综述：重新审视植物性食品中的发酵过程：一个理解营养价值权衡与工艺优化的框架

《EUROPEAN FOOD RESEARCH AND TECHNOLOGY》：Revisiting fermentation in plant-based foods: a framework for understanding nutritional trade-offs and process optimization

　　

摘要

发酵被广泛认为是一种改善植物性食品营养质量的可持续策略；然而，其效果仍然存在很大差异，并且受到具体环境的影响。现有的综述大多只是描述了发酵的结果，而没有提供一个统一的框架来解释这种差异性。本文提出了一种基于“底物-微生物-过程”（Substrate-Microbe-Process，简称SMP）的框架，以阐明发酵在谷物、豆类和块茎作物中引起的营养变化的非线性和权衡特性。我们发现，发酵的结果受到多尺度相互作用的影响，其中微生物代谢、底物组成和工艺条件共同决定了营养素的生物利用率、蛋白质的消化率以及抗营养因子的减少程度。比较分析表明，发酵会产生特定的底物特异性结果：谷物的矿物质生物利用率得到提高，豆类的蛋白质质量和消化率得到改善，而块茎作物主要受益于解毒作用和安全性提升。重要的是，这些益处伴随着一些权衡，包括工艺的不确定性、感官方面的限制以及可扩展性的挑战。本文讨论了控制起始菌种、混合培养系统和精准发酵等新兴策略，作为优化发酵性能的关键方法。总体而言，这篇综述将发酵从一个普遍有益的过程转变为一种依赖于具体环境的生物加工策略，为在可持续食品系统中进行有针对性和可扩展的应用提供了概念基础。

图形摘要