发酵是一种历史悠久食品加工策略,可提高食品的保质期、感官品质、营养价值和功能特性。通过微生物的代谢活动,发酵将复杂底物转化为较小的生物可利用化合物,改善消化性同时产生具有香气活性和促进健康的代谢物(Dimidi et al., 2019; Pamungkaningtyas, 2023)。尽管工业采用日益增加,传统发酵食品在文化和经济上仍然具有重要意义,特别是在东南亚,自发发酵继续在 production practices(生产实践)中占主导地位(Benkirane et al., 2022)。
参巴是一种发酵虾酱,广泛消费于马来西亚、印度尼西亚和泰国,是东南亚烹饪的标志。它由小虾或糠虾(Acetes spp.)通过加盐、研磨和长期日晒生产,在此过程中内源酶和天然存在的微生物驱动自发发酵(Khudair et al., 2012)。该过程诱导广泛的生化转化,包括蛋白质水解、脂质水解和非酶褐变, resulting in(产生)深色、辛辣的糊状物,具有强烈的鲜味和咸味特征(Ilyanie et al., 2024)。参巴的独特香气源于复杂的挥发性有机化合物(VOCs)混合物,尤其是含硫化合物、醛类、酮类、醇类和吡嗪类,其成分在整个发酵过程中演变(Kleekayai et al., 2016)。
与参巴发酵相关的微生物群落,包括Bacillus、Tetragenococcus和Halanaerobium属物种,在蛋白质降解、氨基酸代谢和氮周转中起中心作用,所有这些都有助于风味形成和质地改良(Contesini et al., 2018)。除了感官发展外,发酵还促进功能性代谢物的形成,如γ-氨基丁酸(GABA),这是一种与非蛋白质氨基酸相关的抗氧化、降压和神经保护作用(Diana et al., 2014; Braga et al., 2024)。这些生化变化表明,参巴发酵不仅提高了适口性,还可能改善营养和功能价值。
尽管广泛消费,参巴的生产仍 largely artisanal(主要靠手工),依赖于多变的环境条件和加工时长下的自发发酵。这种变异性往往导致产品质量不一致,特别是在香气成分、理化特性和生物活性化合物含量方面。虽然先前的研究报告了发酵虾酱的挥发性谱,但将发酵成熟度与挥发性成分变化、理化属性、抗氧化能力和 GABA 积累联系起来系统的评估仍然有限(Deng et al., 2022)。更清楚地了解发酵时间如何塑造这些参数对于提高质量一致性和支持参巴生产的标准化和潜在工业化至关重要。
分析技术的最新进展,特别是与气相色谱 - 质谱联用(HS-SPME-GC-MS)相结合的顶空固相微萃取,能够对复杂发酵食品基质中具有香气活性的化合物进行全面表征(Andrés-Iglesias et al., 2014; Chen et al., 2020)。当与理化和抗氧化评估整合时,这些工具为发酵驱动的生化成熟提供了有价值的见解。
因此,本研究旨在调查发酵成熟度对参巴挥发性化合物谱、理化特性、抗氧化活性和 GABA 含量的影响。通过比较不同发酵阶段的样本,本工作寻求阐明参巴成熟背后的生化和代谢转化,并为优化发酵持续时间以及提高产品质量和功能价值提供科学依据。