综述：基于组学的研究解析发酵对咖啡生物活性与功能特性的调节作用

《Food Engineering Reviews》：An Omics Approach to Understand the Role of Fermentation in Modulating the Bioactive and Functional Properties of Coffee

　　

摘要

在当今瞬息万变的市场中，咖啡等传统饮品正经历着重大变革，以适应现代消费趋势。发酵已成为咖啡生产链中一项强有力的定向干预手段，通过战略性地重塑咖啡豆的代谢谱，创造出独特的感官特性。然而，当前的发展方向已超越风味层面，越来越多的研究聚焦于增强咖啡的功能性和生物活性。实现这些精细化品质带来了新的挑战，包括对精确工艺监控的需求、非标准化流程的制定，以及发酵过程中特定微生物接种剂的应用。这种涉及众多交互变量的多维度研究，需要整合组学技术来解码其背后的微生物和生化动态。本综述考察了利用组学技术探究发酵对咖啡功能和生物活性特性调控作用的现有文献。分析揭示，不同的发酵方法和微生物菌株以各异甚至有时相互矛盾的方式影响这些特性，产生多样化的成分变化，这些变化与潜在的促进健康的活性相关联，包括抗氧化、抗炎、神经保护、抗癌、抗糖尿病活性以及心脏保护效应。靶向和非靶向代谢组学、宏基因组学和宏条形码是用于描绘这些关联的主要技术。目前的研究越来越关注发酵策略，这些策略不仅旨在塑造独特的风味特征，还致力于打造营养保健饮料体验。这一转变凸显了定向发酵的潜力，即将咖啡从传统的兴奋剂重新定位为健康意识饮食中功能化设计的组成部分，从而促进健康。

图形摘要

在当今瞬息万变的市场中，咖啡等传统饮品正经历着重大变革，以适应现代消费趋势。发酵已成为咖啡生产链中一项强有力的定向干预手段，通过战略性地重塑咖啡豆的代谢谱，创造出独特的感官特性。然而，当前的发展方向已超越风味层面，越来越多的研究聚焦于增强咖啡的功能性和生物活性。实现这些精细化品质带来了新的挑战，包括对精确工艺监控的需求、非标准化流程的制定，以及发酵过程中特定微生物接种剂的应用。这种涉及众多交互变量的多维度研究，需要整合组学技术来解码其背后的微生物和生化动态。本综述考察了利用组学技术探究发酵对咖啡功能和生物活性特性调控作用的现有文献。分析揭示，不同的发酵方法和微生物菌株以各异甚至有时相互矛盾的方式影响这些特性，产生多样化的成分变化，这些变化与潜在的促进健康的活性相关联，包括抗氧化、抗炎、神经保护、抗癌、抗糖尿病活性以及心脏保护效应。靶向和非靶向代谢组学、宏基因组学和宏条形码是用于描绘这些关联的主要技术。目前的研究越来越关注发酵策略，这些策略不仅旨在塑造独特的风味特征，还致力于打造营养保健饮料体验。这一转变凸显了定向发酵的潜力，即将咖啡从传统的兴奋剂重新定位为健康意识饮食中功能化设计的组成部分，从而促进健康。

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