《Applied Microbiology》：Targeted FODMAP Degradation in Pea Substrate Fermentation by Selected Lactic Acid Bacteria
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棉子糖族寡糖（raffinose-family oligosaccharides, RFOs），如棉子糖、水苏糖和毛蕊花糖，在豆类中含量丰富，并与胃肠道不适相关，尤其对FODMAP敏感人群。本研究旨在鉴定和表征能够降解RFOs的乳酸菌，以提高豆基食品的耐受性。
棉子糖族寡糖（raffinose-family oligosaccharides, RFOs），如棉子糖、水苏糖和毛蕊花糖，在豆类中含量丰富，并与胃肠道不适相关，尤其对FODMAP敏感人群。本研究旨在鉴定和表征能够降解RFOs的乳酸菌，以提高豆基食品的耐受性。研究人员从鸡粪中分离乳酸菌，并筛选其α-半乳糖苷酶活性和棉子糖利用能力。进一步在含棉子糖为唯一碳源的液体培养基和黄豌豆粉发酵中评估所选菌株的RFO降解能力。在138株菌中，共有23株被鉴定为α-半乳糖苷酶阳性且能够代谢棉子糖，包括Limosilactobacillus reuteri（13株）、Ligilactobacillus salivarius（4株）、Leuconostoc mesenteroides（4株）、Lactiplantibacillus plantarum（1株）和Weissella paramesenteroides（1株）。在液体培养中，6株L. reuteri表现出特别高的效率，8小时内完全消耗棉子糖。在豌豆粉发酵中，RFO减少量高达100%。然而，L. reuteri的RFO代谢与甘露醇（一种被归类为FODMAP的糖醇）形成相关。总体而言，结果表明，使用选定乳酸菌进行靶向发酵能够有效减少豌豆粉中的RFOs，凸显了其在开发豆基肉类替代品方面的潜力。
《Applied Microbiology》发表的这项研究针对豆基食品中FODMAP含量过高的问题，聚焦于利用乳酸菌靶向降解豌豆基质中的棉子糖族寡糖。FODMAP（可发酵寡糖、二糖、单糖及多元醇）摄入与肠易激综合征（IBS）等功能性肠病患者的消化道症状相关。豆类富含RFOs（棉子糖族寡糖），包括棉子糖、水苏糖和毛蕊花糖。黄豌豆因蛋白质含量高、氨基酸谱优良且环境影响小，成为可持续食品生产的重要原料，但其天然RFO含量高，限制了低FODMAP食品开发。已有研究在豆乳等基质中利用乳酸菌（LAB）降解RFOs，但缺乏针对豌豆粉基质的系统筛选。为此，研究人员从鸡粪中分离LAB，通过表型和酶活筛选获得高效降解RFOs的菌株，并在液体培养和黄豌豆粉发酵中验证其降解能力。研究发现，罗伊氏粘液乳杆菌（Limosilactobacillus reuteri）能在8小时内完全消耗液体培养基中的棉子糖，在豌豆粉中将RFOs减少高达100%；但代谢过程中产生甘露醇，该糖醇属于FODMAP，需在低FODMAP产品开发中加以控制。该研究为利用靶向发酵改善豆基肉类替代品耐受性提供了菌株资源和理论依据。
关键方法：研究人员从瑞士8只鸡（4个品种）粪便中采集样品，经富集、厌氧培养分离LAB，并用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）鉴定；通过溴甲酚紫单碳源平板和X-α-gal平板分别筛选棉子糖代谢和α-半乳糖苷酶活性；选取阳性菌株在含2%棉子糖的MRS液体培养基中进行时序发酵，用高效液相色谱-示差折光检测（HPLC-RID）定量棉子糖、糖类、乙醇和甘露醇；在黄豌豆粉中进行24 h发酵，调整接种量为10
8 cells/mL并使其达到10
6 cells/g，结合菌落计数、pH测定和高效阴离子交换色谱-脉冲安培检测（HPAEC-PAD）分析FODMAP及糖代谢物；采用线性混合效应模型进行统计分析。
研究结果
3.1 从鸡粪中
