核心菌群驱动下金鲳鱼发酵过程中挥发性风味物质动态代谢网络的解析：多组学联合研究

针对传统发酵金鲳鱼(FGP)风味形成机制不明的问题，研究人员通过多组学技术(GC-IMS、脂质组学、代谢组学)解析了发酵过程中71种挥发性化合物的动态变化，鉴定出Citrobacter murliniae等5种核心功能菌群，揭示了12条关键代谢通路及307种代谢物、449种脂质分子的转化规律，为标准化生产提供了理论依据。

　　

金鲳鱼作为亚洲重要经济鱼类，中国年产量已达24.5万吨，但传统加工依赖高盐腌制或自然发酵，存在风味不稳定、机制不清等问题。大连金石湾实验室（Dalian Jinshiwan Laboratory）的研究团队在《Food Microbiology》发表研究，首次通过多组学联合分析揭示了发酵金鲳鱼(FGP)风味形成的分子机制。

研究采用气相离子迁移谱(GC-IMS)追踪发酵过程，结合16S rRNA测序、非靶向代谢组学和脂质组学技术。以500±50g规格的金鲳鱼为原料，经2%盐水腌制后于恒温箱发酵，系统采集不同时间点样本进行分析。

感官分析
感官评价显示发酵后鱼肉质地、鲜味和香气显著提升，甜味降低，但总体接受度与新鲜样品无显著差异（图S1）。

挥发性风味物质演化
GC-IMS检测到71种挥发性化合物，包括1-辛烯-3-醇、(E,E)-2,4-己二烯醛等关键风味物质，其含量随发酵时间呈上升趋势。通过正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)筛选出25种差异挥发性物质（VIP>1）。

核心菌群鉴定
物种水平分析发现发酵末期优势菌为：穆氏柠檬酸杆菌(Citrobacter murliniae，32.25%)、土壤葡萄球菌(Staphylococcus edaphicus，8.10%)、非脱羧勒克菌(Leclercia adecarboxylata，11.28%)、天蓝色葡萄球菌(Staphylococcus caeli，17.10%)和武侯肠杆菌(Enterobacter wuhouensis，16.25%)。

代谢网络解析
共检测到307种代谢物和449种脂质分子，其中125种代谢物和97种脂质被鉴定为差异化合物。KEGG分析显示这些物质涉及12条代谢通路，包括脂肪酸降解、苯丙氨酸代谢等。相关性分析证实优势菌通过代谢活动将脂类和前体物质转化为风味化合物，如Staphylococcus通过β-氧化途径将甘油三酯分解为游离脂肪酸，进而生成醛类风味物质。

该研究首次构建了FGP发酵的"微生物-代谢物-风味物质"关联网络，为精准调控发酵工艺提供了分子靶点。特别揭示了Citrobacter murliniae通过苯丙氨酸代谢途径产生2,5-二甲基吡嗪等关键风味物质的机制。研究成果对实现低盐发酵水产品的标准化生产具有重要指导意义，相关技术已申请国家研发计划(2023YFD2401400)支持。