新型稳定混合菌株发酵剂用于酸面团生产的研究：克鲁斯 Companilactobacillus crustorum LMG 23699 与异常威克汉姆酵母 Wickerhamomyces anomalus IMDO 010110 的协同作用

为探究酸面团发酵剂稳定性及微生物互作，研究人员以 Coml. crustorum LMG 23699 为单菌株 starter culture，结合 W. anomalus IMDO 010110 开展 Type 2、3 sourdough 生产研究。发现两者形成稳定 consortium，该成果为酸面团发酵剂开发提供新方向。

　　酸面团作为最古老的发酵食品之一，其发酵过程依赖乳酸菌（LAB）和酵母的协同作用。目前，针对 Type 3 酸面团（采用发酵剂启动并重复回添）的研究相对较少，尤其是发酵剂菌株在复杂微生物群落中的竞争力、稳定性及与背景菌群的互作机制尚不明确。此外，开发新型稳定的微生物组合以提升酸面团品质和发酵效率，仍是食品微生物领域的研究热点。在此背景下，比利时布鲁塞尔自由大学（Vrije Universiteit Brussel）的研究人员开展了相关研究，旨在评估 Companilactobacillus crustorum LMG 23699 作为单菌株发酵剂的稳健性，并探索其与背景菌群中的酵母形成稳定微生物群落的潜力，研究成果发表在《International Journal of Food Microbiology》。

研究人员主要采用了以下关键技术方法：通过扩增子序列变异（ASV）方法监测发酵剂菌株在酸面团中的种群动态；利用培养依赖和培养独立的微生物分析技术鉴定菌群组成；运用高效阴离子交换色谱 - 脉冲安培检测（HPAEC-PAD）、超高效液相色谱 - 串联质谱（UPLC-MS/MS）和气相色谱 - 火焰离子化检测（GC-FID）等手段分析底物消耗和代谢物生成动态；借助主成分分析（PCA）和 Pearson 相关分析等统计方法解析微生物与代谢物的相关性。研究中使用的菌株包括从比利时手工面包店小麦酸面团中分离的 Coml. crustorum LMG 23699，以及从实验室回添的 Type 3 小麦酸面团中分离的 Levilactobacillus parabrevis IMDO 033007 和 W. anomalus IMDO 010110，所用面粉为白小麦（WW）面粉和全麦小麦（WMW）面粉。

3.1 Type 3 酸面团生产：发酵、储存和回添

• pH 和总可滴定酸度（TTA）变化：接种 Coml. crustorum LMG 23699 后，WW 和 WMW 酸面团的 pH 分别降至 3.3 和 3.4，TTA 值显著升高。在储存回添周期中，pH 保持稳定，TTA 值随回添频率呈现不同变化趋势。
• 微生物群落动态：文化独立分析显示，初始面粉水混合物中存在多种细菌和酵母。接种后，Coml. crustorum 成为优势菌，尽管在储存温度扰动期间 Levl. parabrevis 相对丰度增加，但温度恢复后 Coml. crustorum 重新占据主导。同时，W. anomalus 在回添过程中逐渐成为主要酵母种类。
• 底物消耗和代谢物生产：主要面粉碳水化合物（果糖、葡萄糖、麦芽糖、蔗糖）在发酵过程中减少，阿拉伯糖、半乳糖等被释放。乳酸是主要代谢产物，L - 乳酸为主要异构体，乙醇和酯类物质在特定条件下产生。

3.2 Type 2 酸面团生产中 Coml. crustorum LMG 23699 与 Levl. parabrevis IMDO 033007 的竞争

• 生长曲线和 pH、TTA 变化：Coml. crustorum 和 Levl. parabrevis 具有相似的最大种群规模，接种酵母不影响 LAB 的生长动态。发酵结束时 pH 降至 3.5 左右，TTA 值在接种酵母的酸面团中略高。
• 微生物群落和代谢物分析：无论 LAB 比例如何，Coml. crustorum 均占优势。接种 W. anomalus 后，酵母成为主要菌群，碳水化合物几乎完全耗尽，D - 乳酸产量增加，乙醇部分转化为乙酯，显示出酵母与乳酸菌的协同代谢作用。

研究表明，Coml. crustorum LMG 23699 具有强大的竞争力和稳健性，在 Type 2 和 Type 3 酸面团生产中均能克服背景菌群，保持优势地位。其与 W. anomalus IMDO 010110 形成的稳定微生物组合，可高效消耗碳水化合物，产生乳酸和酯类物质，为酸面团提供独特的风味和品质。该研究不仅拓展了酸面团发酵剂的选择范围，也为深入理解乳酸菌 - 酵母互作机制提供了理论依据，对食品发酵工业中新型微生物制剂的开发具有重要指导意义。未来研究可进一步探索该混合菌株发酵剂对酸面团面包品质、货架期及风味物质形成的影响，推动其实际应用。