近日，西华大学食品与生物工程学院 “农产品贮藏与加工”团队邢亚阁教授在Food Research International（一区，IF: 7.425）上发表题为“Effect of dense phase carbon dioxide treatment on the flavor, texture, and quality changes in new-paocai”的研究论文。
作为中国最具代表性的发酵蔬菜产品，泡菜有着悠久的消费历史。泡菜可以用各种蔬菜制作，如大白菜、萝卜、辣椒、黄瓜和生姜。这些蔬菜通常浸泡在6-8%的盐溶液中，加(或不加)红辣椒、大蒜、生姜、糖和其他香料，放在装满水的密封罐中，并由各种微生物自发发酵。泡菜具有多种健康益处，如预防氧化、炎症、癌症和提高认知能力。在商业化的泡菜生产中，通常采用陈化盐水进行发酵。这可能导致不可控的产品特性，如有害化合物的积累，特别是亚硝酸盐和生物胺，这些化合物与许多疾病有关，包括癌症、过敏和高血压。如果不进行灭菌处理，泡菜会变得过度酸化和褐变。热加工灭菌处理会对其感官特性(如颜色、风味和质地)产生不利影响，导致质地软化和风味特性。非热加工处理技术，如冷等离子体处理，可以减少菌落总数和储存过程中亚硝酸盐的积累，缓解质地软化，高静水压力(HHP)在泡菜中也有类似的效果。因此，近年来，能够更好地保持食品性质的非热技术和新型泡菜生产方法备受关注。
新鲜蔬菜的使用主要受环境因素的影响，如季节、温度和湿度对发酵过程的影响，在很大程度上限制了可持续的泡菜生产。由于传统的泡菜是通过自然发酵生产的，这一过程费时费力。此外，在大规模生产过程中，很难保证不同批次之间在颜色、风味、质地、口感等方面的质量一致性。因此传统的自然发酵工艺难以实现标准的泡菜工业化生产。所以本实验设计了一套新型泡菜生产方式。具体步骤为：采用干燥效果好的微波真空干燥对泡菜原料进行干燥处理，让蔬菜原料脱去一部分水分后，发酵液单独发酵，最后利用DPCD对蔬菜原料和风味发酵液进行渗透处理得到新型泡菜成品。
由于DPCD具有优良的加工性能，本文将DPCD应用于新型泡菜的渗透生产阶段。DPCD，是一种用于食品灭菌的新型非热加工技术。这种技术可以通过二氧化碳(CO2)的分子效应在低于50兆帕的压力下灭活微生物和酶，而不会使食物暴露在热的不利影响下，同时保留其物理、营养和感官品质。二氧化碳无毒、不易燃，一般认为是安全的。它还便宜，环保，易于获得，纯度高，可快速去除。与HHP (100 – 1000 MPa)相比，DPCD具有加工压力和能耗更低、操作简单、控制程序更简单等优点。广泛的研究已经证明了该技术对各种微生物的影响，包括病原体、腐败细菌、酵母和霉菌以及不同的酶，并已在食品、制药、化妆品和其他行业进行了应用研究。
结果表明，通过单因素试验和正交试验(25 MPa, 40 min, 40 ℃)确定最佳参数。以pH值、总酸、亚硝酸盐、有机酸、挥发性风味成分和电子鼻为指标对DPCD生产的新泡菜卤水进行评价，以萝卜质地为指标对萝卜进行评价。结果表明，DPCD处理对新型泡菜的pH、总酸、亚硝酸盐、有机酸及萝卜质地无显著影响。然而DPCD对挥发性风味物质的影响较大，显著降低了泡菜卤水中有机挥发性化合物的总含量，并伴有强烈的辣味。为了减少对风味营养和其他品质的影响，需要进一步研究和改进协同方法，如在加工前对泡菜卤水和萝卜进行预包装，调整DPCD的减压速率和方法，利用回收系统回收这些化合物并重新添加到新型泡菜中，以尽量减少DPCD过程中挥发分的损失。因此，DPCD共渗透新型泡菜生产工艺具有较好的可操作性和理论性，可为泡菜生产工艺提供新的思路。（通讯员：西华大学 邢亚阁）
