利用自主筛选直投式发酵剂提升传统臭豆腐品质安全与风味的创新研究

传统臭豆腐自然发酵存在周期长、微生物控制难及生物胺积累等安全隐患。本研究通过对比自主筛选直投式发酵剂(DVS)接种组与自然发酵(CK)组，证实DVS可显著提升氨基酸氮(0.429 g/100g)、降低生物胺总量(70.31 mg/kg)，并形成含桉叶醇等57种特征风味物质，为传统发酵食品现代化改造提供理论依据。

　　

散发着独特"东方奶酪"香气的臭豆腐，是传承千年的发酵豆制品瑰宝。这种以豆腐为基质、通过微生物发酵形成特殊风味的食品，不仅富含维生素B₁₂和植物雌激素等健康成分，更承载着深厚的饮食文化。然而，传统自然发酵方式犹如一场"微生物轮盘赌"——发酵周期波动大、微生物群落不可控，不仅导致产品品质不稳定，更可能产生大量具有神经毒性的生物胺（Biogenic Amines, BAs），引发头痛、心悸等食源性疾病风险。如何在不破坏传统风味的前提下实现标准化生产，成为困扰产业升级的核心难题。

针对这一瓶颈，来自云南农业大学的Zhao Jinyu团队在《LWT》发表创新研究，首次系统评估了自主筛选直投式发酵剂（Direct Vat Starter, DVS）对臭豆腐发酵过程的调控作用。研究人员采用双组对照设计，以自然发酵为对照（CK组），动态监测了6天发酵过程中水分、pH、氨基酸氮等理化指标变化，并运用质构分析、高效液相色谱（HPLC）和气相色谱-离子迁移谱（GC-IMS）等技术，全面解析了DVS对产品安全性、质构特性和风味图谱的影响。

水分与酸度动态变化揭示发酵规律

DVS组虽初始水分较高（约75%），但脱水速率显著快于CK组，最终降至57%以下。pH变化呈现"V"型曲线，DVS组最低pH值（5.24）显著高于CK组（4.67），这种温和的酸性环境有效抑制了氨基酸脱羧酶活性，为后续生物胺控制奠定基础。

蛋白代谢指标彰显发酵优势

氨基酸氮（AAN）含量作为蛋白水解标志物，在DVS组呈现爆发式增长，第3天即达0.398 g/100g，最终比CK组高26%。水溶性蛋白（WSP）含量与蛋白酶活性变化显示，DVS组蛋白酶活性峰值（3784.09 nkat）较CK组提前2天出现，印证了筛选菌株的高效蛋白水解能力。

色泽与质构的协同演变

色差分析显示DVS组L（亮度）、b（黄度）值提升更显著，这与美拉德反应产物的加速形成相关。质构参数中，DVS组硬度呈现"下降-回升"双相变化，初期因蛋白降解降至632g，后期因水分流失回升至696g，形成外脆内嫩的独特口感。

安全与风味的双重突破

最引人注目的是生物胺控制成果：DVS组总生物胺含量（70.31 mg/kg）较CK组降低59%，其中具有血管活性的酪胺和腐胺分别下降62%和63%。GC-IMS鉴定出的57种挥发性物质中，DVS组独含的桉叶醇、环己酮等物质，与丙醛等醛类共同构成更丰富的风味图谱，这使其感官评分（89分）显著高于CK组（78分）。

传统与现代的完美融合

该研究首次证实DVS接种可同步实现臭豆腐生产的"提质"与"控险"：通过精准调控pH值和微生物代谢流，既保留了传统发酵的复杂风味，又显著降低了生物胺风险。特别是发现的pH-生物胺抑制关联机制，为其他高蛋白发酵食品安全生产提供了普适性策略。研究团队建议后续应开展多组学分析，揭示DVS中关键菌株的代谢网络，并探索其在毛豆腐、腐乳等同类产品中的推广应用价值。

这项来自中国本土的研究团队成果，不仅为传统发酵食品现代化改造提供了可复制的技术模板，更开创了通过合成微生物群落定向调控传统食品风味的新思路。正如论文通讯作者Hu Yongjin强调的："我们正站在传统智慧与现代生物技术的交汇点，未来需要更多这样的研究，让古老发酵技艺焕发新的生命力。"