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我国发酵鱼制品菌群组成与风味代谢关联性研究进展

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食品科学 2023年

作者：周冰倩刘永乐黄轶群李向红王发祥马夏吟长沙理工大学食品与生物工程学院湖南省水生资源食品加工工程技术研究中心

发酵是一种传统的鱼类贮藏方式，在发酵过程中，原料或环境中携带的微生物通过自身代谢能够促进碳水化合物、蛋白质及脂肪的分解利用，从而生成丰富的风味物质。不同地区的人们通过添加不同的原辅料以及控制含盐量、发酵温度、发酵时间... 详细信息

发酵是一种传统的鱼类贮藏方式，在发酵过程中，原料或环境中携带的微生物通过自身代谢能够促进碳水化合物、蛋白质及脂肪的分解利用，从而生成丰富的风味物质。不同地区的人们通过添加不同的原辅料以及控制含盐量、发酵温度、发酵时间等条件，得到风味、形态都大不相同发酵鱼制品，同时各类发酵鱼制品中微生物组成的差异性导致其特征性风味物质的组成也各不相同，因此研究不同发酵鱼制品中的菌落组成，探究微生物代谢与特征性风味物质形成的关联性成为当前研究的热点之一。本综述针对国内不同类型的发酵鱼制品，对其发酵工艺、菌群组成、特征性风味物质及产生机制的相关研究文献进行整理讨论，分析了发酵条件对菌群组成，进一步对风味形成的影响；同时本综述对比了不同微生物与风味物质关联性研究方法的特点，为今后探索发酵鱼风味形成机制及对发酵鱼风味进行精准调控提供参考方向。

关键词：发酵鱼菌群组成特征风味形成机制

植物乳杆菌直投式发酵剂制备及在发酵鱼中应用

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植物乳杆菌直投式发酵剂制备及在发酵鱼中应用

作者：司淼菲哈尔滨商业大学

学位级别：硕士

本研究以植物乳杆菌为试验菌种,采用喷雾干燥法和真空冷冻干燥法制备植物乳杆菌直投式发酵剂,研究了制备植物乳杆菌直投式发酵剂的最佳工艺参数,并将两种方法进行比较,得出最优方法,最后将最优方法制备出的植物乳杆菌直投式发酵剂应用... 详细信息

本研究以植物乳杆菌为试验菌种,采用喷雾干燥法和真空冷冻干燥法制备植物乳杆菌直投式发酵剂,研究了制备植物乳杆菌直投式发酵剂的最佳工艺参数,并将两种方法进行比较,得出最优方法,最后将最优方法制备出的植物乳杆菌直投式发酵剂应用到鲤鱼当中,制备发酵鱼肉制品。以植物乳杆菌为研究对象,采用MRS液体培养基对其进行培养,测定了植物乳杆菌生长曲线及产酸曲线、耐热性、耐酸性、食盐耐受性和储藏性,最佳离心条件,以及壁材与植物乳杆菌的生物相容性。以菌种存活率为指标,采用单因素及正交试验研究喷雾干燥法制备植物乳杆菌直投式发酵剂的最佳工艺参数。结果表明：植物乳杆菌耐热性不强,在60℃以上时,出现大量死亡现象。植物乳杆菌能够耐受6%的NaC1溶液,而且耐酸能力较强。浓缩菌悬液离心条件为6000r/min,离心10min,菌体得率较高,菌种存活率为93%。喷雾干燥法制备植物乳杆菌直投式发酵剂的最佳工艺参数为壁材浓度35%、壁材配比(阿拉伯胶：麦芽糊精)1:9、脱脂奶粉添加量1.5%、进口温度160℃、出口温度87℃、进料速度45mL/min、固形物含量27%,在此工艺参数条件下菌种存活率为41.28%。制备出的植物乳杆菌发酵剂活菌数达到1.21×106CFU/g,该发酵剂4℃保存3个月后,活菌数达到2.11×105CFU/g。以植物乳杆菌为研究对象,采用MRS液体培养基对其进行培养。以冻干存活率为指标,采用单因素和响应面试验,对真空冷冻干燥法制备植物乳杆菌直投式发酵剂的冻干保护剂进行了优化筛选。将两种方法进行比较,根据菌种存活率、储藏性试验和活菌数含量,确定制备植物乳杆菌直投式发酵剂的最佳方案。结果表明：菌体冻干保护剂为脱脂奶粉12%、抗坏血酸1.5%、葡萄糖3%、乳糖6%,在此工艺参数条件下冻干存活率为65.32%。制备出的植物乳杆菌发酵剂活菌数达到2.32×109CFU/g,该发酵剂4℃保存3个月后,活菌数为5.59×108CFU/g,仍在1×108CFU/g以上,菌种存活率比较高,有利于大规模生产。两种方法进行综合比较得出真空冷冻干燥法制备植物乳杆菌直投式发酵剂的菌种存活率、储藏性和活菌数含量都较高,因此真空冷冻干燥法制备植物乳杆菌直投式发酵剂为最佳方法。以植物乳杆菌为研究对象,采用MRS液体培养基对其进行培养,用真空冷冻干燥法制备植物乳杆菌直投式发酵剂,将制备好的发酵剂应用到鲤鱼当中,制备发酵鱼肉制品,以感官评分和pH值为指标,采用单因素和正交试验,确定发酵鱼肉制品的最佳工艺参数。结果表明：白砂糖添加量为2%、食盐添加量为4%、发酵剂添加量为3%、发酵时间为24h、发酵温度为35℃。成品中,感官评分为93.8分,水分含量为57.35%,pH4.60。发酵鱼肉制品酸味适中、质地柔软,有弹性、色泽鲜亮、淡褐色,颜色均匀,无腥味,有香气。采用肉制品直投式发酵剂既提高了菌种存活率,增加了经济效益,又方便使用,易保存,而且有利于大规模生产发酵肉制品。

关键词：发酵剂喷雾干燥真空冷冻干燥发酵鱼植物乳杆菌

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发酵鱼及其现代工艺研究现状

科技视界 2017年第27期 3-4页

作者：杨艳鹏余牧阳周寒蕾卓秋月高璐扬州大学食品科学与工程学院江苏扬州225127

鱼类因其肉味鲜美,含有丰富的动物性蛋白质和优质脂肪酸等营养成分,为大多数人所喜爱。我国是淡水渔产业最发达的国家之一,但因其集中的收获期、易腐败变质等特点导致其可持续发展受到了严重的制约。因此,开展淡水鱼的精加工具有重大意... 详细信息

鱼类因其肉味鲜美,含有丰富的动物性蛋白质和优质脂肪酸等营养成分,为大多数人所喜爱。我国是淡水渔产业最发达的国家之一,但因其集中的收获期、易腐败变质等特点导致其可持续发展受到了严重的制约。因此,开展淡水鱼的精加工具有重大意义,本文就发酵淡水鱼及其产品的研究现状进行综述。

关键词：发酵鱼发酵剂现代工艺

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直投式复合菌剂发酵鱼加工工艺研究

武汉工业学院学报 2012年第1期31卷 13-17页

作者：陈雪勤周长艳黄泽元武汉工业学院食品科学与工程学院湖北武汉430023

试验采取了将发酵鱼中的优势菌(干酪乳杆菌、香肠乳杆菌、乳酸乳杆菌)作为复合菌剂直接投入的方式,研究混合菌株接种量、食盐添加量、腌制温度和腌制时间对发酵鱼品质的影响,并利用单因素和正交试验确定最佳工艺参数。结果显示,最佳工... 详细信息

试验采取了将发酵鱼中的优势菌(干酪乳杆菌、香肠乳杆菌、乳酸乳杆菌)作为复合菌剂直接投入的方式,研究混合菌株接种量、食盐添加量、腌制温度和腌制时间对发酵鱼品质的影响,并利用单因素和正交试验确定最佳工艺参数。结果显示,最佳工艺条件为:复合菌剂(干酪乳杆菌∶香肠乳杆菌∶乳酸乳杆菌=1∶1∶1,由前期实验得到复合菌种的最佳配比)接种量106CFU/g,食盐添加量5%,腌制温度10℃,腌制时间4 d。按最佳工艺生产的发酵鱼质地紧密,咸度低,保留了传统发酵鱼的香腊味,与传统的发酵鱼相比,产品的腌制时间从7 d降为4 d,缩短了腌制周期,其挥发性盐基氮(TVB-N)和过氧化值相对于自然发酵的腊鱼分别降低了34.9%和51.6%。产品在感官品质和安全性方面都明显优于传统腌制腊鱼。

关键词：直投式复合菌剂发酵鱼单因素试验正交试验

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微生物在发酵酸鱼中对脂质变化和风味组成的影响

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微生物在发酵酸鱼中对脂质变化和风味组成的影响

作者：李林江南大学

学位级别：硕士

生物发酵是一种鱼类加工与保藏的重要技术手段,能够有效改善鱼肉品质,同时延长产品货架期。脂质变化与鱼肉营养和风味品质密切相关。前期研究发现,鱼肉经微生物发酵后形成浓郁的风味,但目前关于微生物在发酵酸鱼脂质变化和风味形成中的... 详细信息

生物发酵是一种鱼类加工与保藏的重要技术手段,能够有效改善鱼肉品质,同时延长产品货架期。脂质变化与鱼肉营养和风味品质密切相关。前期研究发现,鱼肉经微生物发酵后形成浓郁的风味,但目前关于微生物在发酵酸鱼脂质变化和风味形成中的作用和机制尚不清楚。本课题以鲤鱼为原料,通过构建抑菌酸化模拟体系研究了微生物和鱼肉内源酶在发酵酸鱼脂质降解和风味形成中的相对作用,并应用微生物体外培养体系研究了三种酸鱼优势菌株(植物乳杆菌120(Lp 120)、木糖葡萄球菌(Sx 135)和酿酒酵母菌31(Sc 31))脂质水解、氧化和风味形成的能力及不同菌株间的互作关系及对脂质变化的影响。本研究对于揭示鱼肉发酵过程中脂质变化与品质形成机制具有重要学术意义,同时也为发酵鱼品质调控提供理论依据。首先,建立抑菌酸化(BAG)、抑菌(BG)和自然发酵(CG)三个处理组,以微生物数量、水分含量、pH值、脂肪酶活性、脂肪酸组分、过氧化值(PV)、硫代巴比妥酸值(TBARS)、己醛含量以及挥发性风味物质组分等为指标,研究了微生物和鱼肉内源酶在鱼肉发酵过程中脂质降解和风味形成中的相对作用。结果表明:与CG组相比,两个抑菌组的微生物数量至少降低了5个数量级;三个处理组的脂肪酶和脂肪氧合酶活性随时间逐渐下降,且CG和BAG组的下降幅度显著高于BG组;与发酵前相比,发酵3周后CG组的游离脂肪酸(FFA)含量增加1859 mg/kg DM,而BAG组增加1230mg/kg DM,表明内源酶在鱼肉脂质水解中起主要作用,但微生物也在一定程度上促进FFA的释放;CG组的PV值、TBARS值和己醛含量最高,挥发性物质的种类及含量也显著高于两个抑菌组,表明微生物在发酵酸鱼脂质氧化和风味形成中起主导作用。其次,建立添加和不添加抗氧化剂的鱼肉浆模拟体系对三种优势菌株进行体外纯培养,以微生物数量、PV、TBARS、游离脂肪酸组分和挥发性风味物质等为指标,研究了三种优势菌株在鱼肉浆模拟体系中参与脂质水解、氧化和风味形成的能力与作用。结果表明:添加0.03%叔丁基对苯二酚(TBHQ)既不影响三种菌株的生长,又能有效抑制脂肪氧化;与Sx 135组相比,Lp 120和Sc 31组的PV和TBARS值较低,且接种不同菌株引起总脂PUFA的下降程度不同;发酵5天后,与对照组相比,Sx 135组样品中FFA含量增加49.0%,Sc 31组增加23.9%,而Lp 120组中的FFA含量没有明显增加,表明Lp 120水解脂质的活力较弱;Sx 135组中FFA氧化量(802.2 g/kg DM)最高,其次是Lp 120(475.9 g/kg DM)和Sc 31(387.5 g/kg DM),表明发酵期间木糖葡萄球菌在脂质水解和氧化中起主要作用,酿酒酵母和植物乳杆菌也在一定程度上促进FFA氧化;添加抗氧化剂的鱼肉浆中的醛类、酮类、醇类和呋喃类等挥发性物质含量显著低于未添加抗氧化剂组,且FFA氧化量最高的Sx 135组样品中的挥发性物质含量也最高,表明脂肪酸氧化是发酵鱼挥发性风味形成的一个重要途径。最后,建立酸化鱼肉浆模拟体系对三种优势菌株进行两两共培养,以微生物数量、pH、PV、TBARS、抗氧化活性、脂肪酸组分和挥发性风味物质等为指标,研究了三种酸鱼优势菌株之间的相互作用及对脂质变化和风味形成的影响。结果表明:酸化鱼肉浆体系中,Sc 31单一组的FFA含量显著高于Sx 135组,表明酸性pH能够抑制Sx 135对鱼肉脂质的水解活性,但Sx 135单一组FFA氧化量最高,与脂质氧化相关的风味物质含量也最高;三种菌株在共培养时,Sx 135促进Lp 120和Sc 31的生长,而其自身生长却受到抑制,且Sc 31对Sx 135的抑制效果更为显著;Lp 120+Sc 31共培养组中,Sc 31菌株数量高于Sc 31单一组,而FFA含量显著低于Sc 31单一组,表明Lp 120抑制Sc 31对鱼肉脂质的水解活性;Lp 120与Sc 31共培养组的PV和TBARS值最低,表现出一定的抗氧化活性,FFA和风味物质含量也均最低;Lp 120对Sx 135和Sc 31水解鱼肉脂质的活性及风味形成均有一定的抑制作用。

关键词：微生物发酵鱼脂质水解脂质氧化风味

发酵酸鱼关键特征风味物质的确定及生香酵母对其改善作用的研究

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发酵酸鱼关键特征风味物质的确定及生香酵母对其改善作用的研究

作者：张晓靖江南大学

学位级别：硕士

酸鱼是侗族特有的传统饮食文化代表之一,工业化生产与推广是酸鱼未来发展的重要方向。酸鱼的推广与工业生产需要稳定的商品品质与突出的香味特征。为了实现工业化生产,实验室前期从西南地区的酸鱼中筛选出3种优势菌株:植物乳杆菌、木糖... 详细信息

酸鱼是侗族特有的传统饮食文化代表之一,工业化生产与推广是酸鱼未来发展的重要方向。酸鱼的推广与工业生产需要稳定的商品品质与突出的香味特征。为了实现工业化生产,实验室前期从西南地区的酸鱼中筛选出3种优势菌株:植物乳杆菌、木糖葡萄球菌及酵母菌。将三株优势菌株接种至发酵体系中可以显著缩短发酵时间,提升了酸鱼的安全性,为酸鱼的工业化生产奠定了基础。为了使酸鱼的风味特征更加突出,实验室首先对酸鱼的挥发性化合物进行研究,发现主要为酯类、醛类、醇类、酸类、酮类等物质,确定了酯类物质在酸鱼风味组成中具有重要作用。虽然对酸鱼的风味组成有了初步了解,但酸鱼的风味轮廓及对酸鱼气味具有重要影响的具体酯类物质并不明确,难以为特征风味物质的强化提供理论指导。其次通过研究发现,酿酒酵母为主的酵母菌对酸鱼的风味,特别是酯类物质的生成具有重要作用,因此可以通过将酿酒酵母替换为生香酵母达到强化风味属性的目的,而原有菌株的筛选主要基于西南地区,存在地域局限性,商业生香酵母的应用可以摆脱这一局限性。因此本论文首先对酸鱼中的关键气味活性物质进行鉴定,探究商业生香酵母菌株的引入对酸鱼风味的提升作用,并探明生香酵母与风味提升之间的关系。本研究对于揭示酸鱼关键特征风味物质及生香酵母与酸鱼风味提升间的关系具有重要意义,为酸鱼风味的靶向调控提供理论依据。主要研究内容如下:(1)采用顶空固相微萃取-气相色谱质谱联用法(Headspace Solid-Phase Microextraction-Gas×Gas Chromatograph-Mass Spectrometer,HS-SPME-GC×GC-MS)对发酵酸鱼的挥发性化合物进行鉴定,进一步计算气味活度值(Odor activity value,OAV)筛选出关键气味活性化合物,并通过构建风味缺失与风味重组模型从关键气味活性化合物中确定发酵酸鱼的关键特征风味物质。结果表明:气质联用方法共鉴定出挥发性化合物88种,OAV筛选出16种关键气味化合物(OAV>1)。通过定量描述分析确定酸鱼的感官属性为果香、花香、甜香、蘑菇味、青草味、油脂味、肉香及酱香味;采用电子鼻对水构建的重组模型与无味基质构建的重组模型分析,结果表明无味基质模型与原始样品更加接近,后续实验利用无味基质构建风味重组模型;利用气味活度值大于1的风味物质标准品构建的重组模型感官评分为4.5(满分5分),能够较好地模拟样品风味;将气味活度值大于1的风味物质逐一或逐组剔除构建风味缺失模型,结果显示庚酸乙酯、棕榈酸乙酯、戊酸乙酯、1-辛烯-3-醇、己醇及异戊醇的缺失模型与风味重组模型间不存在显著性差异(P>0.05),乙酸乙酯、己酸乙酯、乙酸异戊酯、丁酸乙酯、己醛、十六醛与2-戊基呋喃的缺失模型与风味重组模型间存在显著性差异(P鱼的关键特征风味物质。(2)根据生长情况及环境耐受性对商业生香酵母进行初步筛选;构建鱼肉模拟体系对初步筛选的酵母进行模拟发酵,以发酵过程中微生物生长情况、体系中总酸含量,发酵结束时氨基酸含量、挥发性化合物含量等为指标,二次筛选出适合酸鱼发酵的生香酵母。结果表明:异常汉逊酵母(Hansenula anomala,Ha)、库德里阿兹威毕赤酵母(Pichia kudriavzevii,Pk)、发酵毕赤酵母(Pichia fermentans,Pf)、异常威克汉姆酵母(Wickerhamomyces anomalus,Wa)及克鲁假丝酵母(Candida krusei,Ck)在24 h内就可到达稳定期,鲁氏酵母(Saccharomyces rouxii,Sr)的生长延滞期较长,菌落数量较低;选择前五种酵母菌进行酸、醇耐受性实验,结果显示Ck、Ha、Pf、Pk及Wa在p H为4.0左右时,相较于空白组(原始培养基),各菌株的生长率在90%左右,酸耐受性不存在显著性差异(P>0.05);Ha与Pf在乙醇浓度在1%～3%时,相较于空白组,生长率在90%左右,Ck在此条件下的生长率保持在60%左右,Pk及Wa的生长率均低于60%,选择Ck、Ha及Pf进行二次筛选;模拟体系中Ck、Ha与Pf在相同发酵时间内菌落数存在显著性差异(P0.05);挥发性物质总含量存在显著性差异(P鱼环境并具有增香潜力。综上结果表明Ha与Pf是优选生香酵母。(3)将筛选出的生香酵母接种至酸鱼中,Sc接种组作为对照组,以发酵过程中挥发性风味物质、感官分析、p H、水分含量、微生物数量、挥发性盐基氮、有机酸、游离脂肪酸、氨基酸、醇酰基转移酶活性等为指标,研究了生香酵

关键词：发酵鱼特征风味生香酵母增香

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HACCP在传统发酵鱼生产中的应用研究

中国食物与营养 2008年第3期14卷 24-27页

作者：张滨陈红梅马美湖长沙环境保护职业技术学院环境科学系长沙410004 湖南农业大学食品科技学院长沙410128

本文综述了传统发酵鱼的生产工艺;归纳了发酵鱼污染的微生物种类及来源;阐述了发酵鱼产品存在的不安全因素,并提出了在发酵鱼生产过程中,实施HACCP控制的具体措施。

关键词：发酵鱼 HACCP 质量安全

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