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本推荐聚焦泡辣椒发酵，为明确品种对发酵的影响，研究人员以 XML 和 ZZJ 为材料，监测理化指标、分析微生物及挥发性化合物。发现两者菌群和风味差异显著，关键菌与风味物质相关，为优化工业发酵提供依据。
泡辣椒作为中国西南地区特色发酵调味品，在食品工业中占据重要地位。然而，不同辣椒品种在发酵过程中如何影响微生物群落动态变化、理化性质演变及挥发性风味物质形成，一直缺乏系统性研究。现有研究多聚焦单一品种，对不同品种间微生物演替规律和代谢产物差异的对比分析不足，难以满足工业化生产中风味标准化和产品一致性的需求。为填补这一研究空白，来自中国的研究人员开展了相关研究，其成果发表在《Food Chemistry: X》。
研究人员以国内市场占比超 80% 的两个辣椒品种 —— 云南 “小米辣”（Xiaomila，XML）和四川 “珠子椒”（Zhuzijiao，ZZJ）为研究对象，通过为期 63 天的盐水发酵实验，系统探究了不同品种对泡辣椒发酵过程的影响。
研究中采用的主要关键技术方法包括：一是利用高通量测序技术分析细菌（16S rRNA 基因 V3-V4 区）和真菌（ITS1-ITS2 区）的群落结构及演替规律；二是通过顶空固相微萃取 - 气相色谱 - 质谱联用（HS-SPME-GC–MS）技术，对发酵过程中挥发性化合物进行定性和半定量分析；三是结合理化指标（ salinity、pH、总酸度 TA、可溶性固形物 SSC、还原糖、亚硝酸盐）监测，运用 Mantel 检验、冗余分析（RDA）、偏最小二乘判别分析（PLS-DA）及 Spearman 相关性分析等统计方法，解析微生物 - 理化性质 - 挥发性化合物的相互作用网络。
3.1 理化性质演变
发酵过程中，XML 和 ZZJ 的盐度均从初始 9% 降至约 4.12%，pH 稳定在 3.3 左右，TA 显著上升（XML 增幅 7.53 倍，ZZJ 4.95 倍）。SSC 和还原糖呈下降趋势，亚硝酸盐含量在第 7 天达到峰值（XML 13.31 mg/kg，ZZJ 15.67 mg/kg），但始终低于安全限值。低 pH 环境抑制了病原菌生长，且 XML 较高的 TA 可能通过抑制硝酸还原酶活性，使最终亚硝酸盐含量低于 ZZJ。
3.2 微生物群落演替
- 细菌群落：XML 和 ZZJ 分别鉴定出 723 和 1127 个细菌 OTU。发酵初期，XML 以葡萄球菌（Staphylococcus，57.63%）和泛菌（Pantoea，18.67%）为主，ZZJ 则以欧文氏菌（Erwinia，29.21%）和沙雷氏菌（Serratia，8.78%）为主。随着发酵进行，乳酸菌（Lactobacillus）成为优势菌，在 XML 和 ZZJ 中最高丰度分别达 77.76% 和 42.76%，而魏斯氏菌（Weissella）丰度显著下降。
- 真菌群落：XML 和 ZZJ 分别检测到 1584 和 1403 个真菌 OTU。XML 发酵后期真菌群落以斯塔梅酵母（Starmerella，51.59%）和假丝酵母（Candida，39.13%）为主；ZZJ 则在发酵中期后由威克汉姆酵母（Wickerhamomyces，75.19%-93.42%）主导，其高丰度与盐度下降及蛋白水解活性相关。
3.3 微生物与理化性质的相关性
Mantel 检验表明，XML 的微生物群落与理化指标相关性更强（p<0.01）。RDA 分析显示，盐度在发酵初期显著影响葡萄球菌、欧文氏菌等细菌及真菌群落，而 TA 和 pH 在后期与乳酸菌等优势菌呈负相关。ZZJ 中，欧文氏菌和葡萄球菌在发酵早期与 SSC 呈正相关，反映了微生物对底物的利用差异。
3.4 挥发性化合物特征
通过 HS-SPME-GC–MS 检测到 82 种挥发性化合物，PLS-DA 筛选出 XML 和 ZZJ 中分别 25 和 23 种关键差异化合物。乙酸乙酯（ethyl acetate）、芳樟醇（linalool）、乙酸（acetic acid）等是主要风味标志物。其中，乙酸乙酯在 XML 和 ZZJ 中发酵后浓度分别增加 6.8 倍和 8.9 倍，芳樟醇作为重要花香物质，增幅达 9.7-10.3 倍。ZZJ 中乙酸浓度增长 41 倍，成为唯一在各阶段均显著变化的挥发性酸。
3.5 核心微生物与风味物质的关联
相关性网络分析显示，XML 中德巴利酵母（Debaryomyces）、斯塔梅酵母与酯类、醇类化合物正相关，乳酸菌和肠杆菌（Enterobacter）与多种风味物质呈正相关；ZZJ 中威克汉姆酵母与 12 种风味化合物（如酯类、醇类）强正相关，乳酸菌与乙酸显著相关，柠檬酸杆菌（Citrobacter）则与香叶醇（geraniol）等萜类化合物相关。
结论与意义
本研究揭示了辣椒品种通过影响微生物群落结构（如 XML 的高细菌 OTU 共享率、ZZJ 的威克汉姆酵母优势）和代谢活动，调控泡辣椒的理化性质和风味形成。乳酸菌、肠杆菌及特定真菌（德巴利酵母、威克汉姆酵母）是风味品质的关键调控因子，乙酸乙酯、芳樟醇等可作为发酵进程的追踪标志物。研究结果为工业生产中通过靶向接种乳酸菌和威克汉姆酵母优化风味、建立基于微生物和挥发性化合物标志物的质量控制体系提供了理论依据，同时为不同品种辣椒的定向发酵利用及产品一致性提升奠定了基础。未来需在工业规模验证研究发现，并探索微生物组工程在风味优化中的应用潜力。
