四川豆瓣的加工工艺及发酵机理初探

四川豆瓣的加工工艺及发酵机理初探高岭（四川省郫县豆瓣厂６１１７３０）四川豆瓣是著名的川菜必不可少的调味品，在人民生活中有很大的作用，可以说凡是有川菜的地方，就少不了四川豆瓣，因此，四川豆瓣被誉为“川菜之魂”。传统的四川豆瓣的生产及加工工艺也有近三百年...     

BRJ辣椒豆瓣酿造工艺设备的研制与应用

辣椒豆瓣是四川的一大名特产,又是川菜的主要调味料,四川地区的各个酿造厂都生产,其生产方法都大同小异。即以蚕豆瓣制曲,进行前期发酵,加入粉碎的鲜辣椒或辣椒坯,再经后期发酵,制成成品辣豆瓣。整个生产过程以自然发酵、日晒夜露为主,生产周期长,设备不规范,工人的手工作业多,劳动强度大,卫生条件差,产量也不稳定。为解决上述问题,扩大辣豆瓣的产量,保证消费者的需要,我厂对辣椒豆瓣的生产工艺设备进行了多年的研究,1990年研制成功了BRJ 辣椒豆瓣酿造工艺设备,经过两年的生产实践证明,该设备成功地解决了传统型辣椒豆瓣生产工艺存在的问题。     

郫县豆瓣挥发性物质变化规律及特征香气物质形成机理

利用气相色谱-嗅闻仪-质谱联用和电子鼻研究郫县豆瓣中香气化合物形成过程及变化规律。分析原料、制曲、甜瓣子发酵(保温发酵)、后发酵阶段香气化合物的变化,对特征香气物质形成机理进行探究,并对不同阶段的郫县豆瓣香气物质进行相关性分析。结果发现:郫县豆瓣挥发性物质呈现先增加后减少的趋势;苯甲醇转化形成苯甲醛,糠醛主要来源于糖类降解,异戊醇由亮氨酸转化生成,4-乙基苯酚和4-乙基-2-甲氧基苯酚主要来源于椒醅,2,3,5,6-四甲基吡嗪来源于蚕豆,苯乙醇和苯乙醛主要是由微生物代谢合成,3-甲硫基丙醛可能由甲硫氨酸的降解形成。制曲阶段对香气贡献最小,保温发酵期间香气积累较多,椒醅对后发酵前期香气贡献较大,但后期大量椒醅会导致部分香气浓度下降。郫县豆瓣从后发酵开始到后发酵6个月的香气成分变化较小,在后发酵6~12个月期间香气成分出现显著的变化,在后发酵1 a以后挥发性物质呈现逐渐减少的趋势。通过相关性分析表明发酵前期和发酵后期香气物质差异较大。     

两个不同发酵时期豆瓣中微生物多样性的差异对比

为了探明传统自然发酵豆瓣不同时期微生物的多样性的差异对豆瓣风味品质的影响,采用纯培养的分离方法,对发酵中期（5个月）时期和成熟期（10个月）豆瓣进行了细菌16SrRNA和真菌18SrRNA的基因分析。结果表明,这两个时期豆瓣中的微生物种类丰富,且差异很大。从发酵五个月的豆瓣中分离得到7个属（Bacillus、Oceanobacillus、Virgibacillus、Lactobacillus、Pichia、Candida、Wickerhamomyces）,优势菌为Bacillus、Candida、Wickerhamomyces属,分别占54%、11%、14%。成熟期中分离得到8个属（Bacillus、Halomonas、Oceanobacillus、Virgibacillus、Lactobacillus、Gracilibacillus、Pichia、Aspergillus属）,优势菌为Bacillus、Oceanobacillus、Halo-mona属,分别占55%、16%、10%。     

郫县豆瓣发酵过程可培养细菌多样性及其演化分析

以郫县豆瓣不同发酵期的样品为原料,采用6种培养基分离,经过系统发育分析,共获得11个属的细菌(Bacillus、Oceanobacillus、Halomonas、Lactobacillus、Virgibacillus、Aidingimonas、Pantoea、Weissell、Enterobacter、Glycomyces和Gracilibacillus),其中芽孢杆菌属细菌种类最为丰富。Bacillus、Oceanobacillus、Halomonas、Lactobacillus、Virgibacillus、Weissella、Enterobacter和Gracilibacillus伴随于豆瓣发酵的整个过程,其中Bacillus、Oceanobacillus和Halomonas是郫县豆瓣发酵过程中的优势菌群,占可培养细菌总量的84.9%。郫县豆瓣细菌多样性丰富,并且存在着新的细菌种类,其中菌株XHU5999与已知同源关系最近的菌株Glycomyces halotolerans相似性仅为96%;菌株XHU5135与Aidingimonas halophila的同源性最近,相似性为97%。研究结果表明,郫县豆瓣在发酵过程中丰富的细菌种类和数量是随着环境变化而变化的,细菌在豆瓣风味形成过程中扮演着重要角色。     

郫县豆瓣适用蚕豆品种的选择

为探究不同品种蚕豆制作豆瓣曲的适应性,筛选适宜加工郫县豆瓣的蚕豆品种。该文以6种不同品种蚕豆为研究对象,对不同品种蚕豆豆瓣曲的微生物、酶活性、有机酸以及游离氨基酸等指标进行对比评价,进一步通过对理化性质,包括pH、总酸、还原糖、氨基酸态氮进行差异分析,并结合主成分分析(principal component analysis, PCA)以及感官评价方法对不同品种豆瓣曲品质进行综合评价。结果表明,6个品种豆瓣曲品质存在显著差异(P<0.05),通过PCA将6个品种豆瓣曲分为三类,结合感官评分显示,CH19、CH23和CDDB豆瓣曲品质优良;TCX和SCZG豆瓣曲品质中等;YD豆瓣曲品质较差。综上所述,该研究认为CH19、CH23和CDDB品种蚕豆具有更优秀的豆瓣酱制曲特性,适宜作为加工郫县豆瓣的蚕豆品种。     

优质米曲霉筛选及复合菌剂构建提升郫县豆瓣蚕豆曲品质

郫县豆瓣是我国优势传统发酵食品,其高品质生产具有重要的工业与文化价值。蚕豆曲制备是郫县豆瓣生产的重要工序,目前使用米曲霉沪酿3.042纯菌株作为工业菌剂。米曲霉沪酿3.042水解酶活力较高却酶系不均,获得新的、具有更高且更均匀酶系的优质菌种或复合菌剂用于蚕豆曲生产,将对郫县豆瓣生产品质提升有极大促进作用。该研究自传统酿造食品微生物菌种库中筛选获得并鉴定2株米曲霉菌株,LBM 30007及LBM 30008,经基础发酵表型研究,2株菌在发酵性能方面优势互补：LBM 30007分泌的水解酶活力及分布均匀度高,LBM 30008孢子萌发速率极快。基于此,结合工业米曲霉沪酿3.042的发酵性能,该研究设计了3菌株复合菌剂制曲。经检测,经复合菌剂制作的蚕豆曲中,酸性和中性蛋白酶活力、亮氨酸氨肽酶活力、氨基酸态氮含量及鲜味氨基酸含量较沪酿3.042单菌制曲均有所提升,特别是对郫县豆瓣酿造至关重要的酸性蛋白酶活力提高了23.25%,鲜味氨基酸含量上升11.33%。该研究获得的优质米曲霉菌株/菌剂及复合菌剂构建思路,对包括郫县豆瓣在内的传统高盐高氮发酵食品生产有潜在应用价值。     

基于高通量测序的郫县豆瓣不同发酵期细菌群落结构及其动态演替

采用Illumina MiSeq高通量测序技术,对郫县豆瓣全发酵过程中的细菌群落结构、丰度及演替规律进行深入研究,测序获得有效序列数731188条,归类为11个门（Firmicutes、Proteobacteria、Actinobacteria、Chlorobi、Chloroflexi、Gemmatimonadetes、Fusobacteria、Cyanobacteria、Bacteroidetes、Acidobacteria、Deferribacteres）和其他未分类的单元,包含37082个OTU。研究结果表明郫县豆瓣细菌群落组成丰富,在发酵过程中细菌的种类和数量随着发酵的持续和环境的变化而不断变化,尤其是peijiao样品,其细菌组成的丰度与其他5个时期的样品（BZ1Y、BZ5Y、BZ10Y、HE1Y和HE5Y）差异显著。另外,还有一些未被分类的细菌新物种资源等待深入挖掘。结果揭示了郫县豆瓣中有185个细菌属,其中Staphylococcus、Weissella、Pediococcus、Lactobacillus、Corynebacterium和Bacillus属的细菌是豆瓣发酵的主要优势菌群,伴随于郫县豆瓣的整个发酵过程,对郫县豆瓣的质量与风味产生重要的影响。     

郫县豆瓣工艺技术研究现状与产业发展探讨

该文结合现有对郫县豆瓣的研究现状,较为系统地综述了郫县豆瓣的生产工艺、风味物质来源及关键香气化合物的研究进展,并从整个郫县豆瓣产业出发,思考了现存问题以及对郫县豆瓣的研究方向进行了展望,为进一步研究郫县豆瓣和开发新产品提供一定的参考。     

郫县豆瓣后发酵期氨基酸呈味效果评价 及其ACE抑制肽动态分析

为研究郫县豆瓣在后发酵期氨基酸组成及变化规律,在分析氨基酸态氮含量、游离氨基酸含量、ACE抑制肽变化的基础上,对郫县豆瓣进行呈味效果评价。结果表明:郫县豆瓣共有20种氨基酸,随着后发酵时间延长,氨基酸态氮含量存在先上升后下降的趋势;发酵各阶段含量较高(≥1.00 mg/g)的4种氨基酸分别为:天冬氨酸、天冬酰胺、谷氨酸和脯氨酸,它们之和占总量的百分比均在45.58%及以上;后发酵9个月的郫县豆瓣氨基酸态氮、游离氨基酸和TAV值与后发酵2年无明显差异。郫县豆瓣ACE抑制肽活性在后发酵2个月时最高(83.90%),随着后发酵时间的继续延长,整体呈降低趋势,其最低值为70.13%,这可能与豆瓣的ACE抑制肽结构及后发酵期中各类微生物之间的代谢作用和演替过程相关。本研究可为生产企业科学设定发酵周期,从大健康角度深入挖掘研究郫县豆瓣的生物活性提供一种新的思路。