它们的反应过程比较复杂，葡萄糖经过双磷酸化己糖，然后分解成乳酸，可以用下面的方程式表示：
C6H12O6、同型乳酸发酵2CH3CHOHCOOH（乳酸）
同型乳酸经过发酵只能生成乳酸，产酸量很高。除了对葡萄糖可以发酵以外，还可以把蔗糖分解成乳酸。发酵的中后期以同型乳酸发酵为主。
实际上，在腌制的过程中，乳酸发酵除了能够生产出乳酸外，还能够生产出琥珀酸、醋酸、乙醇、二氧化碳、氢气等，这就是异型乳酸发酵。例如肠膜明串珠菌等可将葡萄糖经过单磷酸化己糖然后分解成乳酸、乙醇和二氧化碳，其反应式如下：
C6H12O6、异型乳酸发酵CH3CHOHCOOH+C2H5OH（乙醇）+CO2比如肠杆菌可以应用单糖、双糖为发酵底物在生成乳酸菌的时候，生成了琥珀酸、醋酸、乙醇等。
2C6H12O6、异型乳酸发酵CH3CHOHCOOH+HOOCCH2CH2COOH（琥珀酸）+CH3COOH+CO2+C2H5OH+H2
大肠杆菌产生的酸不高，有0.25%左右，同时不耐酸，后期容易死亡。
异型乳酸发酵大多数存在泡酸菜乳酸发酵初期活跃，可以利用其抑制其他杂菌的繁殖；虽然它产酸不是很高，但是它可以生产出乙醇、醋酸等产物，增进腌制品的风味；能够生产出二氧化碳，同时将蔬菜组织和水中的溶解氧带出，形成缺氧的环境，促进同型乳酸发酵菌活跃。
②酒精发酵。在蔬菜腌制过程中酒精发酵也存在，它的量可以达到0.5%~0.7%，酒精发酵就是因为附着在蔬菜表面的酵母菌把蔬菜组织中的糖分分解，然后生产出酒精和二氧化碳，同时可以释放热量。它的化学反应是：
C6H12O6、酵母菌2CH3CH2OH+2CO2+热量
在酒精发酵中除了能够成产酒精外，还可以生成戊醇、异丁酵和甘油等。腌制初期的时候，蔬菜会进行无氧呼吸和一些细菌活动（如异型乳酸发酵），也可形成少量酒精。在腌制品的后期过程中，酒精可以进一步酯化，可以有特殊的芳香和滋味。
③醋酸发酵。在腌制过程中，因为好气性的醋酸菌氧化乙醇生成醋酸的作用，称为醋酸发酵，其反应式如下：
2CH3CH2OH+O2、醋酸菌2CH3COOH+2H2O
除了生成醋酸菌以外，还可以生成大肠杆菌、戊糖醋酸杆菌等作用，也会产生少量醋酸。微量的醋酸可以改善制品的口味，过量则影响产品品质。因此腌制品要求及时装坛、严密封口，这样可以避免在有氧情况下醋酸菌活动产生大量的醋酸。
（2）有害的发酵及腐败作用。在蔬菜腌制过程中有的时候会出现变味发臭、长膜、生花、起漩生霉，甚至会出现腐败和变质、不能食用的现象。这主要是因为下列有害物质的发酵以及腐败作用引起的：
①丁酸发酵。由丁酸菌引起，该菌为嫌气性细菌，主要生活在空气不流通的污水沟中和腐败原料里面，在发酵的时候可以把糖、乳酸生产成丁酸、二氧化碳和氢气，然后使制品发出强烈的刺激性气味。
于细菌的腐败作用。腐败菌在分解原料中的蛋白质的时候，产生吲哚、甲基吲哚、硫化氢和胺等有毒物质，它们有强烈的恶臭气味，有时还能产生毒素，不能食用。
③有害酵母的作用。有害酵母经常在泡酸菜或盐水表面长膜、生花。表面上会生长出一层有皱纹、灰白的膜，它们可以沿着器壁向上蔓，被称为延长膜；在表面上生长出乳白色的“花冶，不聚合，不沿器壁上升，振动搅拌的时候就会分散开来，被称为生花。它们都是因为好气性的产膜酵母繁殖生成的，它们依据乙醇、乳酸、糖、醋酸等作为碳源，然后分解生成二氧化碳和水，这样可以使制品酸度降低，品质下降。
④起漩生霉。蔬菜腌制品如果暴露在空气中，因为吸收了水，表面的盐度就会降低，水分的活性就会增大，这样容易受到各种霉菌危害，制品就会出现起漩、生霉。导致起漩生霉的大多数霉菌是好气性的，它们主要生长在腌制品的表面，耐盐能力非常强，可以分解糖、乳酸，降低产品的质量；还能分泌果胶酶，使产品组织变软，失去脆性，导致发软腐烂。
3.蛋白质的分解及其他生化作用
在腌制的过程和后熟期间，蔬菜里面含有的蛋白质因为受到了微生物作用和自己本身蛋白酶的作用，慢慢地分解为氨基酸，在蔬菜腌制过程和后熟期，这一变化过程非常重要，也是腌制品产生色香味的主要来源。
（1）鲜味的形成。尽管氨基酸有一定的鲜味，不过，蔬菜腌制品的鲜味主要来源于谷氨酸和食盐作用生成的谷氨酸钠。它的化学反应方程式是：
HOO（CH2）2CH（NH2）COOH+NaCl、NaOOC（CH2）2CH（NH2）COOH+HCl
（2）香气的形成。蔬菜腌制品香气的形成有很多原因，主要来源有以下几个方面：
①酯化反应。原料中本身所含及发酵过程中产生的有机酸、氨基酸，在发酵的过程中形成醇类，发生酯化反应，也可以生产出乙酸乙酯、氨基丙酸乙酯、乳酸、乙酯琥珀酸、乙酯等芳香脂类物质。
反应式如下：
CH3CH（NH2）COOH+CH3CH2OH、CH3CH（NH2）COOCH2CH3+H2O
CH3CHOHCOOH+CH3CH2OH、CH3CHOHCOOCH2CH3+H2O于芥子苷类香气。十字花科蔬菜常常含有芥子苷，特别是芥菜类含黑芥子苷（硫代葡萄糖苷）比较多，这类芥菜类常常有刺鼻的苦辣味。而芥菜类是腌制品的主要原料，当原料在腌制搓揉或者挤压容易使细胞破裂，硫代葡萄糖苷在硫代葡萄糖酶的作用下会发生水解，然后辣味、苦味消失，生成异硫氰酸酯类、腈类和二甲基三硫等芳香物质，这就是“菜香冶，它是腌咸菜的主体香。
③烯醛类芳香物质。氨基酸与戊糖或甲基戊糖的还原产物4-羟基戊烯醛作用，生成含有氨基的烯醛类芳香物质。因为氨基酸的种类不同，所以生成的烯醛类芳香物质、风味也有所不同。它的反应如下：
④丁二酮香气。在腌制过程中乳酸菌类把糖发酵生成乳酸菌的时候，还生成了具有芳香风味的丁二酮（双乙酰），该生成物是发酵性腌制品的主要香气成分之一。
虞外加辅料的香气。腌咸菜类在腌制的过程中常常加入一些辛香调料。例如，小茴香含茴香醚；八角含茴香脑；花椒含茴香醚、栊牛儿醇；山奈含龙脑、桉油精；桂皮含水芹烯、丁香油酚等芳香物质。这些香料使腌制的咸菜有不同的香味。
（3）色素的形成。蔬菜腌制品特别是腌咸菜类，在后熟的过程中要发生色泽的变化，慢慢地变成黄褐色或者是黑褐色，原因如下：
①酶褐变引起。蛋白质水解的时候，生成的酪氨酸在微生物或原料组织中所含的酪氨酸酶的作用下，在有戊糖还原或者氧气供给的时候和氧气发生一系列复杂而且缓慢的生化反应，慢慢地变成黄褐色或者黑褐色，又称黑蛋白。
原料中的酪氨酸越多，酶的活性越强，颜色
越深。
于非酶褐变引起。原料蛋白质在水解的时候，生成的氨基酸与还原糖发生美拉德反应（亦称羰氨反应），然后生成褐色或者黑色物质。因为非酶褐不仅颜色深，而且有香气。它的颜色和温度以及后熟的时间有关系。一般来说，后熟时间越长，温度越高，则色泽越深，香味也越浓。例如四川南充冬菜装坛经过三年后熟，然后在夏季的时候晒坛，它的成品乌黑有光泽，香气浓郁并且纯正，滋味鲜美而回甜，组织结实而嫩脆，不失为腌菜之珍品。
③叶绿素破坏。蔬菜原料中含有的叶绿素在腌制的过程中慢慢地失去，叶子变色。尤其是在腌制的后熟过程中，因为pH值下降，叶绿素在酸性条件下脱镁生成脱镁叶绿素，从而变成了黑褐色或者黄褐色。
④外加有色物质。在腌咸菜的后熟腌制过程中，通常都要加入桂皮、小茴香、辣椒、花椒、八角等香辛料，这样成品不仅有香味，而且色泽光鲜。
4.影响腌制的因素
影响腌制的因素有食盐、酸度、温度、气体成分、香料、蔬菜含糖量与质地等。食盐的影响已如前述。
（1）pH值。不同种类的微生物对pH值的要求不一样。在腌制品中常见的微生物有耐酸性比较高的乳酸菌、酵母菌，它们可以起到发酵的作用；有害微生物除霉菌抗酸外，腐败细菌、丁酸菌、大肠杆菌都不抗酸，当环境的pH值为4.5以下时，就会受到很大程度的抑制。为了创造有利的发酵条件，抑制有害的微生物，在生产上腌制初期采用提高酸度的方法。
原料的蛋白质酶类及果胶酶的活性容易对pH值的变化发生改变。例如，在pH值为4.0~5.5时，酸性蛋白酶活性最强；当pH值为4.3~5.5时，果胶酶活性最弱。因此腌制品的pH值一般在4~5时，对保持脆性和蛋白质水解作用有利，但pH值在4~5时，人们会感觉到太酸了，这时要用食盐调整，人们的酸性感就会减低。
总之食盐和pH值在腌制中对保藏可以起到很大的作用，泡酸菜及糖醋菜为低盐高酸制品，酱菜类、盐渍菜、咸菜类则是高盐低酸制品，它们之间可以相互取长补短。例如，在低盐高酸的时候，可以用高酸弥补低盐的不足，而在高盐低酸的时候，以高盐来弥补低酸的不足，并促使蛋白质转化。
（2）温度。对于腌制发酵来说，最合适的温度是20~32摄氏度。但是，因为只要在10~43摄氏度范围内，乳酸菌就可以很好地生长繁殖，所以为了控制腐败微生物活动，生产上常采用的温度为12~22摄氏度，需要的时间比较长。
食盐的渗透和蛋白质的分解与温度有关系。温度越高，渗透越快，生化越快。温度在30~50摄氏度的时候，可以促进蛋白酶活性，因而大多数咸菜如榨菜、冬菜、芽菜通过夏季高温，才能够显示出蛋白酶的活力，可以使蛋白质分解。特别是冬菜要经过夏季暴晒，才能让蛋白质转化，菜色才能变黑。
（3）原料的组织及化学成分。原料体积过大，致密坚韧，会阻碍渗透和脱水作用。为了促进细胞内外溶液渗透平衡速度，可以采取搓揉、重压、切分、加温等方法来改变细胞的渗透压。
原料中的糖有利于微生物的发酵。1克糖乳酸发酵的时候可以生成1克乳酸，1克糖酒精在发酵的时候可以生成0.51克酒精，蔬菜原料中含糖1%~3%，为了促进发酵作用可以加糖，所以在使用乳酸和酒精发酵的腌制品的时候一定要加糖。糖加入量的多少主要由发酵和调味等的要求决定，如新泡菜的腌制通常要加入2%~3%的糖。糖醋菜的糖，主要依靠从外面摄入，它有保藏和调味的作用。
制品的色香味及脆度跟原料本身的含氮和果胶的高低有关。也就是说含氮物及果胶的含量越高，制品的色香味及脆度越好。但是随着保存时间的延长，蛋白质分解彻底，咸菜类制品的色香味越来越好，但是脆度有所降低。
