大连工业大学食品学院张素芳教授课题组在Food Research International杂志发表高水平研究性论文

文摘   2024-12-19 14:06   辽宁  

近日,大连工业大学食品学院、海洋食品加工与安全控制全国重点实验室、国家海洋食品工程技术研究中心张素芳教授课题组在食品领域TOP期刊Food Research International (Q1, IF: 7)发表题为“Exploring the synergistic effect of Lactiplantibacillus plantarum 1-24-LJ and lipase on improving quality, flavor, and safety of Suanzharou”的研究性论文,林心萍教授为通讯作者,硕士研究生裴祺轩为第一作者。该研究得到了国家自然科学基金(32372363)资助。


全文链接:https://doi.org/10.1016/j.foodres.2024.115432.


背景简介


酸鲊肉(Suanzharou)是云南、贵州等地一种很受大众欢迎的发酵肉制品。通过微生物以及内源性酶的作用,将蛋白质、脂质转化为游离氨基酸、脂肪酸等小分子物质,同时产生独特的发酵风味。然而,传统的发酵工艺存在一定缺陷。在一般小作坊生产过程中,原料或周围环境的变化可能会打破发酵过程中细菌的动态平衡,导致发酵产品质量不稳定。许多学者已指出,接种外源发酵剂能够促进发酵产品风味、品质的提升。酶作为补充剂可以有效促进营养物质的分解,产生额外的风味前体,从而改善产品的风味。本研究将一株具有良好耐酸性、产酸性的植物乳杆菌(Lactiplantibacillus plantarum 1-24-LJ),联合商品脂肪酶应用于酸鲊肉发酵,探究其在发酵过程中产生的效果。

成果介绍


研究结果表明,脂肪酶能够加速发酵环境的酸化,接菌能够使植物乳杆菌迅速成为发酵优势菌。在两者联同使用过程中,我们发现植物乳杆菌1-24-LJ的抗氧化特性能够抑制脂肪酶诱导的脂质过氧化问题,提高产品的食用安全性。此外,植物乳杆菌1-24-LJ能够促进风味物质的形成,同时改善添加脂肪酶而引起的不良风味。添加植物乳杆菌或添加植物乳杆菌1-24-LJ和脂肪酶来提高酸鲊肉的品质和香气,为酸鲊肉的发酵实践提供新的见解。然而,暴露在发酵环境中的脂肪酶很容易受到发酵产物的影响,从而难以保持稳定的酶活性。实际生产中应考虑这一点。未来我们还将努力探索具有高脂肪酶活性的菌株,可以在发酵过程中缓慢释放脂肪酶。

图文赏析


图1.(A)门的细菌群落演替。(B)属和种的细菌群落演替。

图2.(A)显示样品中有机酸的含量的气泡图。(B)样品中酒石酸的含量。(C)FAA的热图和层次聚类分析。

图3.发酵第0、7、28天样品中挥发性风味物质的数量(A)和含量(B)。酸鲊肉发酵过程中第0天、第7天和第28天采集的样品中醛类(C)和酯类(D)的含量。(E)发酵第28天获得的样品中挥发性风味化合物的PLS-DA。

图4.(A)细菌的 VIP 图。(B)FAA的VIP图。(C)显示正相关(实线)和负相关(等虚线)的共现网络图。(D)发酵第28天获得的样品的电子舌分析结果。

作者简介

    第一作者:

裴祺轩,大连工业大学食品学院、海洋食品加工与安全控制全国重点实验室、国家海洋食品工程技术研究中心2022级硕士研究生,研究方向:发酵食品加工与安全控制


通讯作者:

林心萍,大连工业大学食品学院教授,博士生导师,主要从事发酵食品、合成生物学研究。食品营养与健康系副主任,意大利都灵大学访问学者。入选大连市杰出青年学者,辽宁省“百千万人才工程”万人层次,大连市科技之星。中国食品科学技术学会传统酿造食品分会理事,辽宁省食品安全专家委员会成员,国家级黄大年教师团队、辽宁省黄大年教师团队成员。主持国家重点研发计划课题1项、国家重点研发计划子课题2项、国家自然科学基金面上项目2项、国家自然科学基金青年基金项目1项、中国博士后面上基金项目1项,以及省市级项目5项。以第一/通讯作者发表SCI论文38篇,第一发明人授权发明专利8件;参编团体标准2项,企业标准4项。获安徽省科技进步一等奖1项,教育部高等学校科学研究优秀成果奖科技进步二等奖1项,大连市科技奖励科技进步二等奖1项。获辽宁省研究生教学成果奖特等奖1项,辽宁省本科生教学成果奖一等奖1项。

课题组长:

张素芳,大连工业大学食品学院教授,博士生导师。中国食品学会葡萄酒分会委员,辽宁省食品科学技术学会理事,主要从事食品微生物资源开发和利用、发酵工程和代谢工程、发酵食品微生物菌群解构和重构等研究。目前主持国家“十三五”重点研发专项项目子课题、国家“十四五”重点研发专项项目子课题、国家自然科学基金项目等国家级纵向科研课题7项,其他项目8项。以第一发明人获中国授权发明专利16件,PCT专利1件。发表学术论文40余篇。获2021年辽宁省自然科学奖二等奖(第3完成人)、2018年大连市技术发明奖一等奖(第2完成人)、2017年辽宁省科技进步三等奖(第3完成人)各1项。


图文/裴祺轩 林心萍 张素芳

排版/崔勋迪

责编/赵几融

审核/温成荣


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