产脂酵母Sporidiobolus pararoseus与Rhodotorula mucilaginosa通过长链脂肪酸酯增强脱脂大豆酱油脂肪风味的作用机制

针对脱脂大豆酱油因脂质缺失导致风味不足的问题，研究人员通过筛选耐极端环境的产脂酵母Sporidiobolus pararoseus和Rhodotorula mucilaginosa，结合脂质组学(LC-MS)和GC-MS技术，揭示其通过合成C14 -C18 脂肪酸酯（TG/DG/Cer）提升脂肪风味的机制，为发酵食品风味调控提供新策略。

　　

酱油作为全球性调味品，其风味形成依赖于复杂的微生物代谢网络。近年来，脱脂大豆因其高发酵效率逐步替代传统大豆成为酱油酿造原料，但脂质含量低导致关键风味物质——长链和不饱和短链脂肪酸酯的缺失，造成产品风味单薄。这一瓶颈促使研究者探索微生物驱动的脂质补偿机制。

天津科技大学的研究团队从酱油发酵体系中筛选出两株极端环境耐受（15% NaCl, pH 5, 3%乙醇）的产脂酵母：Sporidiobolus pararoseus（SPA3）和Rhodotorula mucilaginosa（RM317）。通过脂质组学(LC-MS)鉴定出689和678种脂质物种，其中共享的671种成分中，甘油三酯(TG, 180种)、甘油二酯(DG, 72种)和神经酰胺(Cer, 52种)显著富集。这些脂质通过释放C₁₄
-C₁₈
脂肪酸，直接参与特征香气物质的生物合成。GC-MS分析显示，接种产脂酵母的酱油中长链脂肪酸酯含量较传统发酵提升1.25-1.20倍，成功弥补脱脂原料的脂源性风味缺陷。

关键技术方法
研究采用脂质组学(LC-MS)解析酵母脂质谱，结合GC-MS定量挥发性风味物质；通过苏丹红染色动态监测脂滴积累；以Zygosaccharomyces rouxii C8为对照，评估极端环境适应性。

研究结果

1. 极端环境适应性：两株酵母在15% NaCl和3%乙醇条件下仍保持旺盛生长，表明其具备酱油发酵的工业应用潜力。
2. 脂质积累规律：染色显示48-72小时为脂滴合成高峰期，细胞内形成大型脂滴，为酯化反应提供充足底物。
3. 风味物质合成：TG/DG水解产生的C₁₆
   和C₁₈
   脂肪酸与乙醇酯化，形成己酸乙酯等关键风味酯，赋予酱油奶油和果香基调。

结论与意义
该研究首次阐明产脂酵母通过"脂质储备-脂肪酸释放-酯化反应"三级代谢网络强化脱脂大豆酱油风味的机制，突破传统发酵依赖原料脂质的限制。发表于《Food Chemistry》的成果为定向选育风味调控菌种提供理论依据，推动发酵食品从经验型生产向代谢工程设计的转型。作者团队建议后续研究聚焦脂代谢关键酶（如脂肪酶ATGL）的转录调控，以进一步提升酯类合成效率。