复合真菌麸曲强化对四川麸醋发酵过程及风味品质的调控机制研究

本研究针对传统四川麸醋生产周期长(28-45天)、风味品质不稳定等问题，通过开发复合真菌麸曲(BQF)强化发酵工艺，系统解析了功能菌株对微生物群落演替及风味形成的调控机制。研究发现BQF组总酸含量提升5.32%，淀粉利用率提高9.23%，酯类物质增加14.74%，关键风味物质(酯类、醇类、酸类)分别提升49.89%、1.02%和16.13%。该研究为固态发酵食品的定向调控提供了重要技术范式。

　　

在中国传统发酵食品领域，四川麸醋作为"四大名醋"之一，其独特风味源于药用麸曲(Qu)的多菌种协同发酵。然而工业化生产中普遍存在两大痛点：长达月余的发酵周期严重制约产能，而开放式的自然发酵体系又导致风味品质波动。更关键的是，现有研究对功能菌群互作网络与代谢通路的认知不足，犹如"盲人摸象"难以实现精准调控。

针对这些瓶颈问题，国内某高校研究团队在《Food Chemistry: X》发表创新成果。研究人员采用醋醅来源的产香酵母(Wickerhamomyces anomalus CGMCC No. 27008)和高酶活米根霉(Rhizopus oryzae CGMCC No. 40646)制备复合真菌麸曲(BQF)，通过高通量测序、HS-SPME-GC-MS(顶空固相微萃取-气相色谱质谱联用)和HPLC等技术，系统监测了发酵过程中微生物群落结构、理化指标及风味物质的动态变化。

微生物群落演替规律显示，BQF组通过"酵母-霉菌接力"模式重构了发酵体系：在发酵初期(0-12天)，Wickerhamomyces相对丰度提升15.1%，通过乙酰转移酶(ATF1)催化乙醇与酰基-CoA缩合，使酯类物质峰值达2479.78 μg/100g；而中后期(12-16天)Aspergillus分泌的α-淀粉酶将淀粉转化率提升9.23%，形成"早产香-晚保香"的代谢链条。值得注意的是，米根霉虽仅占1.13%的丰度，其酸性蛋白酶却显著促进了支链氨基酸的释放，为苯乙醇等风味前体提供原料。

在代谢物调控方面，研究揭示了三个关键机制：1)乳酸杆菌(Lactobacillus)与醋酸菌(Acetobacter)构建"乳酸-乙酸代谢轴"，使总酸含量达5.12 g/100mL(p<0.05)；2)Weissella通过细菌素抑制Lactobacillus过度增殖，缓解了酸性环境对醇脱氢酶(ADH)的抑制，使苯乙醇保留量增加11.6%；3)发酵终点时BQF组挥发性酸含量提升7.65%，氨基氮含量增加11.54%，证实了菌株协同的蛋白降解能力。

风味分析发现，煮醋过程中美拉德反应生成的呋喃醛在BQF组增加28.9%，而热敏性酯类(如乙酸苯乙酯)受热降解释放的苯乙醇，其香气活性值(OAV)高达14640。通过感官定量评价，BQF组在色泽、香气、滋味等维度均显著优于传统工艺组，总分提升1.4分。

这项研究不仅将发酵周期缩短至16天，更创新性地构建了"Rhizopus oryzae-Wickerhamomyces anomalus"共代谢通路模型。该成果为传统发酵食品的标准化生产提供了理论支撑，其微生物-代谢物关联模型可扩展应用于酱油、豆酱等固态发酵体系的质量控制，具有重要的产业转化价值。