当新疆传统发酵技艺与现代食品工程技术相遇,会产生什么样的化学反应?近日,宁夏昊允天生物科技有限公司携手宁夏农林科学院等多家产学研团队,在"卡瓦斯工业化生产关键技术研究"领域取得重要突破。这一历时两年的技术攻关项目,成功实现了非物质文化遗产——新疆卡瓦斯的标准化生产。

卡瓦斯作为传承百年的丝路发酵饮品,其古法酿造技艺已被列入新疆非物质文化遗产名录。但由于传统生产方式依赖陶缸发酵和人工控温,导致产品酸度波动率高达30%左右,产能一直局限于家庭作坊规模。

据调研发现,在新疆的家庭作坊模式下,日产量难以突破5吨。针对这一瓶颈,宁夏产学研团队通过科技创新成功打破技术壁垒。经过137组对比实验,建立了完整的工艺参数数据库:

  • 研发菌群活性动态管理系统,并创新性地设计了多频段温度补偿装置,将发酵温度波动控制在±0.5℃范围内,使菌群活性稳定性提升至98.5%,有效解决了传统工艺"看天吃饭"的难题。
  • 首创二段式变压发酵工艺,在西北地区实现了压力梯度精准控制。通过16个压力监测点实时调控,使成品气泡绵密度较传统工艺提升了2.3倍。
  • 运用3D扫描技术对传统陶缸微生态环境进行数字化建模,构建了发酵动力学模型。成功将老师傅的"手感经验"转化为32项可量化的技术参数。

据介绍,该项目目前已申报发明专利5项,其中"发酵罐多参数耦合控制系统"已通过中国食品科学技术学会的技术鉴定。自主研发的专用发酵设备使单罐产能达到传统陶缸的60倍,同时单位能耗降低了42%。

新技术的应用大幅缩短了生产周期,将原本72小时的发酵时间压缩至40小时,产品不良率从15%降至0.3%。这一成果为传统发酵食品的工业化转型提供了可参考的技术路径,预计可带动西北地区特色饮品产业的整体升级。

目前,研究团队正与新疆非物质文化遗产代表性传承人展开紧密合作,计划建立首个跨省区的传统发酵技艺联合实验室。这一创新举措将推动"一带一路"沿线饮食文化遗产实现活态传承与科技创新的深度融合。