戊糖片球菌HM04發(fā)酵對無花果漿主要代謝產(chǎn)物及抗氧化活性的影響

李曼,馬扶強,韓思睿,范靜筱,姜藹容,張錦麗

戊糖片球菌HM04發(fā)酵對無花果漿主要代謝產(chǎn)物及抗氧化活性的影響

李曼,馬扶強,韓思睿,范靜筱,姜藹容,張錦麗*

山東農(nóng)業(yè)大學食品科學與工程學院, 山東 泰安 271000

為工業(yè)化利用無花果，研究無花果漿的成分及生物活性經(jīng)戊糖片球菌HM04（HM04）發(fā)酵的動態(tài)變化。以純培養(yǎng)的菌懸液接種滅菌的無花果漿，利用高效液相色譜儀和頂空固相微萃取—氣質聯(lián)用技術等對發(fā)酵過程中的各項指標等進行分析測定，結果表明，戊糖片球菌HM04在無花果漿中生長良好，在24 h時活菌數(shù)能達到6.166×108cfu/g，發(fā)酵后葡萄糖、果糖、pH減小，總酸增加，發(fā)酵后檸檬酸、蘋果酸和酒石酸下降，琥珀酸、乳酸和乙酸增加，富馬酸變化不顯著。發(fā)酵果漿中除具有無花果的特征香氣成分苯甲醛、(E,E)-2,4-壬二烯醛、己醛等醛類和芳樟醇、1-辛烯-3-醇等醇類外，又生成了許多新的醇類、醛類、酮類、酯類和酸類，賦予了發(fā)酵無花果漿獨特的風味。發(fā)酵后總酚、沒食子酸、綠原酸和阿魏酸顯著增加，對香豆酸減少，總黃酮、蘆丁顯著下降，SOD酶活顯著增強，相應的DPPH、ABTS和羥基自由基清除能力較發(fā)酵前分別提高23.73%、37.18%和25.01%，總還原力也顯著增強。戊糖片球菌HM04展示了較好的發(fā)酵無花果漿的特性和能力。

戊糖片球菌; 無花果; 抗氧化

無花果（L.）為?？崎艑?，適宜在北緯40°以南的冬暖、夏涼、春寒、秋溫地區(qū)栽培。果實可藥食兩用，富含糖類、氨基酸、不飽和脂肪酸、有機酸、維生素和礦物質等營養(yǎng)成分，還富含酚類、酶類、有機硒、香豆素類等活性成分，具有抗氧化、降低三高、抑菌抗病毒、延緩衰老、提高免疫力以及抗癌、抗腫瘤等功效[1-4]。但其含糖量高，質地軟糯，果皮保護功能不完善，難以遠途運輸，貯藏期僅1-2 d，極大影響了其食用與經(jīng)濟價值。

乳酸菌能代謝糖類產(chǎn)生乳酸等有機酸和SOD酶，具有改善食品風味，提高活性成分含量和抗氧化能力等作用[5]。同型發(fā)酵乳酸菌通過糖酵解途徑將已糖轉化為2分子丙酮酸，再經(jīng)乳酸脫氫酶催化還原生成乳酸。大量研究表明同型發(fā)酵乳酸菌戊糖片球菌（）可用作提高發(fā)酵食品的營養(yǎng)和功能特性的發(fā)酵劑，如花椰菜[6]、藍莓[7]、桂圓[8]和小白杏[9]等，許多戊糖片球菌菌株還可以產(chǎn)生細菌素[5]，可作為群體感應淬滅劑[10]，其對動物免疫和代謝的影響研究方興未艾[11,12]。本文以無花果漿為發(fā)酵基質，探究戊糖片球菌HM04作為同型發(fā)酵乳酸菌發(fā)酵無花果漿的生長和代謝特性，以發(fā)掘其在無花果發(fā)酵中的應用潛力。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

青皮無花果，采自山東威海地區(qū)，八、九成熟，-20 ℃保藏，挑選無病蟲害、無機械損傷的果實作為實驗材料；戊糖片球菌HM04，保存于山東農(nóng)業(yè)大學食品科學與工程學院發(fā)酵與釀造工程實驗室。

蛋白胨、牛肉粉、酵母粉、葡萄糖、吐溫80、磷酸二氫鉀、醋酸鈉、檸檬酸、硫酸鎂、硫酸錳、苯酚、濃硫酸、石油醚、氯仿、正丁醇、福林酚、碳酸鈉、亞硝酸鈉、硝酸鋁、磷酸、甲酸、鐵氰化鉀、三氯乙酸、三氯化鐵、硫酸亞鐵、H2O2、K2S2O8、Tris-HCl、EDTA·2Na等(天津市凱通化學試劑有限公司)；葡萄糖、果糖、酒石酸、蘋果酸、乳酸、檸檬酸、琥珀酸、乙酸和抗壞血酸等標品(上海源葉生物科技有限公司)；沒食子酸、綠原酸、阿魏酸、蘆丁和槲皮素等標品(北京索萊寶科技有限公司)；3-辛醇、乙酸苯乙酯和環(huán)己酮標品(上海麥克林生化科技有限公司)；甲醇、乙腈（均為色譜純）(山東禹王和天下新材料有限公司)；DPPH、ABTS等(阿拉丁試劑有限公司)。

1.2 儀器與設備

高壓滅菌鍋YXQ-100S11(北京海天友誠科技有限公司)；電熱恒溫培養(yǎng)箱ZWFR-200(上海智城分析儀器制造有限公司)；數(shù)控超聲波清洗器KQ-600DB(昆山市超聲儀器有限公司)；離心機LXJ-ⅡB (上海安亭科學儀器廠)；數(shù)顯恒溫水浴鍋HH-6(常州市華普達教學儀器有限公司)；pH計FE28(梅特勒-托利多儀器有限公司)；全自動還原糖測定儀SGD-IV(山東省科學院生物研究所)；分析天平ATX124、高效液相色譜（HPLC）儀5020-39201、GCMS-QP2010 Plus聯(lián)用儀(日本島津公司)；紫外可見分光光度計UV-2450(上海光譜儀器有限公司)；色差計CR-10(日本Konica Minoita公司)；DVB/CAR/PDMS 50/30 μm萃取頭(美國Supelco公司)。

1.3 方法

1.3.1 菌懸液的制備生長曲線制作方法參考杜連祥等[13]。采用MRS培養(yǎng)基，以培養(yǎng)時間為橫坐標，以活菌數(shù)為縱坐標，制作戊糖片球菌HM04的生長曲線。根據(jù)生長曲線，將于36 ℃培養(yǎng)至穩(wěn)定期的MRS培養(yǎng)液取出，5000 r/min離心10 min后用0.85%無菌生理鹽水洗滌后調整成濃度約1×108cfu/mL的菌懸液，即為發(fā)酵用種子菌懸液。

1.3.2 果漿制備及接種發(fā)酵用純凈水將無花果洗凈后去梗瀝干，切成2 cm3見方的小塊，料液比5:1（m:v）加水混合，打漿，分裝到無菌玻璃瓶內，95 ℃滅菌15 min。

將種子菌懸液按照1.5%（v/m）接種量接種于果漿中，攪拌均勻，36 ℃下靜置發(fā)酵，每隔6 h取樣進行分析測定。

1.3.3 活菌數(shù)測定GB 4789.35-2016《食品安全國家標準食品微生物學檢驗乳酸菌檢驗》的涂布法。

1.3.4糖類物質的測定樣品溶液的制備：參考杜娟[14]的方法除去樣品中的脂溶性物質、色素和蛋白質。結果表示為每100 g干無花果漿所含的量。

可溶性總糖含量測定：參考杜娟[14]的苯酚-硫酸法。

還原糖含量測定：用全自動還原糖測定儀測定。

葡萄糖和果糖測定：參考林彬彬[15]的HPLC-ELSD方法。

1.3.5 pH和總酸的測定pH測定：pH計法。總酸測定：參照GB/T 12456-2021《食品中總酸的測定》pH計電位滴定法，結果表示為每100 g干無花果漿所含的總酸量。

1.3.6 有機酸組成和含量的測定樣品溶液的制備和測定條件：參考馬小娟[16]和陳樹俊[17]的HPLC-UV方法，結果表示為每100 g干無花果漿所含的各有機酸量。

1.3.7香氣成分的測定采用HS-SPME/GC-MS測定香氣。稱取5.0 g（精確到0.1 g）樣品于頂空瓶中，加入2.5 g NaCl，同時分別加入100 μL 1 μg/mL的3-辛醇、乙酸苯乙酯和環(huán)己酮（10%乙醇配制）作為內標，其余步驟參考康明[18]的方法。結果分析取相似度80%以上的香氣成分，采用內標法定量。用式（1）計算樣品中各香氣物質的含量，式（2）計算香氣活性值。

式中：W為各組分濃度，μg/100 g；A為各組分峰面積；A為內標峰面積；s為內標濃度，μg/100 g。

式中：OAV為香氣活性值；W為各組分濃度，μg/100 g；T為各香氣閾值，μg/100 g。

1.3.8酚類物質測定樣品溶液的制備：參考VEBERIC等[19]的方法。結果表示為每100 g果漿中含有的量。

總酚、總黃酮含量測定：參考葉盼[20]的方法。酚類物質組成測定：配制濃度為20、50、10、150、200 μg/mL的沒食子酸、綠原酸、阿魏酸、對香豆酸、蘆丁和槲皮素標準混合溶液，參考葉盼[20]的方法定性定量。

1.3.9超氧化物歧化酶（SOD）活性的測定參考GB/T 5009.171-2003《保健食品中超氧化物歧化酶（SOD）活性的測定》，采用Marklund方法。

1.3.10抗氧化活性測定DPPH自由基清除能力參考韓雪[21]的方法，羥自由基清除能力和總還原力的測定參考孫淑夷[22]的方法，ABTS自由基清除能力參考陳榮豪[23]等的方法。

1.3.11色差色差計測定樣品的色度值（*、*和*）。按式（3）計算總色差△。

式中：△為總色差，*、*、和*分別表示發(fā)酵后果漿的亮度值、紅值和黃值，0*、0*和0*分別表示發(fā)酵前果漿的亮度值、紅值和黃值。

1.3.12 感官描述對果漿發(fā)酵過程中的色澤（是否均勻、明暗和光澤）、氣味（花香、果香、醋味、酒味、發(fā)酵香、刺激性氣味）、滋味（酸味、甜味、澀味、苦味）和形態(tài)質地（是否均勻、是否分層、是否有沉淀、流動性和口感等）進行感官描述。

1.3.13 數(shù)據(jù)分析用Excel 2010和Origin 2019b軟件進行數(shù)據(jù)變化規(guī)律的分析，單因素方差分析（one-way ANOVA）通過SPSS 20.0進行，字母相同者表示差異未達顯著水平（＞0.05），字母不同者表示差異達到顯著水平（＜0.05）。Person相關性分析亦通過SPSS 20.0進行，**表示極顯著相關（＜0.01），*表示顯著相關（＜0.05）。

2 結果與分析

2.1 戊糖片球菌HM04在MRS培養(yǎng)基中的生長曲線和果漿發(fā)酵過程中的生長特性

戊糖片球菌HM04在MRS培養(yǎng)基中的生長曲線如圖1所示，4 h進入對數(shù)期，20 h進入穩(wěn)定期。取此時的MRS培養(yǎng)液，以1.50×106cfu/g FW接種濃度，測得發(fā)酵過程中的活菌數(shù)如圖2所示，6 h開始菌體細胞數(shù)量均以對數(shù)增加，并在24 h時活菌數(shù)達到最高值為6.17×108cfu/g，42 h后活菌數(shù)顯著下降。

圖1 戊糖片球菌HM04在MRS肉湯中的生長曲線

圖 2 戊糖片球菌HM04在無花果漿中的生長曲線

2.2 戊糖片球菌HM04發(fā)酵對無花果漿理化指標的影響

2.2.1 發(fā)酵過程中糖類物質的變化無花果漿發(fā)酵過程中糖類物質變化趨勢及含量如圖3所示，發(fā)酵漿的總糖、還原糖、葡萄糖和果糖的含量在發(fā)酵過程中逐漸下降。6-30 h總糖和還原糖均顯著減少，發(fā)酵結束時總糖含量下降32.01%；還原糖下降36.96%，其含量為34 g/100g DW。無花果中主要含有葡萄糖和果糖，整個發(fā)酵過程戊糖片球菌HM04對葡萄糖的利用量大于果糖。

圖 3 無花果漿發(fā)酵過程中總糖、還原糖、葡萄糖和果糖含量的變化

注：同一曲線中，字母相同表示差異不顯著（＞0.05），字母不同表示差異顯著（＜0.05）。下同。

Note: in the same curve, same letters mean insignificant difference (P>0.05), different letters mean significant difference (P<0.05). The same below.

2.2.2 發(fā)酵過程中pH和總酸含量的變化無花果漿pH為5.23，發(fā)酵過程中pH值和總酸含量的變化如圖4所示，0-30 h pH呈現(xiàn)快速下降的趨勢，之后趨于平緩至3.32?？偹岬淖兓t于pH，隨著活菌數(shù)的增加而增加，在菌體生長穩(wěn)定期至30 h時不再增加。整個發(fā)酵過程總酸增加了7.45 g/100g DW。

圖 4 無花果漿發(fā)酵過程中pH和總酸的變化

2.2.3 發(fā)酵過程中有機酸組成的變化圖5為有機酸混合標準品和無花果漿中的HPLC圖，說明采用的分析條件使得有機酸標準品分離效果較好且分離時間較短，保留時間在2～25 min之間。無花果富含多種有機酸，主要是檸檬酸、蘋果酸和酒石酸，還含有少量琥珀酸、富馬酸和抗壞血酸。

1.酒石酸 Tartaric acid；2.蘋果酸 Malic acid；3.乳酸 Lactic acid；4.乙酸 Acetic acid；5.檸檬酸 Citric acid；6.富馬酸 Fumaric acid；7.琥珀酸 Succinic acid

發(fā)酵過程中檸檬酸、酒石酸和蘋果酸均下降（圖6a）。蘋果酸含量在整個過程呈現(xiàn)明顯的階段性變化，0-6 h含量下降緩慢，6 h之后含量顯著下降，發(fā)酵至30 h時蘋果酸則快速降為0。檸檬酸隨著發(fā)酵的進行呈下降趨勢，發(fā)酵終點時降幅達14.15%。酒石酸降幅較小。隨著發(fā)酵進行，琥珀酸含量增加接近一倍（圖6b）。發(fā)酵伊始，乳酸得以生成并持續(xù)增加，發(fā)酵終點時含量分別達到6035 mg/100g DW；乙酸在24 h開始明顯增加，終含量為24.62 mg/100g DW（圖6c）。

a.檸檬酸、蘋果酸和酒石酸 Citric Acid, Malic Acid and Tartaric Acid；b.琥珀酸、富馬酸和抗壞血酸 Succinic Acid, Fumaric Acid and Ascorbic Acid；c.乳酸和乙酸 Lactic Acid and Acetic Acid

結合同型乳酸菌的代謝途徑分析可知，戊糖片球菌HM04除經(jīng)EMP途徑將果漿中大量葡萄糖和果糖降解成丙酮酸，后者大部分被還原為乳酸外，還存在蘋果酸-乳酸發(fā)酵途徑和檸檬酸代謝，在厭氧條件下連續(xù)培養(yǎng)時可能由同型發(fā)酵轉為異型發(fā)酵，從而導致乙酸大量生成[5,24]。

2.3 戊糖片球菌HM04發(fā)酵對無花果漿香氣成分的影響

發(fā)酵過程中香氣的組成、表現(xiàn)及閾值如表1所示，未發(fā)酵的果漿中共檢出27種香氣成分，其中醛類和醇類是主要揮發(fā)性成分，按OAV值由大到小，由β-紫羅酮（500）、2-己烯醛（300）、(E,E)-2,4-壬二烯醛（275）、己醛（262）、芳樟醇（176）、1-辛烯-3-醇（168）、癸醛（175）、辛醛（43）、棕櫚酸甲酯（34.51）、壬醛（20.73）、庚醛（20.67）、橙化基丙酮（12.20）、(E,E)-2,4-庚二烯醛（7.30）、己酸甲酯（5.50）、苯乙醇（2.44）、苯甲醛（2.82）等構成無花果漿的關鍵香氣成分，賦予無花果漿花香、青草香、佛手香、蘑菇香、略帶甜橙、柑橘、菠蘿等果香以及苦杏仁和甜櫻桃香等。

表 1 戊糖片球菌HM04發(fā)酵無花果漿不同階段中揮發(fā)性成分的含量

注：“-”表示未檢出。香氣閾值及表現(xiàn)數(shù)據(jù)參考范文來等[25]。

Note: "-" means not detected. The aroma threshold and performance data were referenced to the template.

戊糖片球菌HM04發(fā)酵豐富了無花果漿香氣物質的種類，發(fā)酵過程中共檢出醇類11種、醛類15種、酮類7種、酸類5種、酯類8種和其他類2種，隨著發(fā)酵時間延長，檢出的香氣成分種類增加，其中發(fā)酵后較發(fā)酵前增加6種醇類、3種醛類、3種酮類、3種酯類和5種酸類。6 h開始生成具有果香的戊醇和己醇，18 h后有其他高級醇生成。發(fā)酵過程中2-己烯醛、庚醛、癸醛、(E,E)-2,4-庚二烯醛和(E,E)-2,4-壬二烯醛這些具有清香、花香的物質和土腥氣息的己醛含量逐漸減少，具有柑橘和甜橙香的壬醛和(E,E)-2,4-癸二烯醛以及杏仁和甜櫻桃香的苯甲醛逐漸增多。酮類物質中具有花香的橙化基丙酮和β-紫羅酮在發(fā)酵后消失，12 h之后開始新出現(xiàn)一些不飽和酮類，發(fā)酵過程中的關鍵香氣為蘑菇和青菜香的1-辛烯-3-酮和具有梨香的2-庚酮。發(fā)酵過程中生成了揮發(fā)酸類，發(fā)酵6 h時生成了果香味的辛酸和微臭味的異辛酸，24 h時開始出現(xiàn)具有腐敗酸味的己酸和芳香味的苯甲酸，由于酸類閾值較高，對香氣無明顯影響。酯類物質中關鍵香氣乙酸己酯和己酸甲酯使得果漿具有菠蘿香氣、水楊酸甲酯具有冬青葉香，還生成了其他具有花香和果香的酯類。除此之外，具有芳香氣味的愈創(chuàng)木酚和果香的2-戊基呋喃也是關鍵香氣組分之一。

2.4 戊糖片球菌HM04發(fā)酵對無花果漿感官品質的影響

無花果漿發(fā)酵過程中顏色變化見表2，發(fā)酵前的果漿色澤不均勻，呈淺紅色且偏黃綠色；發(fā)酵6 h無明顯變化；12 h顏色逐漸加深，呈淺紅色，幾乎沒有黃綠色；18 h呈橙紅色；24 h呈橙紅色偏紅；30 h之后的果漿無光澤，顏色發(fā)暗。

表 2 無花果漿發(fā)酵過程中顏色特性的變化

注：每列字母不同者表示差異顯著（＜0.05），相同者表示差異不顯著（＞0.05）。

Note: different letters in each column mean significant difference (< 0.05), and same letters mean insignificant difference (> 0.05).

發(fā)酵前形態(tài)良好不分層，無沉淀，流動性差，質地較均勻，有顆粒感；發(fā)酵12 h不分層，無沉淀，流動性良好，質地均勻，無顆粒感；18 h無分層，無沉淀，流動性良好；30 h之后分層明顯，有沉淀生成，質地不均勻。發(fā)酵前的果漿具有濃郁的青草味，花香味和果香味明顯，滋味甜，微苦；發(fā)酵6 h的果漿青草味降低；12 h微青草味，微發(fā)酵香，酸甜適宜；18 h無花香，發(fā)酵香明顯，口感協(xié)調，酸甜適宜；24 h酸味明顯，滋味偏酸微甜；30 h之后有微微的醋味和刺激性氣味，稍澀，過酸，口感不協(xié)調?？傮w來說，發(fā)酵18-24 h感官品質較佳。

2.5 戊糖片球菌HM04發(fā)酵對無花果漿活性成分及抗氧化能力的影響

a.總酚和總黃酮 Total Phenols and Total Flavonoid；b.沒食子酸和綠原酸 Gallic Acid and Chlorogenic Acid；c.阿魏酸和對香豆酸 Ferulic Acid and p-coumaric Acid；d.蘆丁和槲皮素 Rutin and Quercetin

2.5.1 發(fā)酵過程中總酚、總黃酮及酚類組成的變化如圖7a所示，戊糖片球菌HM04發(fā)酵漿總酚呈上升趨勢，發(fā)酵結束較發(fā)酵前增加33.79%，而總黃酮呈下降趨勢，較發(fā)酵前減少10.53%。進一步鑒定了酚類物質的組成，結果如圖7b和7c所示，無花果中的酚酸類物質主要有綠原酸、沒食子酸、阿魏酸和對香豆酸，黃酮類物質主要為蘆丁和槲皮素。綠原酸含量一直上升，至24 h時較發(fā)酵前增加23.3%，24 h之后顯著下降，這可能跟戊糖片球菌將綠原酸分解代謝成咖啡酸等有關[7]。沒食子酸含量隨發(fā)酵時間不斷增加，發(fā)酵結束時較發(fā)酵前提高39.85%。阿魏酸先上升后下降，有研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)戊糖片球菌發(fā)酵后藍莓漿中阿魏酸消失，可能是前期發(fā)酵使其結合態(tài)釋放，后期又被乳酸菌利用合成其他物質所致[7]。對香豆酸發(fā)酵結束后較發(fā)酵前下降35.7%。槲皮素是蘆丁的苷元形式。如圖6d所示戊糖片球菌HM04發(fā)酵漿中蘆丁較發(fā)酵前減少19.9%，而槲皮素增加了9.96%，推測是蘆丁酸水解轉化為少量槲皮素[26]。

2.5.2 發(fā)酵過程中SOD酶活性的變化由圖8可知，SOD酶活力與戊糖片球菌HM04的生長呈正相關，發(fā)酵前18 h，SOD酶活力快速上升，18 h之后則增速放緩，至30 h達最高值8.514×103U/100 g，36 h之后顯著下降，原因可能是pH較低產(chǎn)生了酸脅迫作用。

圖 8 無花果漿發(fā)酵過程中SOD酶活力的變化

2.5.3 發(fā)酵過程中抗氧化能力的變化提取液稀釋10倍后的DPPH、ABTS和羥基自由基清除力以及總還原力變化如圖9所示。DPPH自由基清除率在發(fā)酵過程中呈上升趨勢，由26.25%增加到49.98%。0-24 h，ABTS清除率持續(xù)上升，增加了37.18%，之后逐漸下降，至發(fā)酵結束達34.90%。發(fā)酵至24 h時，羥自由基清除率增加了25.01%，之后呈波浪式浮動?？傔€原力也隨著發(fā)酵時間逐漸上升，吸光度由0.04增加到0.401。

a: DPPH、ABTS和羥自由基清除能力 a:DPPH, ABTS and hydroxyl radical scavenging ability; b: 總還原力 Total reducing power

3 結 論

無花果中含有的葡萄糖、蛋白質及維生素和礦物質等是戊糖片球菌發(fā)酵的良好基質。戊糖片球菌利用葡萄糖和果糖生成大量乳酸，也能利用無花果中的蘋果酸和檸檬酸生成乳酸，發(fā)酵果漿中含量最高的是乳酸和檸檬酸，其次為酒石酸、琥珀酸和乙酸，還含有少量富馬酸和抗壞血酸。在降低pH的同時生成大量特征性香氣成分，酸的生成促進了酚類物質的溶出，果漿的抗氧化能力顯著提高。發(fā)酵24 h時發(fā)酵香和酸味明顯，口感協(xié)調，酸甜適宜，質地均勻，流動性良好，感官品質較佳；30 h時發(fā)酵果漿pH為3.32、水分含量為83%，乳酸和總酸含量分別為5754 mg/100g DW和9.46 g/100g DW，符合食用植物酵素的理化指標要求（T/CBFIA 08003-2017）。

戊糖片球菌在發(fā)酵伊始即出現(xiàn)蘋果酸向乙酸的轉化，一方面通過分解發(fā)酵漿中的蘋果酸能夠降低酸度，利用糖代謝獲得足夠的能量用于生長，另一方面乳酸的大量生成又導致pH快速下降，乳酸菌對葡萄糖和果糖的代謝受到抑制，對蘋果酸的分解速度加快，乳酸仍以較高速率生成。葡萄糖和果糖同時存在，戊糖片球菌對兩者同時分解，進行共代謝，可以獲取單獨發(fā)酵更多的能量。在果糖代謝中，氧的存在強烈影響著產(chǎn)物中乙酸-乙醇的比例，氧的存在促使乙酸的產(chǎn)率增加，生成乙酸而不是乙醇[27]。由此可見，戊糖片球菌對碳源的代謝較為復雜，需要進一步深入研究以闡釋其發(fā)酵無花果漿的代謝機制。戊糖片球菌初步展示了較好的發(fā)酵無花果漿的特性和能力，后續(xù)應進一步研究該菌的發(fā)酵動力學以更好地應用于工業(yè)化生產(chǎn)。

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Effects ofHM04 Fermentation on Main Metabolites and Antioxidant Activities ofL.

LI Man, MA Fu-qiang, HAN Si-rui, FAN Jing-xiao, JIANG Ai-rong, ZHANG Jin-li*

271018,

The physiological and biochemical characteristics ofHM04 during. pulp fermentation were studied for industrial use of. The. pulp was inoculated with pure culture bacteria suspension, and the parameters during fermentation were analyzed and determined by High performance liquid chromatograph and gas chromatography-mass spectrometry with headspace solid phase microextraction technology.The results showed thatHM04 grew well in. pulp, and the number of viable bacteria reached 6.166×108cfu/g at 24 h. After fermentation, glucose, fructose and pH decreased, total acid increased, citric acid, malic acid and tartaric acid decreased, succinic acid, lactic acid and acetic acid increased, fumaric acid did not change significantly. Some aroma components such as alcohols, aldehydes, ketones, esters and acids produced in the fermented pulp, meanwhile benzaldehyde, (E,E)-2,4-nonadienal, hexanal and other aldehydes and linalool, 1-octene-3-ol, and other alcohols in thepulp had been retained, which endowed the fermented pulp unique flavor. After fermentation, total phenols, gallic acid, chlorogenic acid and ferulic acid significantly increased, while-coumaric acid was decreased, total flavonoids and rutin were significantly decreased, SOD activity was significantly increased, DPPH, ABTS and hydroxyl radical scavenging ability were increased by 23.73%, 37.18% and 25.01%, respectively, compared with those before fermentation, and total reducing power was also significantly increased. The sensory quality and antioxidant activity ofpulp were significantly improved byHM04, which provided theoretical basis for better industrial development ofresources.

;L.; antioxidant capacity

TS255.4

A

1000-2324(2022)02-0171-09

10.3969/j.issn.1000-2324.2022.02.001

2021-11-04

2022-01-24

李曼(1995-),女,碩士研究生,研究方向:食品微生物與發(fā)酵. E-mail:724184904@qq.com

Author for correspondence. E-mail:jlizh21@sdau.edu.cn