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芽孢杆菌属:腐乳发酵使用时容易被忽视的微生物类群

发布时间:2024-08-27    浏览次数:47

腐乳作为一种传统的发酵食物,是民间饱受欢迎的下饭搭档。一项科学研究揭示了芽孢杆菌属是腐乳发酵的一把双刃剑。一方面它们为腐乳的风味和营养形成贡献力量,同样它们繁殖所产生的毒素也对食用者健康造成威胁。

芽孢杆菌属在发酵中的作用:它们具有工业酶的作用来促进代谢。包括淀粉酶、β-葡萄糖苷酶、植酸酶、α-半乳糖苷酶、蛋白酶、聚谷氨酸和谷氨酰胺酶。另外,它们还能产生具有广谱性抗菌作用的抗菌脂肽来对抗外源环境的微生物

图1. 芽孢杆菌属典型菌株中存在的理想或不良代谢特征

芽孢杆菌属具有成为益生菌的潜力:益生菌被定义为“当摄入足够量时,能给宿主带来健康益处的活微生物”。乳酸菌作为动物和人类益生菌的作用已得到充分证实。芽孢杆菌属的内孢子已被提议作为耐热替代品益生菌活性在临床试验中得到越来越多的证实。多项临床试验证明,芽孢杆菌益生菌可减轻慢性胃肠道症状,增强抵抗感染的能力。

芽孢杆菌属的安全性评估:芽孢杆菌属所产生生物胺和毒素对食品安全构成威胁。生物胺是由氨基酸脱羧或醛和酮的胺化和转氨作用形成的低分子量化合物。微生物发酵大豆可能导致生物胺的形成。这些物质可能导致中毒,导致人类出现恶心、呼吸窘迫、心悸和低血压或高血压等症状。芽孢杆菌属(尤其是枯草芽孢杆菌)能够脱羧氨基酸,从而产生生物胺。

芽孢杆菌属所产生的毒素是另外一个构成食品安全威胁的重要原因。蜡样芽孢杆菌属的某些菌株会产生毒素(蜡样芽孢杆菌组包括蜡样芽孢杆菌、炭疽芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌和蕈状芽孢杆菌),例如非溶血性肠毒素、溶血素、细胞毒素、麦角菌素和致命炭疽毒素等。呕吐毒素Cereulide仅存在于蜡样芽孢杆菌和相关物种食物中,Cereulide的过量摄入会导致人体出现迅速呕吐的症状,但很少致命。为了重视蜡样芽孢杆菌的潜在危害,食品安全国家标准(GB4789.14-2014)规定食品中的蜡状芽孢杆菌浓度不得超过105 CFU/g。

听到这些危害以后,难道就不能吃发酵腐乳了吗?当然不是,由于除蜡状芽孢杆菌组菌株以外的芽孢杆菌菌株很少产生毒素,因此将芽孢杆菌列入QPS名单,并附有“无产毒潜力”的条件。

结论:芽孢杆菌是一类未被充分重视的细菌,在多种食品发酵中普遍存在,尤其是在亚洲、南美和非洲。枯草芽孢杆菌属的菌株可产生胞外水解酶、强效抗真菌脂肽和胞外聚合物。这些特性在其他主要食品发酵菌群中很少发现,例如乳酸菌、醋酸菌或丙酸菌。但是对于产生物胺和毒素的芽孢杆菌类群,依旧不能忽视它们对食品安全构成的威胁,在发酵过程中要注意防控,以免发生安全事故。因此,芽孢杆菌属是发酵腐乳的双刃剑,有效的使用能够为其营养价值和风味带来更大的品质提升。

参考文献:Guanmian Wei, Bimal Chitrakar, Joe M Regenstein, Yaxin Sang, Peng Zhou. Microbiology, flavor formation, and bioactivity of fermented soybean curd (furu): A review. 2023 January; 50, 101007. doi: 10.1016/j.foodres.2022.112183.

来源:微生物安全与健康网
链接:https://www.mbiosh.com/column/pathogenic-bacteria/hot-today/28485