我院“川菜工业化及调味品”团队-丁文武教授：封闭式多尺度温流场耦合发酵体系中郫县豆瓣发酵风味品质评价
近日，我院“川菜工业化及调味品”团队丁文武教授在农林科学领域国际期刊LWT (Q1，IF: 6.056 )发表题为：Flavor Quality Evaluation of Pixian Douban Fermented in the Closed System of Multi-Scale Temperature and Flow Fields的研究性论文。
随着科技发展和劳动力成本提高，传统调味品行业的产业升级已成必然要求。作为一种驰名中外的四川辣酱，郫县豆瓣的传统生产工艺已有300年的历史。利用先进的生物技术和发酵工程原理，设计新型发酵工艺，推进传统生产工艺的改造升级，减少劳动力等生产成本，提高数字化、自动化和智能化程度，进一步增加食品安全性，提高产品品质，是目前郫县豆瓣产业发展的迫切需求。
与酱油、甜面酱等传统调味品等一样，郫县豆瓣的传统生产工艺也是采用“日晒夜露”的生产方式，该方式为郫县豆瓣提供了多样化的工艺条件，也是郫县豆瓣具有独特品质的重要原因之一。在这些工艺条件中，温度是发酵过程中最明显也是最重要的一个影响因素，“日晒夜露”所提供的复杂温度在一定程度上满足了各种微生物和酶发挥生化作用的不同需求，从而促使郫县豆瓣通过长期发酵过程形成其独特风味品质。因此，探究温度对郫县豆瓣发酵过程和产品品质的影响，并在新工艺中设计多样性稳定可控的温度，使新工艺下的产品与传统发酵的产品具有相同的产品品质，是成功开发新工艺的关键技术之一。
以假塑性流体为材料，在多尺度温度场和流场（MTFF）中发酵了一种名为PFM的郫县豆瓣（PXDB）。PFM的主要理化指标、有机酸和游离氨基酸含量均高于以假塑性流体为原料的传统工艺生产的MPTF和OMP。在PFM、MPTF和OMP中总共检测到112，102，105种挥发性化合物。PFM富含酯和醇，而MPTF富含醛。通过QDA，PFM具有较高的酱油状、鲜味、酸味和酸味。通过PLS-DA，PFM与所有理化性质、Asp、Glu、C3和A8等多项指标呈正相关。这些结果表明PFM的风味最丰富，这表明在MTFF中可以获得质量更高的PXDB产品。
图文赏析
Fig. 1. Schematic apparatus of FG, CTF and TF for PBP
Fig.2. (A) Number of volatile compounds in three samples; (B) Relative content of volatile compounds in three samples
Fig. 3. Heatmap analysis of the contents of major volatile compounds in three samples
Fig. 4. Sensory characteristics of three samples by QDA (A) Sensory profiles of the PXDB with the ratings given by trained panel; (B) PCA bi-plot generated from the sensory descriptors (p < 0.05)
Fig. 5. (A)Discrimination of flavor characteristics of three samples (Yellow hexagon: samples; Purple triangle: total acids, amino nitrogen and reducing sugar; Blue hexagon: sensory indexs; Red triangle: OAs; Orange triangle: FAAs; Green star: volatile compounds); (B) The VIP values were calculated from the PLS-DA regression model
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https://doi.org/10.1016/j.lwt.2022.113598
作者与所在团队简介
丁文武，工学博士，教授，硕士生导师，主要研究方向为传统发酵食品的标准化、现代化改造，近年来承担四川省、成都市及企业委托项目十余项，发表学术论文40余篇，获得授权发明专利 3 项。其所在发酵调味品团队在团队负责人车振明教授带领下，长期专注于以郫县豆瓣、四川泡菜为代表的四川地方特色发酵食品的相关研究，合作企业达40余家，共建国家企业技术中心、国家工程实验室、川渝共建重庆市重点实验室及四川省川菜特色调味品工程技术研究中心等国家和省部级平台6个，校企联合实验室12个。先后承担并完成国家和省部级等各类课题50余项，获得中国轻工业联合会、四川省科技进步奖和成都市科技进步奖5项，发表学术论文200余篇，授权发明专利20余项。
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编审 | 张广峰 李明帅