湯回花 李宏 劉畢琴 陳駿飛 任洪冰 王怡瑾 史巧



摘要:為探究低聚木糖(xylooligosaccharides,XOS)對泡菜發酵過程中細菌群落變化及產品品質的影響,對比了XOS和蔗糖分別作為底物時自然發酵卷心菜理化特性和代謝產物的變化。結果顯示,發酵第6天時,相較于蔗糖泡菜(SF),低聚木糖泡菜(XF)具有更好的脆度(P<0.05);發酵第19天時,XF總酸含量仍為0.61 g/100 g,顯著低于SF(P<0.05);XOS有助于延長泡菜最適口感的維持期。采用高通量測序技術對泡菜發酵過程中的細菌群落進行分析,共獲得17個細菌門和210個細菌屬,發酵第2天時,SF中魏斯氏菌屬(Weissella)、腸桿菌屬(Enterobacter)和乳球菌屬(Lactococcus)的相對豐度較高,分別為37.60%、32.86%和19.26%,XF中魏斯氏菌屬和腸桿菌屬的相對豐度較高,分別為70.64%和20.51%;發酵第10天時,SF中主要以植物乳植桿菌屬(Lactiplantibacillus plantarum,76.65%)、明串珠菌屬(Leuconstoc,8.80%)為主,XF優勢菌屬為植物乳植桿菌屬(89.97%)。RDA相關性分析顯示魏斯氏菌屬與泡菜的pH、脆度呈正相關,與總酸呈負相關;植物乳植桿菌屬與pH、脆度呈負相關,與總酸呈正相關。XOS可能通過調控泡菜的細菌群落結構,提高泡菜的品質,為定向調控蔬菜發酵提供了參考。
關鍵詞:低聚木糖;細菌多樣性;質構;魏斯氏菌;泡菜
中圖分類號:TS255.54????? 文獻標志碼:A???? 文章編號:1000-9973(2023)08-0098-08
Effects of Xylooligosaccharides on Physicochemical Properties and Bacterial Community Dynamics of Pickles
TANG Hui-hua1,2, LI Hong1,2, LIU Bi-qin1,2, CHEN Jun-fei1,2,
REN Hong-bing2, WANG Yi-jin2, SHI Qiao1,2*
(1.Institute of Agro-products Processing, Yunnan Academy of Agricultural Sciences, Kunming 650223,
China; 2.Yunnan Key Laboratory of Fermented Vegetables, Honghe 654300, China)
Abstract: In order to study the effects of xylooligosaccharides (XOS) on bacterial community change and product quality during pickle fermentation, the changes of physicochemical properties and metabolites of naturally fermented cabbage are compared when XOS and sucrose are used as the substrates respectively. The results show that the crispness of xylooligosaccharide pickles (XF) is better than that of sucrose pickles (SF) on the 6th day of fermentation (P<0.05), and the total acid content of XF is still 0.61 g/100 g on the 19th day of fermentation, which is significantly lower than that of SF (P<0.05); XOS is helpful to prolong the maintenance period of pickle optimum taste. High-throughput sequencing technology is used to analyze the bacterial community during pickle fermentation, and a total of 17 bacterial phyla and 210 bacterial genera are obtained.On the 2nd day of fermentation, the relative abundance of Weissella, Enterobacter and Lactococcus in SF is higher, which is 37.60%, 32.86% and 19.26% respectively; the relative abundance of Weissella and Enterobacter is higher in XF, which is 70.64% and 20.51% respectively. On the 10th day of
fermentation, Lactiplantibacillus? plantarum (76.65%) and Leuconstoc (8.80%) are the main genera of SF, and the dominant genus of XF is Lactiplantibacillus plantarum(89.97%). RDA correlation analysis shows that Weissella is positively correlated with pH and brittleness of pickles, and negatively correlated with total acid; Lactiplantibacillus plantarum is negatively correlated with pH and brittleness, and positively correlated with total acid. XOS may improve the quality of pickles by regulating the bacterial community structure of pickles, which has provided references for targeted regulation of vegetable fermentation.
Key words: xylooligosaccharides (XOS); bacterial diversity; texture; Weissella; pickle
收稿日期:2023-03-03
基金項目:云南省科技廳重大科技專項(202002AE320006,202205AG070001)
作者簡介:湯回花(1994—),女,助理研究員,碩士,研究方向:食品發酵。
通信作者:史巧(1983—),女,副研究員,博士,研究方向:食品發酵。
泡菜是我國一種廣泛食用的傳統發酵蔬菜。目前大多數關于發酵蔬菜的研究都強調了乳酸菌(lactic acid bacteria,LAB)在發酵中的重要性,即以明串珠菌屬(Leuconostoc)、魏斯氏菌屬(Weisella)為主的異型發酵階段和以植物乳植桿菌屬(Lactobacillus plantarum)為主的同型發酵階段[1-2]。與同型發酵相比,異型發酵產生 CO2、甘露醇和乙醇等代謝產物,總酸較少,被認為有利于提高泡菜的感官品質[3-4]。四川泡菜采用明串珠菌和魏斯氏菌的混合發酵劑,可以加快發酵速度,減少總酸量,改善泡菜的感官特性[5]。
低聚木糖(XOS)是木糖單元組成的低聚糖,通常,XOS是通過由β-1,4糖苷鍵連接的木糖殘基形成的寡糖混合物。參與其形成的木糖殘基數量在2~10個之間,是一類潛在的益生元,具有免疫調節、抗癌、抗菌、生長調節、抗氧化等生物活性[6]。由于β-1,4糖苷鍵的存在,XOS 對宿主腸道的胃酶具有抗性,并促進益生菌的生長和增殖[7-8]。添加了XOS的食品可以滿足消費者對健康食品的需求,提升產品的附加值,擴寬XOS在食品中的應用領域[9]。 然而,到目前為止,XOS作為功能性低聚糖對泡菜理化品質和細菌群落的影響鮮有報道。本試驗研究了XOS對泡菜的理化特性、總酸、質構、原果膠含量、代謝產物小分子糖含量、有機酸含量的影響,通過高通量測序技術探討XOS對菌群多樣性的影響,解析低聚木糖泡菜中細菌群落的變化規律,可為XOS在發酵蔬菜中的應用提供理論依據。
1 材料與方法
1.1 材料與試劑
新鮮卷心菜、白砂糖、相關輔料:購于昆明市售超市;低聚木糖:純度94.81%,購于山東龍力生物科技股份有限責任公司(高相液相自測,采用面積歸一化法);木二糖~木五糖各組分占比分別為53.99%、32.55%、6.72%和1.55%,聚合度范圍為2~5。
葡萄糖、果糖、蔗糖(均為標準品) 德國DRE公司;木糖、木二糖、木三糖、木四糖、木五糖(均為標準品) Megazyme公司;乙酸、乳酸(均為標準品) 北京索萊寶科技有限公司;50%氫氧化鈉溶液 賽默飛世爾科技有限公司;其他化學試劑均為國產分析純。
1.2 儀器與設備
Five Easy Plus pH計 梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司;TMS-Touch食品質構測定儀 美國FTC公司;Dionex ICS-5000+型離子色譜儀 美國Dionex公司;LC-20AT高效液相色譜儀(配有可變波長紫外檢測器和示差檢測器) ?日本島津公司。
1.3 方法
1.3.1 泡菜制備及樣品處理
將卷心菜洗凈,切成1 cm×10 cm左右的條狀,裝入密封罐中加入2.5倍體積的2%食鹽水,其他配料(按食鹽水計)為生姜5%、大蒜5%、辣椒0.3%、花椒0.5%。將泡菜分為2組:對照組加入2%蔗糖(SF),處理組加入4%低聚木糖(XF)。在25 ℃恒溫條件下密封發酵。
樣品處理:分別于第0,2,4,6,8,10,14,19天取泡菜水和泡菜。泡菜制作3個批次,每批次樣品為2個重復的混樣。在-80 ℃保存,以備后續分析。
1.3.2 pH值的測定
泡菜水的pH值直接用pH計測定。
1.3.3 總酸(TA)的測定
泡菜總酸測定參考GB/T 12456-2008《食品中總酸的測定》。
1.3.4 乳酸菌數的測定
泡菜水乳酸菌的測定參考GB 4789.35-2010《食品安全國家標準 食品微生物學檢驗 乳酸菌檢驗》[10]。
1.3.5 質構特性的測定
取長25 mm、厚10 mm的泡菜置于質構儀上進行壓縮測試。選用P/6探頭,以2.0 mm/s的恒定速度,壓縮距離為6 mm,觸發值為0.075 N。每組隨機取10個樣品進行測定,得到脆度值。
1.3.6 原果膠含量的測定
泡菜原果膠的測定根據原果膠試劑盒(上海索橋生物科技有限公司)方法進行。
1.3.7 小分子糖含量的測定
參考文獻[11]的方法。取2.0 g泡菜水,以12 000 r/min離心15 min,上清液過0.22 μm濾膜,備用。 色譜條件:采用色譜柱CarboPac PA1(250 mm×4 mm),保護柱Carbo PacPA1(50 mm×4 mm);流動相A:H2O;流動相B:200 mmol/L NaOH,流速1 mL/min;梯度洗脫程序:50 mmol/L氫氧化鈉水溶液(0~10 min)→200 mmol/L氫氧化鈉水溶液(10~13 min)→200 mmol/L氫氧化鈉水溶液(13~25 min)→50 mmol/L氫氧化鈉水溶液(25~30 min);積分脈沖安培檢測器,Au工作電極,AgCl參比電極,選用四波形電位采樣;柱溫30 ℃, 進樣量25 μL。對泡菜水中葡萄糖、果糖、蔗糖、木糖、木二糖、木三糖含量進行測定。
1.3.8 有機酸含量的測定
參考文獻[11]的方法。取1.0 g瀝干的泡菜,加入5 mL流動相混合,制備成勻漿,于60 ℃超聲處理30 min,再以12 000 r/min離心15 min,上清液過0.22 μm濾膜,備用。色譜條件:C18色譜柱(250 mm×4.6 mm, 5 μm),紫外檢測器,流動相為0.01 mol/L磷酸二氫鉀-水(3∶97,pH 2.8),流速1 mL/min,柱溫40 ℃, 進樣量25 μL,波長210 nm。
1.3.9 感官評價
由15名專業人員組成感官評價小組,對發酵6 d的樣品進行盲評打分。實行25分制,采用分段計分,從色澤、香氣、滋味、口感4個方面進行評定,具體評定標準見表1。
1.3.10 DNA提取、測序和分析
采用PowerSoil DNA Isolation Kit 試劑盒提取泡菜水的總DNA,PCR擴增16S rRNA基因全長用于SMRT測序,使用正向引物27F(5'-AGGTTTGATYNTGGCTCAG-3')和反向引物1492 R(5'-TASGGHTACCTTGTTASGACTT-3')。PCR程序:擴增程序:95 ℃預變性5 min,30個循環(95 ℃變性30 s,55 ℃退火30 s,72 ℃延伸90 s),然后72 ℃穩定延伸7 min。之后用 1%瓊脂糖凝膠電泳檢測 DNA 的純度和濃度。高通量測序由北京百邁客生物科技有限公司基于PacBio測序平臺完成。使用Smart Link V8.0軟件,按照 min Passes(最小循環數)≥5,min Predicted Accuracy(最小準確度)≥0.9 識別CCS序列,進行序列預處理。然后使用Lima V1.7.0軟件通過 Barcode 序列識別不同樣品的CCS序列并去除嵌合體,得到 Effective CCS序列。使用Usearch v10.0在相似度97%的水平上將Effective CCS 序列聚類為OTUs;通過QIIME 2(https://qiime2.org/)計算ACE、Chao 1、Shannon、Simpson指數,使用R軟件分析樣品稀釋曲線、Alpha多樣性指數差異。通過QIIME 2測定Beta多樣性,采用主坐標分析(PCA)對Beta多樣性進行分析。多級物種差異判別分析(LEfSe)分析菌群組成,LDA Score篩選值為3.5,R軟件分析組間差異顯著物種。采用冗余分析(RDA)方法探討不同因素間微生物組成的差異,進行相關性分析。以上分析內容均在 BMKCloud(www.biocloud.net)上完成。
1.3.11 數據處理
采用統計學軟件SPSS 17.0對試驗數據進行統計分析,采用Origin 8.5軟件作圖,每個試驗重復3次。
2 結果與分析
2.1 理化指標
2.1.1 pH和總酸
pH和總酸是影響泡菜風味品質的重要指標[12]。泡菜的 pH 在發酵初始階段迅速下降并在隨后幾天趨于穩定(見圖1),與SF相比,XF的pH 后期下降較慢,pH在發酵第10天時達到3.57,而SF在發酵第8天時達到3.55,且從第8天開始不同處理間差異顯著(P<0.05)。 Iliev等[13]研究了3種乳桿菌在不同碳源培養基上的生長情況,結果表明在以XOS為唯一碳源時,發酵終點時pH顯著高于葡萄糖對照組。總酸的變化趨勢與pH相反,在整個發酵過程中均呈上升趨勢。隨著低鹽低酸泡菜產品在市場上大受歡迎,泡菜過酸是一個需要解決的問題,有研究表明泡菜總酸在0.6 g/100 g左右風味最佳[14]。SF在發酵第6天時總酸含量為0.61 g/100 g,XF在發酵第8天時總酸含量為0.61 g/100 g。隨著發酵的繼續,在第19天時,SF總酸含量增加至0.75 g/100 g,XF總酸含量仍然為0.61 g/100 g(P<0.05)。Park等[15]對比了黃原膠對泡菜pH和總酸的影響,發現添加黃原膠發酵泡菜的pH高于空白對照組,總酸低于空白對照組,表明該多糖的添加有助于減少總酸的生成。
注:SF表示蔗糖發酵泡菜,XF表示低聚木糖發酵泡菜。不同字母表示不同發酵時間下差異顯著(P<0.05),下圖同。
2.1.2 發酵過程中乳酸菌數變化
泡菜發酵過程中乳酸菌數的變化見表2,隨著發酵的進行,乳酸菌數逐漸增加,發酵第4天后,乳酸菌數開始減少,其變化趨勢與Yang等[16]的研究結果一致。對比整個發酵過程,可發現XF的乳酸菌數總體低于SF泡菜,與pH、總酸的變化趨勢一致。
2.1.3 質構和原果膠含量
質構是反映泡菜品質的重要指標。質構軟化和脆度下降主要是由于蔬菜加工過程中細胞壁結構和組成的變化,尤其是果膠多糖的變化[17]。由圖2可知,發酵第2天時,SF和XF的脆度由新鮮樣品的58.87 N顯著下降為29.16 N和31.92 N,XF的脆度在發酵第4天時略有增加但不顯著,在隨后的發酵過程中逐漸下降。然而,從第4天起,XF的脆度總是顯著高于SF(P<0.05)。
原果膠是果蔬細胞壁的重要成分,與纖維素和半纖維素等交聯,在黏結細胞和維持組織脆度方面起著重要作用[18]。原果膠含量越多,樣品越容易保持其質構。由圖2可知,原果膠的變化趨勢與脆度一致,發酵前4 d原果膠含量呈明顯下降趨勢,SF和XF中原果膠含量由新鮮樣品的29.50 μmol/g分別下降至1.73 μmol/g和2.32 μmol/g,這可能是由于在發酵前期產果膠酶細菌如果膠桿菌(Pectobacterium)、不動桿菌屬(Acinetobacter)和假單胞菌屬(Pseudomonas)快速生長,原果膠的酶水解作用較快[19-20],因此,在發酵前期樣品中原果膠迅速下降,在發酵中后期含量變化不大。但從發酵第6天開始,XF的原果膠含量顯著高于SF(P<0.05),推測XF前期產酸迅速,可抑制產果膠酶細菌的生長。
2.1.4 小分子糖含量
游離糖、有機酸等泡菜代謝物對泡菜的感官特性影響很大。在發酵過程中,這些泡菜代謝物的變化會受到微生物群落的顯著影響。葡萄糖和果糖是泡菜中發現的主要游離糖,在發酵過程中對乳酸菌的生長發揮著重要作用[21]。通過測定發酵液中糖含量的變化反映泡菜發酵程度,由表3可知,SF中的葡萄糖含量在發酵開始時迅速增加,可能源于蔗糖的水解。發酵第2天時,蔗糖消耗量為64.62%,葡萄糖增長量為54.94%,果糖增長量為14.08%,隨著發酵至第6天,糖變化趨于平緩,結合表2可知,乳酸菌數逐步下降,表明泡菜乳酸菌發酵基本結束。對XF而言,與第0天相比,發酵第2天時,泡菜內源葡萄糖、果糖滲出量大于微生物生長消耗量,木二糖和木三糖消耗量分別為31.77%和25.06%;發酵第4天起,葡萄糖、果糖濃度下降相較于低聚木糖更快,表明后續發酵過程中微生物快速利用葡萄糖和果糖,對木二糖和木三糖的利用速率不顯著,這一結果可歸因于發酵后期pH較低,能利用XOS的耐酸性微生物減少,其次單糖作為碳源更易被多數微生物消耗。木糖在整個發酵過程中含量逐漸增加,木四糖和木五糖在發酵過程中峰面積沒有減小,表明微生物可分解木二糖和木三糖生成木糖,與前人的報道一致。Kanpiengjai等[22]研究多種乳酸菌對XOS的利用效果,發現乳酸乳球菌、植物乳植桿菌屬優先利用木二糖、木三糖,產生木糖,Hernndez等[23]通過HPAEC-PAD和薄層層析分析了食竇魏斯氏菌株WcL17對XOS的消耗動力學,其優先分解短鏈XOS(木二糖、木三糖)以及生成木糖。SF與XF相比較,易于利用的碳源多,與乳酸菌數總體高的趨勢一致。
2.1.5 有機酸含量
泡菜發酵過程中有機酸含量的變化見圖3,乳酸菌可以通過同型發酵和異型發酵途徑分解糖類從而產生有機酸。其中,乳酸為主要代謝產物,其含量最高且具有溫和的酸味;乙酸具有強烈的刺激作用,能增強泡菜的香氣和酸度,改善食欲[24-25]。發酵前2 d,SF和XF中乙酸和乳酸含量無明顯差異,SF在發酵第6天時乳酸和乙酸含量分別為4.82,1.59 mg/g,XF分別為3.76,1.42 mg/g。隨著發酵的進行,發酵第19天時,SF的乳酸和乙酸含量分別為8.95,1.91 mg/g,XF分別為8.23,1.69 mg/g,發酵終點時SF的乳酸含量顯著高于XF(P<0.05),這與其發酵后期低pH和高總酸的趨勢一致。在整個發酵周期,SF乳酸含量均高于XF,這可能是由于泡菜相關乳酸菌以蔗糖為底物產乳酸率高[26-27]。XOS雖然也能產乳酸,但由于糖代謝途徑存在差異,僅產β-d-木糖苷酶和 endo-1,4-β-木聚糖酶的乳酸菌才能進行水解,因而產乳酸率較低[28]。
2.2 感官評價結果
泡菜的感官品質直接決定了消費者的飲食偏好。因此,感官評價對泡菜的品質極其重要。由表4可知,在色澤、滋味、口感方面,XF顯著優于SF(P<0.05),相關文獻報道XOS具有優異的羥基自由基清除能力[29-30],對泡菜可能具有護色作用。其次,XF感官品質與pH、質構等指標一致。
2.3 細菌Alpha多樣性
對24個樣本進行高通量16S rDNA V1~V9區域測序,獲得312 791個原始序列。經過質量控制,獲得307 494個序列。樣本的平均覆蓋率為98.31%。樣本序列長度主要集中在1 450~1 492 bp。根據97%的序列相似度水平,將樣本分類為可操作分類單元(OTU)。24個樣本細菌分類統計數目為17個門、29個綱、66個目、121個科、210個屬、265種、311個OTU。
稀釋曲線(Shannon指數)接近平臺期達到飽和(見圖4),表明測序數據足以代表整個種群。Alpha指數評估微生物群落豐度和多樣性見表5,Chao 1和Ace指數用于衡量物種豐度即物種數量的多少,Shannon和Simpson指數用于衡量物種多樣性。在這項研究中,所有樣品在發酵開始時都具有最高的細菌多樣性,隨著發酵的進行逐漸減少,SF的Simpson指數和Shannon指數減少慢于XF,反映XF可以快速形成優勢菌群,增加發酵過程的穩定性。
2.4 細菌β多樣性
由圖5可知,第一主成分(PC1)和第二主成分(PC2)可以解釋92.46%的原始變量信息,很大程度上可以反映添加兩種不同碳源與發酵時間變化引起的細菌多樣性差異。SF和XF根據發酵時間不同分為3個發酵階段,包括2個快速轉變和1個緩慢轉變。第一次快速轉變發生在第0~2天,推測隨著發酵的開始菌落組成發生明顯變化;第二次快速轉變發生在第2~6天,乳酸菌發酵從異型發酵向同型發酵過渡,從而導致變化較大;第三次緩慢轉變發生在第6~10天,由于發酵進入后期直至發酵結束,細菌變化較小。由圖5可知,兩組起點接近,變化趨勢一致,XF發酵過程中細菌組成變化更大,表明碳源在一定程度上影響發酵過程中微生物菌落組成。
2.5 細菌組成
由圖6可知,變形菌門(Proteobacteria)、厚壁菌門(Firmicutes)和擬桿菌門(Bacteroidota)在發酵早期階段作為主要門存在。在發酵第0天,SF中主要的門相對豐度占比分別為變形菌門89.91%、厚壁菌門5.04%和擬桿菌門2.16%。XF分別為變形菌門96.04%和厚壁菌門2.26%。隨后,在發酵前2 d期間,厚壁菌門的相對豐度顯著增加,而其他門占比較小。相較于SF,XF中厚壁菌門在前2 d內從2.26%迅速增加至79.29%,而SF則從5.04%增加為66.94%。發酵結束時,厚壁菌門在兩組中是最主要的門,SF的相對豐度為92.27%,XF的相對豐度為95.74%。其次是變形菌門,相對豐度分別為7.71%和4.22%。
由圖7可知,發酵第0天的SF中主要的屬相對豐度占比分別為腸桿菌屬(Enterobacter)25.41%、Paucibacter屬25.01%和不動桿菌屬(Acinetobacter)22.50%,而XF中相對豐度占比高的為不動桿菌屬(41.42%)、腸桿菌屬(22.93%)。隨后,魏斯氏菌屬的相對豐度迅速增加,然后下降直至發酵完成,峰值出現在第2天,分別為SF 37.60%和XF 70.64%,乳球菌屬(Lactococcus)在第2天時也達到峰值,分別為SF 19.26%和XF 8.62%,明串珠菌屬峰值出現在第6天,分別為SF 12.25%和XF 0.28%。XF 魏斯氏菌屬在發酵第2天時的相對豐度明顯高于SF,推測XOS促進發酵早期魏斯氏菌屬增殖。在菌屬水平上采用LEfSe分析,發現明串珠菌屬為組間差異微生物。谷新晰等[31]研究了殼寡糖對泡菜微生物多樣的影響,發現殼寡糖試驗組的優勢菌為乳球菌屬,蔗糖組為成團泛菌屬、明串珠菌屬等,表明特定碳源對菌群生長存在差異。文獻報道XOS 由于其寡聚糖結構僅能被特定乳酸菌利用,從而影響菌群結構[32],研究表明擬桿菌屬、魏斯氏菌屬、植物乳植桿菌屬、短乳桿菌屬可利用XOS[33-35]。結合表3可推斷,在發酵前期,魏斯氏菌屬通過利用木二糖和木三糖形成優勢,而其他部分明串珠菌屬不能利用低聚木糖底物[36],XF組不占優勢。隨著發酵的進行,葡萄糖被快速利用,伴隨著植物乳植桿菌屬的生長。發酵結束時SF中主要以植物乳植桿菌屬(76.65%)、明串珠菌屬(8.80%)為主,XF的相對豐度主要為植物乳植桿菌屬89.97%。
在菌屬水平上,SF和XF的pH、總酸(TA)、脆度(B)與細菌群落相關性分析結果見圖8。
RDA分析共解釋了59.44%的微生物菌群與環境因子之間的關系。在所示乳酸菌屬中,魏斯氏菌屬與pH、脆度呈正相關,與總酸呈負相關,植物乳植桿菌屬與pH、脆度呈負相關,與總酸呈正相關。Herna'ndez等[23]研究表明5株魏斯氏菌種均有代謝XOS的能力,還具備β-葡萄糖苷酶和β-半乳糖苷酶活性。因此,XOS有助于提高泡菜發酵中魏斯氏菌屬的豐度,從而改變泡菜微生物菌群組成,促使泡菜具有更佳的感官品質。Wang等[37]研究表明,接種Weissella cibaria CPTCC 1R15 可增強泡菜的風味。Gupta等[32]研究表明,以XOS 作為唯一碳源改良MRS 中培養植物乳植桿菌 M-13,獲得的無細胞上清液對多種病原細菌表現出高抑制潛力,此外,乳酸菌利用XOS可產生短鏈脂肪酸,影響菌群結構。XOS可以選擇性促進特定乳酸菌增殖,從而調控發酵過程,提高泡菜品質。
3 結論
本試驗研究XOS對泡菜自然發酵過程中細菌群落變化及產品品質的影響。pH、總酸結果顯示,XOS有助于減少總酸的生成量,延緩發酵后期pH的下降;保持泡菜的脆度、原果膠含量。感官結果表明,XOS有助于延長泡菜最適口感的維持期。相較于蔗糖,添加XOS促使發酵早期魏斯氏菌屬成為優勢菌屬,發酵后期植物乳植桿菌屬成為優勢菌屬;明串珠菌屬在菌落組成中不占優勢,為組間差異微生物。推測XOS通過調控泡菜的細菌群落結構,提高泡菜的品質。本研究可為提高發酵蔬菜生產的可控性提供理論依據。
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