ISBN/价格: | CNY20.00 (估\呈缴)学位论文 |
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作品语种: | chi |
出版国别: | CN 530000 |
题名责任者项: | 马铃薯泡菜发酵工艺及细菌多样性、代谢产物动态变化研究/.陈冬菊著/.董霞指导 |
出版发行项: | 2023.6.19 |
载体形态项: | 105页:;+图表:;+30cm |
一般附注: | 食品科学技术学院, 学号2020210110 |
提要文摘: | 马铃薯是蔬菜兼粮食作物,马铃薯泡菜产品市场上未见销售,相关研究罕见报道,本研究采用人工接种乳酸菌和自然发酵进行马铃薯泡菜发酵工艺的研究,并对细菌多样性和代谢产物进行分析,为马铃薯泡菜的开发和应用研究提供了一个新的思路,为其品质形成机理提供了理论参考。主要研究内容及结果如下: (1) 马铃薯乳酸菌接种发酵工艺优化 马铃薯经过清洗切分后,添加大蒜、生姜、白酒、菌粉、食盐、蔗糖来制作泡菜,以食盐浓度、蔗糖浓度、发酵温度、发酵时间为单因素,以总酸和感官评分为评价指标,通过正交试验,确定马铃薯泡菜发酵的最佳发酵工艺条件为食盐添加量为4%、蔗糖添加量为5%、发酵温度为30 ℃、发酵时间为5 d。最优工艺条件下马铃薯泡菜总酸含量为5.78 g/kg,感官评分高达90.7分。 (2)马铃薯接种与自然发酵泡菜理化指标动态变化 对自然发酵、乳酸接种发酵马铃薯泡菜的理化性质进行研究,结果表明发酵结束时,两种泡菜的发酵液pH值均在3.0以下、总酸含量均高于5 g/kg、亚硝酸盐含量均低于1.0 mg/kg,与自然发酵相比,乳酸接种发酵在整个发酵过程中总糖含量及酵母菌数偏低、乳酸菌数较高。 (3)马铃薯接种与自然发酵泡菜发酵液细菌多样性研究 对两种发酵液0 d、5 d、9 d的细菌进行测序,发现两种发酵液0-9 d的物种多样性均呈现逐渐下降的变化趋势,物种丰度呈先下降后逐渐上升的变化趋势,接种发酵液物种丰度整体呈上升的变化趋势,自然发酵液物种丰度整体呈下降的变化趋势。在整个发酵过程中,接种发酵液的物种多样性和丰度均高于自然发酵。两种发酵液3个发酵时期的优势菌门均为厚壁菌门(Firmicutes)和变形菌门(Proteobacteria),随着发酵时间的增加,厚壁菌门相对丰度呈逐渐上升的变化趋势,变形菌门呈逐渐下降的变化趋势。接种发酵液0 d的优势菌属为微小杆菌属(Exiguobacterium)、泛菌属(Pantoea)和魏斯氏菌属(Weissella),自然发酵液 0 d的优势菌属为微小杆菌属(Exiguobacterium)、泛菌属(Pantoea)、拉恩氏菌属(Rahnella1),两种发酵液5 d、9 d的优势菌属均为为乳杆菌属(Lactobacillus)、乳球菌属(lactococcus)、泛菌属(Pantoea),但相对丰度有所差异。说明随着发酵时间的增加,乳杆菌属、乳球菌属和泛菌属逐渐占据主导地位。 (4)马铃薯接种与自然发酵泡菜非靶向代谢组学研究 采用超高效液相色谱串联质谱技术(UHPLC-MS/MS),结合单变量和多元统计分析方法对这两种发酵泡菜0 d、5 d、9 d的样品进行非靶向代谢组学分析。结果表明:在所有样品中共鉴定出1398种化合物,这些化合物主要是氨基酸及其代谢物(32.4%)、有机酸及其衍生物(12.59%)、苯及其衍生物(11.73%)、杂环化合物(8.23%)、核苷酸及其代谢物(6.58%)等。以差异倍数(fold change,FC)≥2和FC≤0.5,且P<0.05作为筛选标准进行差异代谢物筛选,在此基础上,以上调差异倍数最大的前25个显著差异代谢化合物和下调差异倍数最小的前25个显著差异代谢化合物来进行分析,发现新鲜马铃薯经过发酵后均产生了D-鸟氨酸、L-鸟氨酸、4-羟基苯甲醇等生物活性物质,D-鸟氨酸、L-鸟氨酸在两种发酵方式中相对含量均呈一直上升的变化趋势,同时也产生了许多小肽(L-丝氨酸-L-脯氨酸、苯丙氨酸-丙氨酸-丝氨酸、异亮氨酸-酪氨酸),小肽与氨基酸相比更容易被人体消化吸收。说明马铃薯经过发酵后营养价值有所提高。 接种发酵5 d与自然发酵5 d样品中的差异代谢物主要有:L-天冬氨酰-L-脯氨酰-L-谷氨酸(FC=207407.84)、茶氨酸(FC=0.000006)、异柠檬酸(FC=129281.48);自然发酵9 d和接种发酵9 d样品中的差异代谢物主要有:L-丙氨酸-L-缬氨酸(FC=0.000009)、异亮氨酸-赖氨酸(FC=0.000004)、异胞嘧啶(FC=146166.88)。自然发酵和接种发酵马铃薯泡菜样品代谢物分别富集到101、102种代谢通路,接种发酵马铃薯泡菜富集代谢产物较多且具有显著性差异的前5条代谢通路为ABC转运蛋白、嘌呤代谢、D-氨基酸代谢、核苷酸代谢、半乳糖代谢;自然发酵马铃薯泡菜富集代谢产物较多且具有显著性差异的前5条代谢通路为ABC转运蛋白、D-氨基酸代谢、氨酰基-tRNA生物合成、半乳糖代谢、氨基糖和核苷酸糖代谢。 |
并列题名: | Study on the fermentation process of potato pickles and the dynamic changes of bacterial diversity and metabolites eng |
题名主题: | 马铃薯 工艺优化 非靶向代谢组学 细菌多样性 差异代谢物 学位论文 |
中图分类: | TS215-533 |
个人名称等同: | 陈冬菊 著 |
个人名称次要: | 董霞 指导 |
团体名称等同: | 云南农业大学 授予 |
记录来源: | CN YNAUL 20240517 |