茶黄素驱动的康普茶发酵中酵母富集、茶黄素生物转化及风味形成的宏基因组与代谢组学解析

《Foods》：Polyphenol Bioconversion and Volatile Aroma Production by Meyerozyma sp. C3 Isolated from Kombucha in the Theaflavin–Sucrose Fermentation Model

　　

摘要

本研究整合了宏基因组学和非靶向代谢组学分析，以表征黑茶-蔗糖系统与茶黄素-蔗糖系统之间康普茶群落和代谢物的差异。茶黄素选择性地富集酵母菌，尤其是美伊酵母属（Meyerozyma）和罗德酵母属（Lodderomyces），并提高了碳水化合物代谢基因、糖苷水解酶和糖基转移酶的注释丰度。基于这些群落水平的发现，研究者利用新分离的Meyerozyma sp. C3菌株建立了简化的单菌株发酵模型，以研究该富集酵母分类群的生物转化潜力。该菌株在发酵过程中表现出稳定的生长和持续的酸化作用，7天后茶黄素转化率达39.5%。代谢组学分析揭示寡糖（如麦芽三糖、水苏糖）、黄酮类/黄烷类（如表没食子儿茶素没食子酸酯、(+)-没食子儿茶素、(-)-表没食子儿茶素及儿茶素衍生物）和有机酸（如柠檬酸和异柠檬酸）发生了显著变化，而挥发性风味分析鉴定出2-苯乙醇和4-乙基苯酚为发酵后新占主导地位的风味化合物。这些结果表明，存在一条由酵母驱动的茶黄素转化和风味形成途径，可为定向菌株挖掘和功能发酵茶开发提供理论支持。