近日，中國熱科院香飲所加工與工程技術(shù)研究團隊在溫度調(diào)控對自然發(fā)酵諾麗果的微生物群落、風味形成、氨基酸譜以及環(huán)烯醚萜影響研究方面取得新進展。該研究聯(lián)合鳥槍宏基因組高通量測序、氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用、高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用、氨基酸分析儀對諾麗果在自然發(fā)酵過程中溫度對風味形成、氨基酸譜以及環(huán)烯醚萜含量的影響進行分析，同時揭示自然發(fā)酵中核心菌株對風味形成、氨基酸譜以及環(huán)烯醚萜含量的影響規(guī)律，并篩選確立了適合提高諾麗風味、氨基酸和環(huán)烯醚萜含量的功能性菌株，以期為諾麗果直投式發(fā)酵菌劑的應用奠定理論基礎(chǔ)。

 

　　諾麗果（Morinda citrifolia L.）是一種屬于茜草科（Rubiaceae）茜草屬（Rubiacea Juss.）的多年生植物。環(huán)烯醚萜苷作為一種新興的生物活性成分，越來越受到關(guān)注。研究表明它們對炎癥、糖尿病、酪氨酸酶活性以及多種癌癥具有抑制作用。與其他水果相比，諾麗果富含蛋白質(zhì)，是一種重要的天然蛋白質(zhì)補充資源。雖然諾麗果具有環(huán)烯醚萜苷等多種生物活性成分，但自然發(fā)酵后的風味不佳，溫度調(diào)控可被是控制發(fā)酵過程的一種潛在策略。

 

　　因此，本研究采用溫度調(diào)控諾麗果自然發(fā)酵過程，揭示發(fā)酵過程中微生物群落、風味形成、氨基酸譜以及環(huán)烯醚萜的變化規(guī)律。結(jié)果表明低溫組和高溫組在發(fā)酵過程中表現(xiàn)出不同的微生物群落演替趨勢。高溫組的微生物群落多樣性較低，而低溫組有較高的Gluconacetobacter屬細菌相對豐度。溫度調(diào)控顯著影響了Acetobacter和Gluconobacter的演替趨勢。高溫發(fā)酵有助于保持較低的辛酸和己酸含量，而低溫發(fā)酵有助于降低丁酸含量。溫度調(diào)控可以通過影響微生物代謝途徑來優(yōu)化發(fā)酵風味。高溫發(fā)酵減少了氨基酸的損失，特別是必需氨基酸，發(fā)酵后總氨基酸含量較高。氨基酸的減少主要與微生物代謝有關(guān)，高溫發(fā)酵有助于氨基酸的補充。高溫發(fā)酵也顯著減少了環(huán)烯醚萜苷的降解，保持了較高的含量[150.34 ± 1.21 （mol/（105 L）]。微生物群落與環(huán)烯醚萜苷的降解存在顯著相關(guān)性，高溫發(fā)酵對環(huán)烯醚萜苷的保留效果更好。本研究表明，通過控制發(fā)酵溫度可以優(yōu)化諾麗果發(fā)酵產(chǎn)品的風味和營養(yǎng)成分，減少不良風味物質(zhì)和關(guān)鍵營養(yǎng)成分的損失。本研究為諾麗果天然發(fā)酵過程中的品質(zhì)控制提供了理論支撐，并提出了使用特定菌株（如Acetobacter屬）作為潛在發(fā)酵啟動劑的可能性，以改善諾麗果發(fā)酵產(chǎn)品的風味和營養(yǎng)價值。

 

　　相關(guān)研究成果以“Effect of temperature regulation on microbial community, volatile flavours, amino acid profiles, and iridoid glycosides during noni （Morinda citrifolia L.） fruit fermentation”為題發(fā)表于《Food Chemistry》。中國熱科院香飲所在讀博士生張超和助理研究員辜春鶴為該論文共同第一作者，中國熱科院香飲所馮鎮(zhèn)研究員為論文通訊作者。研究成果依托海南省特色熱帶作物適宜性加工與品質(zhì)控制重點實驗室，得到海南省重點研發(fā)、中央級公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費、中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院國家熱帶農(nóng)業(yè)科學中心科技創(chuàng)新團隊等項目的資助。