综述：印度东北部无盐发酵鱼：微生物生态、生化动态及比较视角

《Food Research International》：Salt-free fermented fish of Northeast India: Microbial ecology, biochemical dynamics and comparative perspectives

　　

•东北印度无盐发酵鱼类系统作为一种独特的范式。
•比较无盐发酵和加盐发酵鱼类产品的微生物生态。
•整合基于 NCBI SRA 的热图和非度量多维标度（NMDS）群落分析。
•突出营养、益生菌和功能食品潜力。
•强调安全问题及标准化未来的多组学方向。

引言
历史上，发酵一直是东北印度鱼类最有效的保存策略之一。该地区降雨量大、湿度高，且淡水鱼季节性丰富，加速了采后腐败，同时限制了传统干燥方法的有效性。在这些环境限制和历史上缺乏盐的情况下，原住民社区开发了独特的无盐发酵工艺，使得过剩的河流鱼类，特别是低价值物种如点唇鱼属（Puntius spp.）和 Esomus danricus 能够长期保存（Jeyaram 等，2009；Majumdar 等，2016b）。经过几代人的发展，这些保存工艺演变成了具有文化意义的发酵食品，不仅延长了保质期，还增强了风味、消化率和营养质量（Jeyaram 等，2009；Kabui 等，2025）。

发酵鱼类产品是营养密集型食品，提供高质量蛋白质、必需氨基酸、多不饱和脂肪酸以及包括钙、镁、钾、铁和维生素 B12 在内的重要微量营养素（Majumdar 等，2015；Wang 等，2017）。它们的营养和感官特性源于发酵过程中发生的一系列复杂生化转化，包括蛋白水解、脂肪水解、脂质氧化和微生物代谢（Chan 等，2023；Feng 等，2021；Ter 等，2024；Ye 等，2024）。蛋白水解反应产生肽和游离氨基酸，增强营养价值并贡献鲜味，而脂质代谢产生游离脂肪酸和挥发性化合物，负责发酵鱼类产品的特征香气和风味。

鱼类发酵系统可根据盐在微生物选择和保存中的作用大致分为基于盐的工艺和无盐工艺。基于盐的发酵是全世界普遍采用的主要系统，通常使用 15–30% 的氯化钠（NaCl）以降低水分活度，抑制腐败微生物，并有选择地富集嗜盐和耐盐微生物群落。代表性例子包括洛纳伊利什（Lona Ilish，印度）、纳姆普拉（Nam-pla，泰国）、布杜（Budu，马来西亚）、普拉（Pla-ra，泰国）、乔尔加尔（Jeotgal，韩国）和酸鱼（Suanyu，中国）（Belleggia & Osimani, 2023; Chan 等，2023）。

基于盐的发酵鱼类产品涵盖了亚洲多种传统系统，在盐浓度、原料、发酵持续时间和微生物生态方面存在差异。普拉（Pla-ra）是泰国传统的发酵鱼类产品，通常通过将鱼与约 20–30% 的盐以及米糠或烤米一起发酵，随后进行长期成熟来制备（Belleggia & Osimani, 2023; Chan 等，2023）。高盐环境有助于微生物选择，并影响产品的特征生化特性和感官特性（Sangjindavong 等，2008；Thongsomboon 等，2023）。布杜（Budu）是马来西亚的发酵鳀鱼酱，通过在高盐环境中发酵小鱼制成，成熟过程中蛋白水解和脂肪水解有助于肽、氨基酸、游离脂肪酸和挥发性风味化合物的积累（Kanjan 等，2021；Md Zoqratt & Gan, 2021）。乔尔加尔（Jeotgal）代表韩国腌制发酵海产品的大类，通常使用约 20–30% 的盐制备；其高盐环境选择了耐盐微生物群落，并支持特征熟成和生化转化（Guan 等，2011；Jung 等，2013）。纳姆普拉（Nam-pla）是泰国传统的鱼露，通过将鱼与盐发酵较长时间制成，在此期间内源酶和耐盐微生物有助于蛋白质水解和特征风味化合物的形成（Thongthai 等，1992；Khongla 等，2020）。总的来说，这些系统表明盐不仅起到防腐剂的作用，还作为主要的生态选择压力，塑造微生物群落结构和发酵相关的生化转化。

相比之下，东北印度的传统发酵鱼类产品——包括恩加瑞（Ngari）、恩加瑞 - 乌通（Ngari-Utong）、亨塔克（Hentak）、希达尔（Shidal）、纳帕姆（Napham）和胡科蒂（Hukoti）——是在不加盐的情况下生产的，主要依靠水分减少、氧气限制、自发发酵和土著微生物群落的代谢活动（Majumdar 等，2015；Majumdar 等，2016b；Nath 等，2024）。尽管原料、加工方法和发酵持续时间存在差异，但这些产品共同的特点是在低盐条件下进行自然微生物演替，从而导致独特的生化转化，塑造其营养质量、感官属性和安全性。

尽管基于盐的发酵鱼类系统已被广泛研究，但无盐发酵鱼类产品仍相对缺乏探索。以前的研究主要集中在传统制备方法、理化性质、营养成分和优势微生物群落上（Majumdar 等，2015；Majumdar 等，2016a；Nath 等，2024）。虽然这些调查大大提高了我们对产品特性的理解，但它们通常将微生物群落组成、营养质量、风味和食品安全描述为独立的部分，而不是相互联系的过程。因此，对于微生物演替如何调节生化转化、代谢物生产、营养增强、风味开发和食品安全的全面机制理解仍然有限。

本综述的核心前提是，盐的存在与否代表了塑造微生物演替的主要生态驱动力，进而控制酶活性、生化转化、代谢物生产，最终决定发酵鱼类系统的营养质量、感官特性、功能特性和食品安全。这一概念框架为理解无盐和加盐发酵鱼类产品的质量形成提供了整合基础，并作为解释发酵微生物学最新进展的基础。在本综述中，质量形成 collectively 指发酵过程中作为微生物演替结果出现的营养、生化、感官、功能和安全属性。

因此，本综述整合了当前关于微生物生态、生化转化、营养功能、食品安全和比较发酵生态的知识，以建立对无盐发酵鱼类产品的系统级理解。特别强调的是通过比较评估无盐和加盐发酵系统来联系微生物演替与质量形成。此外，分析了公开可用的 NCBI 序列读段档案（SRA）数据集，以比较发酵鱼类产品间的微生物群落组成结构，使用层次聚类和 NMDS，从而为微生物组装和群落分化提供更广泛的生态见解。

使用 Scopus、PubMed 和 Google Scholar 进行了结构化的文献调查，以检索与东北印度传统无盐发酵鱼类产品相关的研究。搜索使用“Ngari”、“Hentak”、“Shidal”、“Napham”、“发酵鱼”、“无盐发酵”、“微生物生态”、“生物胺”和“传统发酵食品”等关键词的组合进行。优先选择 2000 年至 2026 年发表的文献以及早期开创性研究。出版物基于其与发酵实践、微生物多样性、生化转化、营养特性、质量属性、功能特性和食品安全的相关性进行选择。通过交叉引用主要研究文章和评论论文识别了额外的参考文献。搜索策略和研究的细节在补充表 1–3 中提供。还选择了基于盐的发酵鱼类系统的研究进行比较评估。从 NCBI 序列读段档案检索了与发酵鱼类产品相关的公开可用分类数据集（64 个登录号），分析数据集的细节在补充表 4 中提供。

属水平相对丰度热图是使用 Python（版本 3.10.2）和 pandas、NumPy、seaborn 和 matplotlib 库生成的，在适当时进行相对丰度标准化和对数转换。使用欧几里得距离和 Ward 链接方法执行层次聚类，以识别微生物群落之间的相似性。在 R（RStudio 版本 2024.04.2）中使用 vegan 包计算 Bray–Curtis 相异度矩阵，随后进行非度量多维标度（NMDS），包含 999 次迭代和多次随机启动。通过应力值评估产生的排序，并用于比较发酵鱼类产品间的微生物群落组成结构。

章节片段
无盐发酵鱼的民族技术
东北印度的无盐发酵鱼类产品代表了原住民保存系统，经过几个世纪的传统生态知识和适应当地环境条件而演变。为应对季节性鱼类丰富、环境湿度高和历史上缺乏盐的情况，这些发酵系统采用简单而有效的保存原则，包括水分减少、氧气限制和自发微生物发酵。

东北印度传统无盐发酵鱼类产品的比较属水平微生物生态
在本综述提出的概念框架内，微生物演替提供了环境条件与产品质量之间的机制联系。图 2A 和 B 中展示的比较属水平概况表明，东北印度的传统无盐发酵鱼类产品蕴藏着独特以及部分重叠的细菌群落。

层次聚类热图（图 2A）展示了相对丰度的 z 分数（补充表 5）

无盐和加盐发酵鱼类系统之间的生态和微生物差异
基于盐的发酵鱼类系统广泛分布于东南亚和东亚，通常含有 15–30% 的 NaCl，其中保存主要通过降低水分活度并选择性富集嗜盐和耐盐微生物的渗透压应力来实现（Belleggia & Osimani, 2023; Chan 等，2023; Narzary 等，2021; Zang 等，2020）。因此，这些发酵通常由适应盐的细菌和酵母菌主导，其特征是受控的

加盐和无盐发酵鱼类产品的比较微生物群落排序
为了评估群落水平的模式，进行了基于 Bray–Curtis 的 NMDS 排序（图 3）。NMDS 提供了微生物群落关系的良好二维表示，应力值为 0.105。与层次聚类一致，来自不同发酵鱼类产品的样本占据了排序空间中部分独特的区域，尽管在几种产品之间观察到了大量重叠。洛纳伊利什（Lona ilish）表现出相对紧凑的

基于盐和无盐发酵鱼类系统：比较示例
基于盐的鱼类保存系统为东北印度的原住民无盐发酵鱼类产品提供了重要的对比，提供了关于盐度如何控制微生物生态和发酵结果的见解。其中，来自泰国的普拉（Pla-ra）代表一种特征明确的高盐发酵鱼类产品，而广泛 consumed 在印度和孟加拉国的洛纳伊利什（Lona Ilish, Tenualosa ilisha）代表一种微生物有限或可变的加盐辅助保存系统

功能与健康相关潜力
无盐发酵鱼类产品越来越被认为是很有前途的功能食品，归因于自发发酵过程中产生的各种微生物和生物活性代谢物。广泛的蛋白水解产生低分子量大肽和游离氨基酸，具有抗氧化、抗菌和潜在的抗高血压活性，从而增强了这些传统食品的营养和功能价值（Chan 等，2023；Majumdar 等，2016a；Wang 等，

无盐发酵鱼类产品的营养和安全方面
无盐发酵鱼类产品如恩加瑞（Ngari）、亨塔克（Hentak）、希达尔（Shidal）、纳帕姆（Napham）和胡科蒂（Hukoti）是营养丰富的传统食品，提供高质量蛋白质、必需氨基酸、多不饱和脂肪酸（PUFAs）、矿物质和发酵衍生的生物活性化合物（Majumdar 等，2015；Majumdar 等，2016a；Nath 等，2024）。恩加瑞、亨塔克和希达尔中的粗蛋白含量范围从 36% 到 43%，而纳帕姆含有约 63% 的蛋白质（以干重计），因为

未来展望
尽管对东北印度无盐发酵鱼类产品的研究不断增加，包括恩加瑞（Ngari）、恩加瑞 - 乌通（Ngari-Utong）、亨塔克（Hentak）、希达尔（Shidal）、纳帕姆（Napham）和胡科蒂（Hukoti），但联系微生物演替与生化转化和质量形成的生态机制仍理解不足。大多数已发表的研究依赖于依赖培养的微生物学、理化分析和 16S rRNA 基因测序，这主要描述微生物群落组成，但提供有限的

结论
东北印度的无盐发酵鱼类产品代表了独特的微生物生态系统，由土著加工实践和环境选择塑造。与传统基于盐的发酵不同，这些系统表明盐的缺失不仅仅是防腐剂的缺失，而是建立了一个独特的生态位，驱动微生物演替、独特的微生物相互作用和生化复杂性。认识到无盐发酵作为一种独立的

CRediT 作者贡献声明
Susmita Tamang：写作——初稿、可视化、验证、形式分析、数据整理。Robinson C. Jose：写作——审查与编辑、写作——初稿、可视化、验证、监督、软件、形式分析、概念化。Madhusmita Bhagawati：写作——初稿、可视化、形式分析、数据整理、概念化。Reyaz Ahmed Khan：写作——初稿、可视化、软件、形式分析、数据整理、概念化。Rajeev 未引用参考文献 Das, Kumar 和 Nayak, 2020

竞争利益声明
作者声明，他们没有任何已知的竞争性财务利益或个人关系，这可能被认为影响了本论文中报告的工作。

致谢
感谢阿萨姆市下大学（AdtU），古瓦哈提，阿萨姆提供的种子基金形式的研究资金。作者感谢 ADTU 研究实验室工作人员的支持。

Susmita Tamang|Robinson C. Jose|Madhusmita Bhagawati|Reyaz Ahmed Khan|Rajeev Samah