虾酱是一种古代发酵食品，富含氨基酸、脂肪酸、虾青素、钙、铁、硒、VA等营养物质，因其离奇风味深受东亚以及东南亚的住民迎接。频年来，低盐虾酱深受消耗者的嗜好，但其种类单一，保质期较短。为此，向低盐虾酱中填充停当种类的香辛料，是一种既能增长新型气宇又能起到防腐教化的步伐。虾酱当作一种发酵产品，在临蓐过程中微生物说明着关键沾染。高通量测序技巧常用来深度暴露发酵食品中的微生物群落组成。
河北农业大学食品科技学院的班雨函、 杨兵兵、 孙 纪录 *等探索添补香辛料对低盐虾酱中微生物群落以及理化指目标感化，测定补充生姜、肉桂、紫苏发酵的虾酱以及对照虾酱中的pH值、水分、氨基酸态氮（AAN）、TVB-N、丙二醛（MDA）和盐分含量。安排高通量测序时候对4 种虾酱分别进行细菌群落和真菌群落阐发，并对优势微生物和理化指标实行相合性阐明，旨在为纠正低盐虾酱品质、开垦新型低盐虾酱产品供给理论底蕴。
如图1所示，4 种虾酱的pH值区别显著，生姜虾酱（6.68）、肉桂虾酱（6.24）、紫苏虾酱（6.59）的pH值都低于对照虾酱（7.34）。肉桂、生姜和紫苏中含有的醛、酚类物质能有效征服虾酱中的蛋白酶和微生物活性，使虾酱中蛋白质分解受到抑制，导致3 种香辛料虾酱中AAN含量显着低于比照虾酱。肉桂和生姜的增加彰着低落了低盐虾酱中TVB-N含量，区别低重了30.41%和10.28%，因为肉桂和生姜中的活性物质能够有效战胜凋零菌的茂盛和生息。与对照虾酱相比，紫苏虾酱中TVB-N含量降低了9.98%，或者是紫苏中富含氨基酸和蛋白质，在发酵进程中被微生物垄断，导致紫苏虾酱中TVB-N含量高于比较虾酱。香料的填补使虾酱中MDA含量高于对比虾酱，这大概是由于干制的香辛料本身含有必然量的MDA，其次恐怕是情由香辛料自己含有的脂质会被发酵中的微生物操纵。补充香辛料的虾酱与对照虾酱中的水分含量并无鲜明差别，在51.34%～61.77%之间，都符闭虾酱行业规则。4 种虾酱中的盐分含量相对待填充量15%都有所升高，这是来历虾酱发酵经过中水分的蒸发且虾质料中含有盐分。生姜虾酱（17.43%）、肉桂虾酱（17.30%）、紫苏虾酱（17.71%）中的盐分显然高于对照组（15.61%）， 或许是由于香辛料组的水分含量低于比照虾酱，使香辛料组中的盐分含量相对较高。
如表1所示，Shannon指数和Simpson指数数据都解说，紫苏虾酱中的物种万种性明白高于其你们3 组虾酱，表明紫苏的填补并未对虾酱中微生物群落发生战胜效劳；而肉桂虾酱和生姜虾酱中的群落千般性都小于比较组虾酱，阐明肉桂和生姜的填补禁止了虾酱中微生物的滋长和滋长。对比虾酱中的ACE指数最高，声明其物种最丰富。紫苏虾酱中的Chao1指数最高，注解其物种最多。4 种虾酱的细菌群落掩盖率都能达到0.99，评释本琢磨的测序深度和数据量都充溢真正。
对样品中的基因片段举行优化，共赢得560446 个优化序列，匀称序列长度428 bp。根据OTU水平上的Sobs指数绘制稀释曲线A所示，稀释曲线都趋于腻滑，解释每个样本的数据量充斥，测序深度充足。由细菌Venn图（图2B）可知，比较虾酱中独吞的微生物含量较少，香辛料的填补都引入了其他种类的微生物；紫苏虾酱中独有的微生物群落有77 个，相较于其全班人们组较多；这与表1中Chao1指数的原形划一。
在门水准上，共检测出18 个细菌门，接纳相对丰度＞1%的细菌门实行说明。4 种虾酱中共检测到2 个优势菌门，为厚壁菌门（Firmicutes）和变形菌门（Proteobacteria）（图3A）。厚壁菌门在4 种虾酱中的相对品貌都达到了97%以上，占全部优势。
在属水平上，共检测出201 个细菌属，选用相对丰度＞1%的细菌属举行叙述。四联球菌属（Tetragenococcus）、葡萄球菌属（Staphylococcus）和慢生芽孢杆菌属（Lentibacillus）为优势菌属（图3B）。
主坐标发挥（principal co-ordinates analysis，PCoA）是一种非牵制性的数据降维发挥门径，可用来探寻样本群落组成的貌似性或不同性。本寻求基于Bray-Curtis隔断矩阵对OTU数据举办PCoA，如图4所示，4 种虾酱样品能很好地辨别开，解释添补分别香辛料的低盐虾酱中的细菌菌群组成存在差别。
基于细菌属水平上的群落丰度，支配Kruskal-Wallis秩和检讨4 种虾酱样品中品貌呈显明分别（P＜0.05）的菌属，共筛选出5 种差异细菌菌属，如图5所示。除一个未定义的菌属外，四联球菌属、葡萄球菌属、慢生芽孢杆菌属和类芽孢杆菌属（Pontibacillus）为补充分歧香辛料低盐虾酱中的差别菌属。对比虾酱和紫苏虾酱中的四联球菌属的相对丰度昭着低于肉桂虾酱和生姜虾酱，而这两组虾酱中的葡萄球菌属相对丰采分明高于肉桂虾酱和生姜虾酱，肉桂和生姜的增补使虾酱中葡萄球菌属的相对丰度降低了99.32%和98.14%。
如表2所示，对照虾酱中的Shannon指数显然高于填充香辛料组，Simpson指数分明低于添补香辛料组，况且ACE指数、Chao1指数和Sobs指数都高于香辛料组，批注香辛料组的真菌群落的丰盛度和百般性都小于比较组虾酱。4 种虾酱的线，注释本探讨的测序深度和数据量都仍然填塞，且取得的数据量实在。
共获得优化序列679836 个，平均序列长度222 bp，对97%相像程度下的OTU举行生物信歇统计论说。基于OTU水平的稀释曲线A）能够看出，稀释曲线慢慢趋于平缓，证明数据确切。从线B）可能看出，比较虾酱中独吞的线结果类似，声明香辛料的填补可能对虾酱中的真菌有所制服。
基于Bray-Curtis隔断矩阵对真菌群落的OTU数据举办PCoA，如图8所示。4 种虾酱各组平行之间呈现鲜明群集，且分歧种类虾酱可能很好地分辨开，这印证了图7中4 种低盐虾酱之间真菌菌属组成生存区别的本相。
遵照真菌属水准上的群落丰采，支配Kruskal-Wallis秩和查验4 种虾酱样品中丰采闪现出明白差别（P＜0.05）的菌属。如图9所示，共筛选出7 个区别菌属，囊括2 个未定义的菌属和曲霉属、青霉属、红酵母属、节担菌属、被孢霉属。与差异细菌属相比，真菌的不同菌属较混乱。肉桂虾酱中的曲霉菌属和节担菌属相对丰度较高，或者对虾酱中仪表的形成有必然的教化。对照虾酱中红酵母属和被孢霉菌属相对品貌呈现出鲜明分别。
如图10所示，四联球菌属与5 种理化指标无显着合连性。葡萄球菌属与TVB-N和AAN划分呈高度显著正关连和极显然正合系，和MDA展示出彰着负相关。葡萄球菌属具有高蛋白酶活性，能促进虾酱中蛋白质的解体，使虾酱中TVB-N含量和AAN含量较高。慢生芽孢杆菌与MDA表现出显明正关系，这在之前的寻觅中并未涌现。类芽孢杆菌属与AAN和pH值辨别呈极鲜明正闭连和高度彰彰正干系，与MDA和盐分含量分辨呈鲜明负相关和高度光鲜负干系。类芽孢杆菌属为中度嗜盐菌，却与盐分含量呈负相干。
始末策动理化指标与相对丰采排名前20的真菌属的Pearson相合系数，以热图的形势浮现。如图11所示，青霉属与AAN和TVB-N区分呈极昭着正合连和高度光鲜正干系，节担菌属与AAN和TVB-N区分呈极彰彰负相合和高度彰着负干系。pH值与红酵母属与呈高度清楚正关连，与曲霉属呈高度彰着负干系。这或者是葡萄球菌属、四联球菌属、类芽孢杆菌属等细菌属分解蛋白质使虾酱pH值降低，劝化红酵母属和曲霉属孳生滋长。
肉桂和生姜的增补彰着降低了低盐虾酱中TVB-N含量，区别降低了30.41%和10.28%，而紫苏的补充使TVB-N提高了9.98%。与对照虾酱相比，肉桂和生姜的填充使虾酱的细菌千般性消重，真菌百般性提升，使葡萄球菌属的相对丰度分别下降了99.32%和98.14%，诠释肉桂和生姜能有效胁制了虾酱中葡萄球菌属的孳生生长。葡萄球菌属、青霉属、节担菌属和红酵母属与AAN和TVB-N呈强相关性。于是，肉桂和生姜的增加能改正低盐虾酱的安静性，明天可掌握到实际坐蓐中提升虾酱气概。
本文《区别香辛料对低盐虾酱中微生物群落和理化性质的陶染》来源于《食品科学》2023年44卷08期143-151页，作者：班雨函，杨兵兵，马爱进，李卫东，桑亚新，孙记录。DOI:10.7506/spkx0815-177. 点击下方阅读原文即可查察作品相干新闻。
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