综述：海藻发酵：增强感官特性和消费者接受度的潜在关键

本综述系统探讨微生物发酵技术对海藻感官品质的提升作用。通过乳酸菌（LAB）、真菌、酵母及混合发酵等策略，可有效降解海藻中己醛等异味挥发物，提升谷氨酸（GLU）等鲜味氨基酸含量，并生成酯类等花果香物质。发酵还能改善海藻纤维质地，降低重金属残留，为开发符合清洁标签（clean-label）的西式海藻食品提供新思路。文中指出需建立标准化感官评价体系，并加强菌株筛选与放大生产研究。

　　

2 海藻在食品中的感官特性与挑战

海藻富含天然鲜味成分，但其感官特征常被强烈的海洋气息、腥味和纤维质地所主导。挥发性醛类（如己醛、(E)-2-壬烯醛）和硫化物（二甲基硫醚，DMS）是异味的主要贡献者。非挥发性成分中，高钠含量带来咸味，谷氨酸和天冬氨酸赋予鲜味，而支链氨基酸则产生苦味。这些特性在西方市场成为消费障碍，调查显示64%的美国非消费者因口味拒绝海藻。

2.1 海藻的感官属性

海藻已鉴定出400余种挥发性化合物，其中烃类占比最高，醇、醛、酮、酯类次之。醛类阈值低，易产生青草味和鱼腥味；酮类多源自脂质氧化，呈现蘑菇、花香等复杂气息；酯类则贡献果香。二甲基硫醚（DMS）因阈值极低（0.3–10 ppb）而显著强化海洋风味。发酵可通过微生物代谢有效转化这些化合物，例如乳酸菌发酵使蔗糖海带（Saccharina latissima）的谷氨酸提升14%，天冬氨酸增加21%，同时降低苦味氨基酸含量。

2.2 海藻食品的感官壁垒

将海藻添加至汤品、鱼糜或面食中时，高添加量会凸显苦味和腥味。例如，裙带菜（Undaria）在面食中超过10%会导致过咸和口感劣化。发酵处理可针对性改善此类问题：米曲霉（Aspergillus oryzae）发酵裙带菜（Laminaria japonica）使异戊酸减少55%， Allyl isothiocyanate 降低99.5%，总体气味强度下降4倍。

3 海藻发酵技术

3.1 细菌发酵

乳酸菌（如植物乳杆菌Lactiplantibacillus plantarum）和芽孢杆菌（如枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis）是常用菌种。发酵条件多控制在22–37°C、pH<6、1%–3%盐浓度下进行。例如，枯草芽孢杆菌发酵石莼（Ulva sp.）使酮类总量增加69%，2-庚酮（果香）从未检出升至436 μg/L，而异味醛类（己醛、庚醛）显著减少。感官评价显示发酵后海藻腥味降低38%，粘滑感改善83%。

3.2 丝状真菌发酵

米曲霉、红曲霉（Monascus purpureus）等真菌能分泌藻酸裂解酶和蛋白酶，降解海藻多糖。红曲霉发酵裙带菜（Saccharina japonica）使苯甲醇（花香）增加42倍，芳樟醇（柑橘香）提升89倍，而土臭素1-辛烯-3-醇减少75%。游离氨基酸总量增长6倍，但谷氨酸因转化为γ-氨基丁酸（GABA）而下降45%。

3.3 酵母发酵

酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）发酵可针对性优化香气。例如发酵Bangi fusco-purpurea后，β-紫罗兰酮（花香）和β-环柠檬醛（果香）分别提升2倍和17倍，1-辛烯-3-醇的异味活性值（OAV）从4693降至0。酵母发酵对非挥发性味道成分影响较小，适于保留海藻原有质地。

3.4 混合发酵

多菌种协同发酵展现更强调控能力。红曲霉-酿酒酵母-植物乳杆菌共发酵条斑紫菜（Pyropia yezoensis）时，酯类（如乙酸乙酯）和醇类（苯乙醇）分别增加4%和49%，醛类总量下降76.56%。感官描述词由"鱼腥味"转为"果香""醇厚"。

4 海藻发酵的挑战

海藻多糖（如藻酸盐、卡拉胶）难降解特性制约发酵效率，且其天然高pH值抑制乳酸菌活性。重金属（如砷、镉）残留问题可通过发酵结合烫漂处理缓解，例如蔗糖海带经序列处理后无机砷降低39%。此外，消费者认知不足（38%美国非消费者不知海藻可食用）也需通过教育宣传弥补。

5 结论

微生物发酵能同步改善海藻的香气、味道和质地，其产生的天然鲜味成分可替代味精（MSG），符合清洁标签趋势。未来需加强菌株筛选、多组学解析及消费者尺度验证，以推动发酵海藻在主流食品中的应用。