2026-10-29 21:01:02 作者:吴菲 来源:食品科学与工程学院 浏览数:0
近日,青岛农业大学食品科学与工程学院副院长邓阳教授团队在国际权威期刊《Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety》(一区TOP,IF=15.6)在线发表题为“Recent Advances in Microbial Community Composition of Fermented Soy Whey and Its Mechanism for Biotransformation of Soybean Isoflavones”的综述论文,系统总结豆腐酸浆微生物群落组成、发酵过程中的群落演替及其与大豆异黄酮生物转化之间的关系,分析酸浆在菌群组成复杂、生产条件差异大和产品稳定性不足等方面存在的问题,并展望了其标准化和智能化发展方向。
酸浆是黄浆水在环境微生物作用下自然发酵、酸化形成的传统豆腐凝固剂,可改善豆腐的风味与质构,并促进豆制品加工副产物的资源化利用。作为一种复杂的自然发酵体系,酸浆的微生物群落组成和演替规律会受到地理环境、原料组成、发酵时间、温度及生产方式等因素影响,不同地区之间因此存在明显差异。酸浆中的微生物还与大豆异黄酮的生物转化息息相关。大豆异黄酮在天然状态下主要以糖苷形式存在,肠道通透性较低,口服生物利用度受到限制;在微生物β-葡萄糖苷酶等作用下,异黄酮糖苷可转化为生物活性和抗氧化能力更高的苷元,并进一步形成多种代谢产物。然而,目前酸浆微生物群落演替、菌群互作及其对异黄酮转化的调控机制尚未得到系统阐明,这也成为酸浆生产标准化和规模化应用面临的重要问题。
本综述整合了已有研究成果与近年来的多组学研究进展,系统分析了酸浆微生物群落的组成、地域差异及其在发酵过程中的动态演替,重点阐释了微生物参与大豆异黄酮生物转化的主要途径。相关研究表明,乳酸菌等功能微生物可通过β-葡萄糖苷酶水解异黄酮糖苷,释放苷元,并进一步通过羟基化、甲基化和还原等反应生成二氢黄豆苷元、雌马酚等代谢产物。酸浆的微生物组成、发酵时间、pH、温度、氧供应、盐浓度及黄浆水预处理方式等因素,均可能影响微生物群落结构、相关酶活性及异黄酮转化效率。同时,当前酸浆发酵仍存在微生物群落互作机制不清、发酵过程易受环境变化影响及产品批次稳定性不足等问题。针对这些挑战,提出未来可通过功能菌株筛选、合成生物学和关键酶调控提升异黄酮转化能力,并结合物联网、多传感器融合、数字孪生、人工智能和多组学技术,对酸浆发酵过程中的微生物演替、代谢网络及关键工艺参数进行动态监测、预测和调控,推动酸浆生产由传统经验型发酵向标准化、精准化和智能化制造转变。
本论文第一单位为青岛农业大学食品科学与工程学院,研究生李振晴、闫佳妮为共同第一作者,邓阳教授为唯一通讯作者。邓阳教授团队长期致力于食品微生物资源挖掘领域的基础与应用研究。近五年,主持国家自然科学基金面上项目和青年基金、国家重点研发计划子课题、科技部外国专家项目、山东省重点研发计划等各类科研项目10项,发表SCI一区论文19篇;获授权发明专利8件,其中国际专利1件。
原文链接:https://doi.org/10.1111/1541-4337.70679
