《酸湯風味觀察報告 2024》的數據顯示,過去四年每年新注冊酸湯的企業均超千家;截至 2024年上半年,企業數量逾7000 家,酸湯市場前景廣闊。隨著預制菜產業和復合調味品市場快速發展,酸湯產品已突破地域限制,成為全國餐飲及食品加工領域的重要基料。紅酸湯是中國西南地區苗族、侗族等少數民族極具代表性的發酵食品,以米湯、番茄、辣椒為基質,經自然發酵形成獨特酸辣鮮香風味體系,且富含乳酸菌、有機酸及鈣、磷等多種礦物質。
當前紅酸湯產品受傳統配方影響,存在風味同質化與功能單一化的問題,難以滿足現代消費者對健康化、個性化及營養化的多元需求。對此,眾多學者圍繞發酵工藝優化及功能性成分添加展開了系統性的研究。工藝層面,張東亞調整原料配比與關鍵參數,提升紅酸湯總酸含量 18%并新增揮發性風味物質 23 種;LIU 等采用強化發酵將酸化周期縮短 50%,提高多項指標并抑制亞硝酸鹽積累、降低咸味;龍正玉等基于宏基因組學構建“溫度-時間-風味物質”動態模型,為紅酸湯標準化生產提供理論基礎。功能層面,ZHENG 等接種干酪乳酪桿菌 H1 后,酸湯富集了天然抗菌物質與必需脂肪酸;崔艷平等發現復配枸杞與茯苓的酸湯可提升多糖和黃酮含量并增強抗氧化活性;秦偉軍等引入抗性淀粉聯合雙歧桿菌開發定向產品;張東亞證實優化后紅酸湯中植物乳酪桿菌活菌數調節腸道菌群效果與市售益生菌制劑相當。但上述研究多聚焦單一技術維度,尚未建立基于地域特色資源的系統性創新體系。
“藥食同源”理念為地域特色資源的系統性創新提供科學依據。本研究首次將花椒 、干巴菌、陳皮、紫蘇等地域特色藥膳資源引入紅酸湯發酵體系,構建傳統基質、藥食同源、功能強化三位一體的新型共發酵紅酸湯(如圖 1 所示)。通過協同發酵技術,系統解析藥食同源原料對發酵紅酸湯理化性質、風味物質和感官品質的影響,為突破傳統發酵紅酸湯調味品同質化困境提供新范式,對推動地域特色資源高價值利用、促進食品產業健康化轉型具有重要的理論價值和實踐意義。
01、材料與方法
1、材料與試劑
番茄產自山東省德州市德城區、洋蔥產自云南省楚雄彝族自治州元謀縣、生姜產自山東省濰坊市安丘市、大蒜產自山東省濟寧市金鄉縣、辣椒產自上海市青浦區、紫蘇產自云南省大理白族自治州祥云縣、干巴菌產自云南省昆明市石林彝族自治縣、花椒產自四川省成都市,杭州市盒馬鮮生超市;陳皮產自廣東省江門市新會區,江門市廣盈陳皮柑普茶有限公司;大米,中糧米業(吉林)有限公司;白酒,北京漷州酒業有限公司;二辛醇(色譜純),上海源葉生物科技有限公司。
2、感官品質
參考常云鶴等的方法,并根據試驗具體情況進行分析調整。感官評定小組由12名(男女各6名)經過培訓的食品專業研究人員組成,年齡在22~25歲。評定在標準感官實驗室中進行[室溫(23±2)°C,濕度(50~60)%,獨立隔間],采用品嘗、嗅聞、目測等方式分別對不同風味發酵紅酸湯樣品的組織狀態、色澤、口感和風味4個方面進行評價打分,具體標準見表3。
02、結果與分析
1、藥食同源協同發酵樣品感官評價
12 名感官評定小組成員對 5 組紅酸湯進行模糊數學綜合感官評定,感官評定統計結果如表 4 所示。
5 組紅酸湯樣品的模糊數學綜合感官評分依次為:CH 組(3.208 分)>GH 組(3.000 分)>JH 組(2.875 分)>ZH 組(2.750 分)>HH組(2.708 分)。其中 CH 組的感官評分最高,紅酸湯色澤洪亮、口感細膩、酸辣適宜,且紅酸湯特征香與陳皮香氣協調,藥食同源物質風味融合度高,整體接受度最強。
2、藥食同源物質對紅酸湯風味特征的影響
協同發酵過程中,紅酸湯基于藥食同源物質的自身特性會選擇性富集特定類別的化合物,形成極具個性的風味特征。5組紅酸湯樣品中的揮發性風味物質既有共性,也存在差異,且這種差異并非僅體現在物質數量上。藥食同源物質協同發酵紅酸湯組的風味差異如圖9所示。
紅酸湯發酵過程中產生水解酶會將底物中的蛋白質、多糖等大分子降解為游離氨基酸、有機酸等呈味物質,并進一步生成醇、醛、酯等揮發性香氣成分。其中,烯類物質是該研究中的第一大化合物,種類與相對含量均最多。CH組最顯著的特征是烯烴與醇類物質大幅富集。陳皮細胞壁被酶解后,單萜類化合物持續釋出,烯類相對含量較JH組提升73.21%;陳皮的源成分可能會誘導微生物萜類代謝通路(如甲羥戊酸(mevalonicacid,MVA)途徑)的表達,促進單萜向芳樟醇、松油烯-4-醇等活性萜醇轉化,賦予紅酸湯清新花香,且這些萜醇兼具抗炎、抗氧化功能,實現了風味與保健的雙重增益。酯類物質是2種發酵模式下紅酸湯中的第二大類化合物,HH組最為豐富,種類高達45種(相對含量14.26%)。花椒中的酰胺類成分能激活乳酸菌酯合成相關酶,促進乙酸芳樟酯、乙酸香茅酯、5-甲基-2-(1-甲基乙烯基)-4-己烯-1-醇乙酸酯等萜烯酯類生成。同時,其抑菌成分如萜醚等通過抑制雜菌生長重構發酵微生態,富集耐脅迫功能菌株并調控菌群結構,保障紅酸湯的安全性。值得注意的是,2-吡啶乙酸乙酯具有特別的“烤甜香”,且僅在HH組中檢出,為該組增添了溫暖的焙烤焦甜香。GH組的含硫/氮化合物占比非常突出(高達24.46%),顯著高于JH組(22.92%)。干巴菌中硫酶與乳酸菌硫代謝酶系協同作用,其多糖成分誘導硫代謝相關基因表達,促進二甲基三硫等含硫化合物合成,形成典型菌類的發酵香氣。ZH組僅檢測出2種醚類物質,但其總相對含量(1.38%)在各類成分中居于首位。其中,γ-細辛醚獨占91.35%,賦予該組典型的干草與藥草香氣特征。組內α-水芹烯、β-月桂烯、2-己烯醛與(E)-2,6-壬二烯醛等萜類和醛類成分相互協同提升“青香亮度”,順-橙花叔醇等成分平衡藥草辛感。此外,紫蘇醛等成分具有抗菌、抗炎作用,適合開發功能性發酵飲品。
綜上,藥食同源協同發酵可以促進紅酸湯風味從傳統單一味型向多元復合香型的定向調控。其中,CH 組與 HH 組具有較好的功能效果。
03、結論
本研究在基礎紅酸湯(JH)中分別添加陳皮、花椒、干巴菌、紫蘇 4 種藥食同源物質協同發酵(CH、HH、GH、ZH 組),協同發酵工藝在保留傳統風味的同時實現功能強化,展現出良好的產業化前景。在功能強化方面,CH 組發酵周期與傳統工藝一致(27 d),但總酸含量提升 12.3%,亞硝酸鹽降低 62.35%,風味協調性最佳;HH 組中花椒所含有的抗菌成分顯著抑制發酵前期的雜菌,但后期發酵風味的協調性需優化;GH 組富含含硫化合物,適合開發特色菌香型產品; ZH 組藥草香突出,但地域接受度差異較大。在工業化適配性方面,陳皮、花椒等原料來源穩定,成本可控,且發酵條件易于規模化實現,能夠促進地域特色資源的高價值利用。
研究表明陳皮協同發酵在品質提升與功能強化上優勢顯著,為民族發酵食品的多元開發提供理論支撐,對推動傳統食品產業健康化轉型具有重要的實踐價值。為更深入、精準地探究藥食同源物質風味物質差異的代謝機制,未來將采用宏基因組學和代謝組學技術,分析發酵微生物基因組信息與發酵液代謝產物,優化發酵工藝提升紅酸湯品質。
來源:感官科學與評定。
參考文獻:程禮安,胡琳琳,卜俊芝,等.藥食同源物質協同發酵紅酸湯的品質特征及風味變化[J/OL].食品與發酵工業,1-12[2026-04-17]
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