米味のバイジュー醸造中の微生物コミュニティの動態と風味化合物の相関性のメタゲノミクスベースの分析

科学分野:

• 微生物学
• 発酵科学
• 食品化学

背景:

• 米味のバイジュー (Rice-flavor Baijiu,RFB) は,複雑な味のプロファイルを持つ伝統的な発酵飲料である.
• 微生物の生態系と代謝の貢献を理解することは,RFBの生産と品質を最適化するために不可欠です.

研究 の 目的:

• RFBの調製,砂糖化,発酵中の微生物コミュニティのダイナミクスと代謝機能を調査する.
• RFBにおけるアロマコンパウンドの合成を担う重要な微生物と酵素を特定する.
• RFBの質を改善し,微生物資源の利用のための理論的基礎を提供すること.

主な方法:

• RFB発酵中の物理化学的パラメータの体系的なモニタリング
• ヘッドスペース固体相マイクロ抽出ガス染色体質スペクトロメトリ (HS-SPME-GC-MS) を使用した揮発性アロマ化合物の特徴化.
• 微生物コミュニティの構造,時間動態,機能的可能性を分析するためのメタゲノミクスシーケンシング.

主要な成果:

• 発酵中に糖分が減少し,酸/エステルが増加するなど,物理化学的パラメータは動的変化を示した.
• HS-SPME-GC-MSは84の揮発性化合物を特定し,L-エチル乳酸,ディエチルサクシネート,イソブタノールが主要な味付け成分として登場した.
• 微生物群はアスコミコタ,ムコロミコタ,フィルミクタ,プロテオバクテリアが優勢で, *リヒテミア* や *ラクティカゼイバシルス* が主要な味の産物として特定された.
• 機能分析では,アミノ酸と炭水化物の代謝,特にグリコシド水溶酶 (GHs) とグリコシルトランスファーゼ (GTs) の重要性を強調した.

結論:

• この研究は,RFBにおける微生物集団と味の発達との複雑な関係を明らかにしています.
• 特定の微生物の属性や酵素は 特徴的な味の化合物を合成する上で 重要な役割を果たします
• 研究結果は,標的型の微生物資源利用とプロセスの最適化を通じてRFBの生産を強化するための洞察を提供します.