天造甜米发酵食品贮藏期内微生物动态、代谢物及挥发性有机化合物的综合解析

本研究针对天造贮藏周期缺乏系统研究的问题，通过Illumina测序、GC-IMS和LC-MS技术，揭示了不同贮藏期（3-18个月）微生物群落演替与代谢物、挥发性化合物的关联规律，发现芽孢杆菌和酵母菌等优势菌群与风味物质形成密切相关，为提升产品质量控制提供了科学依据。

　　

天造(Tianzao)作为中国传统发酵食品，在贮藏过程中展现出复杂的微生物动态变化与代谢特征。通过Illumina测序、气相色谱-离子迁移谱(GC-IMS)和液相色谱-质谱联用(LC-MS)技术，研究发现贮藏3个月(T1)、6个月(T2)、12个月(T3)和18个月(T4)的样本中，细菌属水平以芽孢杆菌属(Bacillus)在T3期占比最高，而拟杆菌属(Prevotella)在T4期成为优势菌；真菌中酵母菌属(Saccharomycopsis)在T1-T3期占主导，曲霉属(Aspergillus)则在T4期显著富集。微生物群落构建以随机过程为主，其中漂变(drift)作用最为关键。代谢组学分析表明氨基酸类代谢物丰度最高，且不同贮藏期代谢通路发生显著更替。GC-IMS通过指纹图谱与主成分分析(PCA)凸显了各阶段挥发性成分的差异。相关性分析进一步证实微生物群落变化与代谢物、挥发性化合物的波动密切相关，尤其是芽孢杆菌属和酵母菌属与关键风味物质的形成具有强关联性。该研究系统解析了天造贮藏过程中微生物与代谢网络的互动机制，为优化传统发酵食品品质调控策略提供了新视角。