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干燥大黄鱼贮藏期间微生物多样性演变与化学特性变化及其品质调控机制
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月02日 来源:Food Bioscience 4.8
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本研究针对干燥大黄鱼(Larimichthys crocea)贮藏过程中微生物污染导致的品质劣变问题,采用高通量测序技术(HTS)系统解析了菌群演替规律及其与化学特性的关联。研究发现贮藏50天后细菌(4.9 Log10CFU/g)和真菌(3.6 Log10CFU/g)显著增殖,优势菌群更替为Staphylococcus xylosus和Aspergillus sydowii,且检出产黄曲霉毒素的Aspergillus flavus。化学分析显示脂肪降解伴随挥发性盐基氮(TVBN)和游离氨基酸增加,首次揭示了微生物生态与品质劣变的耦合机制,为水产品安全控制提供理论依据。
研究背景与科学问题
干燥大黄鱼作为中国沿海特色水产品,其贮藏过程中普遍存在的微生物污染问题长期困扰产业。传统观点认为盐渍干燥可有效防腐,但近年研究发现,即使在低水分活度下,耐盐微生物仍能引发产品劣变。更严峻的是,某些真菌如Aspergillus flavus可能产生强致癌物黄曲霉毒素,而现有研究多集中于畜禽肉制品,对干燥海产品的微生物生态认知存在显著空白。
研究设计与技术路线
集美大学研究团队从厦门批发市场获取30份样本(1kg/份),模拟实际仓储条件(25°C,RH 80%)开展50天追踪。采用培养法结合高通量测序(HTS)技术,动态监测菌群结构变化,同步检测TVBN、游离氨基酸等化学指标。通过生物信息学分析揭示关键腐败微生物,并建立其与品质参数的相关性网络。
主要研究发现
微生物群落动态变化
初始菌群以Psychrobacter faecalis(嗜冷菌)为主(3.1 Log10CFU/g),贮藏后转为耐盐菌群:Staphylococcus xylosus和Halomonas garicola成为优势细菌(4.9 Log10CFU/g),真菌群落则被Aspergillus sydowii主导(3.6 Log10CFU/g)。值得注意的是,产毒菌株Aspergillus flavus的检出提示食品安全风险。
化学特性演变规律
脂肪含量显著下降(P<0.05),TVBN升高至警戒水平(具体数值原文未披露),游离氨基酸积累表明蛋白降解加剧。这种变化与菌群代谢活动高度相关,如Halomonas garicola已被证实具有强蛋白水解活性。
菌群-品质关联分析
通过Mantel检验发现,特定菌属丰度与TVBN呈正相关(R=0.72),其中Staphylococcus xylosus可能通过分解含硫氨基酸产生特征性异味物质。真菌群落则与脂肪氧化指标显著相关,Aspergillus代谢产生的脂肪酶加速了酸败进程。
结论与行业价值
该研究首次绘制了干燥大黄鱼贮藏期微生物生态图谱,阐明菌群演替驱动品质劣变的双重机制:细菌主导的蛋白降解和真菌介导的脂质氧化。发现Aspergillus flavus污染风险为行业敲响警钟,提出的TVBN结合优势菌群监控策略,可优化现有HACCP体系。研究成果发表于《Food Bioscience》,为制定更科学的贮藏标准提供分子依据,对保障我国年产量3.71×105吨大黄鱼产业可持续发展具有重要意义。
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