传统豆瓣酱微生物群落发酵演替规律及其功能分析

作     者：贾云 钮成拓 郑飞云 刘春凤 王金晶 李崎 Yun Jia;Chengtuo Niu;Feiyun Zheng;Chunfeng Liu;Jinjing Wang;Qi Li

作者机构：江南大学生物工程学院工业生物技术教育部重点实验室江苏无锡214122 江南大学生物工程学院酿酒科学与工程研究室江苏无锡214122 

出 版 物：《微生物学报》 (Acta Microbiologica Sinica)

年 卷 期：2021年第61卷第9期

页      面：2749-2764页

核心收录：

学科分类：0832[工学-食品科学与工程（可授工学、农学学位）] 08[工学] 0836[工学-生物工程] 082203[工学-发酵工程] 0822[工学-轻工技术与工程] 083203[工学-农产品加工及贮藏工程] 

基　　金：国家重点研发计划子任务(2018YFD0400403) 

主　　题：中国传统豆瓣酱 高通量测序 微生物群落结构 功能微生物 

摘      要：【目的】解析中国传统豆瓣酱发酵过程中的微生物群落演替规律和理化代谢物质变化,探讨不同发酵阶段影响豆瓣酱风味的核心功能微生物。【方法】采用高通量测序解析豆瓣酱发酵过程中的微生物群落结构和演替,并跟踪检测发酵过程中的理化代谢物质,然后分析微生物群落和理化代谢物质变化之间的相关性,最后在体外分离核心微生物并对其功能特性进行验证。【结果】细菌和真菌群落结构在发酵前期显著变化,并在中后期逐渐趋于稳定。优势细菌主要是Staphylococcus、Bacillus和Weisiella,其中Staphylococcus在整个发酵过程中呈上升趋势,而Bacillus和Weisiella呈下降趋势。真菌群落结构较为简单且稳定,其中Aspergillus在整个发酵过程中的平均丰度占真菌总群落的97%以上,Zygosaccharomyces呈先上升后下降的趋势。相关性分析和体外功能验证表明,功能微生物(Aspergillus oryzae、Bacillus subtilis、Staphylococcus gallinarum、Weisiella confusa和Zygosaccharomyces rouxii)在不同发酵阶段发挥着不同的关键作用。【结论】在成曲和发酵前期Aspergillus oryzae、Bacillus subtilis分泌各种酶来降解大分子物质,Aspergillus oryzae、Staphylococcus gallinarum和Weisiella confusa导致了酱醅的酸化和氨基酸的生成,而耐盐的Zygosaccharomyces rouxii在发酵中后期对风味物质的形成起重要作用。