非酿酒酵母与植物乳杆菌共发酵调控红枣粉理化特性以解决黏连结块问题的研究

为解决红枣粉加工过程中因高糖分导致的黏连结块问题，研究人员创新性地采用三种非酿酒酵母（LT/TD/MP）与植物乳杆菌（L. plantarum）共发酵技术。研究发现，微生物代谢显著降低红枣浆中蔗糖含量（从>15.00 mg/mL降至<0.45 mg/mL），同时提升活性成分和抗氧化活性，并通过GC-MS/GC-IMS鉴定出29种标志性挥发性物质。该研究为高糖水果粉体加工提供了天然改性策略。

　　

红枣（Ziziphus jujuba Mill.）作为中国传统特色水果，因其高糖特性（含63%-76%可溶性固形物）在加工为粉末时常面临严重黏连和结块问题。这主要是由于果糖、葡萄糖等小分子糖的低玻璃化转变温度（T_g）导致吸湿性强，进而引发生产设备粘附和效率下降。西北农林科技大学食品科学与工程学院的研究团队在《Food Quality and Preference》发表研究，创新性地将三种非酿酒酵母（Lachancea thermotolerans LT、Torulaspora delbrueckii TD、Metschnikowia pulcherrima MP）与植物乳杆菌Lactiplantibacillus plantarum（Lp90）共发酵技术应用于红枣浆改性。

研究采用GC-MS（气相色谱-质谱联用）和GC-IMS（气相色谱-离子迁移谱）分析挥发性有机物，通过扫描电镜观察粉末形貌，并测定水结合能力（WBC）和水保持能力（WHC）。实验选用商业菌株（法国Laffort公司）及上海Helplifes Technology提供的Lp90，在35℃/37℃条件下进行分级发酵。

主要结果

1. 菌株生长动态：Lp90在1天内快速增殖，与非酿酒酵母存在拮抗作用，其中TDJ组（TD+Lp90）表现出协同效应。
2. 糖分代谢：蔗糖含量下降97%至0.45 mg/mL以下，显著改善黏连性；总酚和总黄酮含量分别提升35.2%和28.7%。
3. 风味调控：鉴定出29种标志性VOCs，其中具有果香的2-己烯酸乙酯（ethyl 2-hexenoate）为共性标志物。
4. 物性改良：发酵后粉末WHC降至3 g/g以下，电镜显示颗粒直径减小且表面无黏连结构。

该研究首次证实非酿酒酵母与乳酸菌共发酵可同步解决红枣粉加工难题并提升营养价值，为高糖农产品深加工提供了微生物定向改造的新范式。技术突破在于通过微生物代谢网络重构实现糖分转化、活性物质富集与风味增强的多目标优化，这对推动功能性食品产业发展具有重要实践意义。