基于植物乳杆菌代谢的微生物发酵技术提升鲢鱼鱼糜自凝胶形成机制研究

本研究揭示了植物乳杆菌（L. plantarum）发酵通过调控微生物群落（如抑制Acinetobacter等腐败菌）、促进乳酸菌（LAB）代谢产酸及抑制蛋白酶活性，显著增强鲢鱼鱼糜自凝胶强度、硬度和咀嚼性，为开发高品质淡水鱼糜制品提供新策略。

　　

Change in physical property of silver carp surimi during fermentation with starter

鲢鱼鱼糜在发酵过程中的物理性质变化如图1所示。发酵前，鱼糜结构松散且表面湿润（图1A）。随着发酵进行，表面水分逐渐消失，鱼糜凝胶逐渐形成——尤其在发酵18小时后出现稳定凝胶结构。凝胶强度（图1B）和质构特性（如硬度、咀嚼性）同步显著提升，表明白凝胶（self-gel）无需加热即可形成。

Self-gel formation mechanism based on time dimension correlation analysis

凝胶特性是评估鱼糜品质的关键指标。本研究中，植物乳杆菌（L. plantarum）发酵过程中，鱼糜凝胶强度显著上升（图1B），硬度和咀嚼性同步增强。时间维度相关性分析表明，乳酸菌（LAB）如Lactobacillus和Lactococcus的爆发性增长对自凝胶形成贡献最高。酸化和微生物代谢是主要驱动因素：乳酸菌代谢产酸降低pH，同时抑制腐败菌（如Acinetobacter）的蛋白酶活性，从而促进凝胶网络形成。

Conclusion

发酵过程中，鲢鱼鱼糜的凝胶强度、硬度、咀嚼性、白度和总蛋白含量（TPC）显著提升，pH值明显下降。微生物群落丰富度和均匀度降低，主要因腐败菌（Acinetobacter、Moraxella、Aeromonas）减少所致。乳酸菌（Lactobacillus、Lactococcus）成为优势菌群，其代谢酸化和蛋白酶抑制共同驱动自凝胶形成。