近日，Food Chemistry 在线发表了江南大学未来食品科学中心陈坚院士团队方芳研究员课题组的研究成果“ Moromi mash dysbiosis trigged by salt reduction is relevant to quality and aroma changes of soy sauce” (Hu, et al.,Food Chemistry, 2023, 406: 135064)。江南大学2019级博士生胡光耀为论文第一作者，方芳研究员和堵国成教授为论文通讯作者，论文作者还包括陈坚院士。
酱油是一种赋予食物鲜美滋味和风味的重要调味品。高盐稀态酿造酱油因具有良好的风味和品质已成为主流消费酱油品类。由于钠盐的过量摄入会引发高血压和心血管疾病，世界盐与健康组织(WASH)和我国国民营养计划均提出了降低人均食盐摄入量计划，并呼吁食品行业减盐和鼓励食品企业为消费者提供低盐食品选择。食品发酵后脱盐可能出现成本显著增加、风味损失和需添加助剂维持品质等问题，减盐发酵则是一条经济和有效的实施途径。然而由于盐对维系食品发酵体系中的微生物群落的重要性，酱油减盐发酵目前还无法实现在基本不改变工艺和发酵周期基础上的量产。这主要是因为目前对盐如何影响酱油发酵的机制尚不完全清楚，无法进行精准和有效的发酵优化与调控。本文通过系统阐述减盐发酵对酱醪中功能微生物和腐败微生物生长与代谢、酱油发酵进程、品质、风味以及食品安全等方面的影响，揭示了酱油减盐发酵机理，对研发酱油减盐发酵技术具有重要的参考意义。
本研究证实，当酱醪体系中盐含量≤9% (w/v)时可使酱油中氨态氮减少81%，游离氨基酸总量减少22%，鲜味氨基酸含量减少62%，总酸增加91%，生物胺总量增加47倍（图1）。减盐不仅使酱油发酵停滞并导致发酵失败，还增加了食品安全风险。随着盐含量的降低，细菌总数增加，乳酸菌和酵母菌数量下降（图2）。通过梯度减盐酱油发酵，识别出随盐含量下降变化的差异微生物，包括占比增加的4种腐败微生物（Bacillus、Kurthia、Staphylococcus和Lactobacillus pobuzihii），和丰度减少的3种功能微生物（鲁氏酵母、假丝酵母、魏斯氏菌）（图3）。其中腐败细菌的数量增加2-3个数量级，而功能性微生物的数量减少2-5个数量级（图4）。减盐发酵使酱油中主要风味物质(愈创木酚类、苯甲醛、乙酸异戊酯等)显著减少，不可接受风味物质(2-丙酰呋喃、棕榈酸、异丁醇、甲醇等)显著增加（图5）。通过梯度减盐发酵，确立了酱油中主要风味物质与功能微生物(酵母、魏斯氏菌)的正相关性；以及腐败菌(芽孢杆菌、葡萄球菌、库特氏菌)与多数不可接受风味物质的正相关性（图6）。本研究结果证实：减盐发酵引发的酱醪体系菌群失衡，是引起酱油风味与品质下降并导致酱油发酵停滞/失败和食品安全风险增加的内在因素。
以上研究工作获得了国家自然科学基金项目（32172182）的支持。
图1 酱油发酵过程中理化指标的动态变化:（A）理化指标的变化（B）氨基酸的变化（C）生物胺的变化
图2 酱油发酵过程中细菌和真菌的动态变化:（A）总细菌的变化（B）乳酸菌的变化（C）丝状真菌的变化（D）酵母的变化
图3 不同盐浓度酱油发酵过程中差异微生物的确定（A）属水平差异微生物的确定（B）差异微生物相对丰度的变化（C）种水平差异微生物的确定
图4 酱油发酵中差异微生物数量的变化:（A）腐败微生物数量的变化（B）功能微生物的变化
图5 不同盐浓度酱油中挥发性风味物质的变化:（A）挥发性风味物质的组成（B）差异挥发性风味物质的确定
图6 酱油中主要风味物质，不可接受风味物质和不确定风味物质与差异微生物的相关性:（A）主要风味物质（B）不确定风味物质（C）不确定风味物质
原文链接：https://mp.weixin.qq.com/s/t7YWjTKu64m6_pxoS5ORTg
（编辑：潘梦妍）
当前位置:
