综述：从传统到先进纳米技术的果蔬保鲜：功效与健康问题概述

这篇综述系统探讨了乳酸菌（LAB）发酵剂对泡菜风味和感官特性的调控机制，通过代谢组学（UHPLC-Q-Orbitrap-MS/HPLC）结合电子舌/鼻技术，揭示了不同菌株对鲜味（umami）化合物（如谷氨酸、γ-氨基丁酸GABA）和香气物质（如乙基吡嗪）的差异化调控，为高品质陈年泡菜（Mukeunji）的工业化生产提供理论依据。

　　

引言

泡菜的整体品质受物理、化学和微生物特性的共同影响，其中风味是核心评价指标。乳酸菌（LAB）发酵剂通过代谢活动塑造泡菜的复杂风味，但其菌株特异性代谢特征对最终产品的影响仍需深入探究。本研究比较了7种乳杆菌科（Lactobacillaceae）发酵剂，结合多组学技术解析其对陈年泡菜风味形成的调控机制。

材料与方法

菌株与发酵设计

实验选用7株乳杆菌科菌株（如植物乳杆菌WiKim0189、清酒乳杆菌WiKim0190等）和参考菌株乳酸乳球菌WiKim0124，以无发酵剂泡菜为对照。发酵过程中监测pH、总酸度及微生物群落动态，采用16S测序分析菌株定植率。

代谢与感官分析

通过超高效液相色谱-四极杆-轨道阱质谱（UHPLC-Q-Orbitrap-MS）和高效液相色谱（HPLC）定量46种代谢物，包括有机酸、氨基酸和核苷酸。电子舌（E-tongue）评估酸度、鲜味等味觉指标，电子鼻（E-nose）分析挥发性香气成分。

结果与讨论

发酵动力学与菌株优势

所有发酵剂在28天内均能维持70%以上的定植率，其中弯曲乳杆菌（L. curvatus）后期占比达98.6%。pH从初始5.59降至3.65-3.98，总酸度升至1.66%，菌株WiKim0189和WiKim39表现出最强产酸能力。

代谢特征与风味关联

代谢物聚类显示样品分为三组：

• •

  Group II（含WiKim0124等菌株）富含鲜味相关化合物，如谷氨酸（3.0 mmol kg^-1阈值）、γ-谷氨酰肽和甘露醇，电子舌检测到其鲜味信号显著增强（p<0.05）。

• •

  Group III菌株则产生更多2-甲基-3-呋喃硫醇（硫化物异味），但2-丙醇含量升高可能掩盖不良风味。

关键代谢通路

1. 1.

   鲜味协同效应：乳酸、乙酸与谷氨酸通过协同作用提升鲜味强度，而GABA通过谷氨酸脱羧酶（GAD）途径生成，间接反映鲜味前体代谢活性。

2. 2.

   异味调控：Group II菌株显著降低鱼腥味物质(E,Z)-2,4-庚二烯醛，乙基吡嗪（坚果香）含量增加，优化整体风味平衡。

结论

乳杆菌科发酵剂通过菌株特异性代谢网络调控泡菜的风味轨迹，其中WiKim0124等菌株能协同提升鲜味并抑制异味，为工业化生产优质陈年泡菜提供精准选菌依据。未来研究可针对菌株的酸耐受基因与代谢通路进行定向改造，进一步优化发酵工艺。