《International Journal of Gastronomy and Food Science》：Enhancing quality and flavor of low-salt fermented squid viscera through synergistic fermentation with
Bacillus tropicum YL14 and
Acinetobacter guillouiae YL25
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低盐条件下，利用Bacillus tropicus YL14和Acinetobacter guillouiae YL25单菌及混合发酵，显著降低pH至5.30，提升氨基酸氮至7.56 g/100 mL，抑制TVB-N并增强风味物质（如3-甲基丁醇）活性值，同时微生物群落趋于稳定。混合发酵效果最佳，为鱿鱼内脏资源化利用提供新策略。
余中杰|周贤媛|蔡浩天|陶磊|吴倩成|陈浩然|霍振庭|刘宇|孙迪|江伟
国家海洋水产养殖工程技术研究中心，浙江海洋大学，316022，舟山，中国
摘要
本研究利用Bacillus tropicus YL14（YL14）和Acinetobacter guillouiae YL25（YL25）单菌株及混合菌株对低盐鱿鱼内脏进行发酵。值得注意的是，这是首次将YL14和YL25的混合发酵应用于低盐鱿鱼内脏，并系统评估了发酵性能、风味形成及微生物群落动态。结果表明，外源接种显著降低了pH值（从7.58降至5.30），增加了氨基酸氮（AAN）含量至7.56克/100毫升，抑制了总挥发性碱性氮（TVB-N）的产生，并促进了游离氨基酸（FAAs）的释放，达到17,600.57毫克/100克。风味特征分析显示，关键风味物质（如3-甲基丁醇和3-甲基丁酸）的香气活性值（OAV）在接种组中更高，从而形成了更丰富、更复杂的风味。发酵后，微生物多样性显著下降，群落趋于稳定，表明微生物演替更加可控，可能提高发酵稳定性和批次间的一致性。混合接种获得了最佳效果，在提高AAN、抑制TVB-N和丰富风味化合物方面表现出最大优势。总之，YL14和YL25可作为天然的理想发酵剂，协同作用改善低盐鱿鱼内脏发酵产品的品质和风味。本研究为水产品副产品的发酵提供了优秀的菌株资源和科学参考。
引言
鱿鱼是广泛分布于世界海洋中的软体动物，属于Cephalopoda纲Squidiformes目，是全球重要的水生资源。其消费主要集中在亚洲，中国是最大的消费国。不同文化中鱿鱼的加工方式各异：在中国，鱿鱼通常被煎炸、烧烤或微波烹饪（Ning等人，2022年）；在日本，鱿鱼常作为生鱼片或其他加工食品食用（Geng等人，2015年）；而在欧洲，头足类动物多以煮熟的形式食用，鱿鱼产品多为新鲜、冷藏、冷冻、罐装、腌制或干燥形式。在鱿鱼加工过程中，其内脏约占体重的15%-20%，是主要的副产品（Cai等人，2024a）。目前的处理方法主要包括生物降解、焚烧和填埋，少量被重新用作宠物食品或有机肥料的原料。然而，这些方法不仅导致资源浪费，还带来环境负担。值得注意的是，鱿鱼内脏含有20%-30%的蛋白质，但其潜力尚未得到充分利用。因此，开发经济高效且高附加值的利用策略至关重要（Singh等人，2022年）。
发酵是一种广泛使用的食品保存方法，具有成本效益高、易于实施且环保的优点。除了延长保质期外，它还能为食品增添新的营养成分和风味。通过内源酶和微生物的共同作用，蛋白质和脂肪被分解为短肽、氨基酸和脂肪酸，从而促进消化和营养吸收。值得注意的是，某些氨基酸（如谷氨酸、天冬氨酸）直接赋予食品风味，而其他氨基酸则通过代谢参与风味化合物的形成（Zhang等人，2023年）。传统发酵海鲜历史悠久，可追溯至公元前7世纪，当时黑海沿岸的古希腊人通过腌制和发酵小鱼制作出“gàros”这种琥珀色液体（Cai等人，2024b）。发酵是鱿鱼内脏的传统利用方式，尤其在某些亚洲菜肴中，常用于制作鱼露或发酵酱。这一传统过程依赖于原料或环境中存在的复杂天然微生物群落的活性。然而，传统发酵面临生产周期长、盐分含量高以及产品质量不稳定等问题。研究表明，添加外源微生物启动剂可以有效促进微生物生长，从而加速发酵、改善风味并确保产品稳定性（Cai等人，2024b；Yang等人，2024年）。
高盐含量是传统发酵水产品的显著特征，因为高渗透压能有效抑制腐败微生物。然而，它也会抑制有益的发酵微生物，延长发酵过程（Wang等人，2022年）。高盐发酵的海鲜产品风味较差（Gu等人，2025年）。长期摄入高盐食品容易导致心血管疾病甚至癌症（Wang等人，2022年）。这种影响在低盐环境中生长的微生物尤为明显，因为高盐度会显著减缓它们的活性和代谢。添加外源发酵剂是一个有效的解决方案。除了提高发酵效率外，它们还能通过产生有机酸来调节微生物群落结构，抑制腐败细菌（Punia Bangar等人，2022年）。使用外源启动剂可以在较低盐浓度下实现更高的发酵速率，减少总体盐分使用量，同时提升产品风味和安全性。这种盐分含量的降低符合现代人对健康食品的偏好，减轻了过量摄入盐分对健康的不良影响。
尽管人们对通过发酵利用鱿鱼内脏的兴趣日益增加，但在低盐条件下对鱿鱼内脏进行联合发酵的研究仍然较少，现有研究大多集中在最终产品质量指标或成分分析上。此外，风味形成机制尚未得到充分阐明，特别是关于蛋白水解产生的风味前体如何转化为芳香活性挥发性代谢物，以及这些变化与发酵过程中微生物群落演替的关系。我们选择了从天然发酵鱼露中分离出的Bacillus tropicus YL14和Acinetobacter guillouiae YL25作为低盐发酵鱿鱼内脏的功能性共培养启动剂。在之前的筛选工作中，我们从传统发酵食品（鱼露、虾酱和发酵鱼酱）中分离出菌株，并通过气味评估和蛋白水解透明圈形成进行逐步筛选，随后根据生长活力、胞外蛋白酶活性、NADH依赖性谷氨酸脱氢酶（NADH-GDH）活性和支链氨基酸氨基转移酶（BCAT）活性进行重新筛选。YL14和YL25表现出优异的蛋白酶产生能力和与香气相关的酶学潜力，在35°C和初始pH 7的条件下，在0-2% NaCl的低盐度环境中生长良好，并在2% NaCl时表现出最大的蛋白酶产生能力，表明它们适合在低盐鱿鱼内脏发酵过程中生成氨基酸衍生的风味前体（Cai等人，2025年）。本文测定了发酵鱿鱼内脏的物理化学性质。风味分析采用了感官评估、电子鼻技术和固相微萃取-气相色谱-质谱（SPME-GC-MS）方法。此外，还进行了宏基因组测序，以阐明菌株复合发酵在发酵过程中调节风味发展的机制。将风味数据与微生物组分析相结合，提供了互补的信息，使风味结果能够与发酵相关的微生物群落变化定量关联。这种多组学策略提高了风味形成的机制可解释性。本研究旨在开发适用于低盐条件下鱿鱼内脏发酵的启动剂，缩短发酵时间，提高发酵产品的质量，并增强鱿鱼资源的利用，为未来食品工业中的水产品高价值利用提供技术参考。
章节摘录
菌株分离与培养
Bacillus tropicus YL14和Acinetobacter guillouiae YL25是从浙江省舟山市的传统发酵鱼露中分离得到的，使用的是Luria-Bertani（LB）（青岛海博生物技术有限公司，中国）琼脂平板（Cai等人，2025年）。Bacillus属菌株多存在于传统发酵食品中，可作为水解蛋白酶的产生者（Li等人，2023年；Xie等人，2025年）。现有研究表明Acinetobacter guillouiae已被检测到
发酵鱿鱼内脏的质量分析
如图1所示，评估了发酵鱿鱼内脏样品的pH值、氨基酸氮（AAN）、总挥发性碱性氮（TVB-N）和活菌计数（见表1）。
烹饪意义与工业应用
本研究表明，低盐、特定启动剂的发酵可以将鱿鱼内脏——由于高盐要求和质量不稳定而传统上未被充分利用的资源——转化为更可控的调味基底。YL14+YL25的共接种产生了具有改善酸化作用和减少腐败相关氮积累（pH值和TVB-N降低）的发酵特性，同时增强了蛋白水解（AAN升高），从而整体上支持了更清洁、更稳定的产品
结论
本研究通过用B. tropicum YL14和A. guillouiae YL25菌株接种鱿鱼内脏来进行发酵。最终结果显示，与传统的高盐发酵相比，混合菌株发酵显著提高了发酵质量和效率，优化了鱿鱼内脏的发酵过程。这体现在较低的pH值、较低的TVB-N和较高的AAN上。风味分析表明，混合发酵协同促进了
作者贡献声明
余中杰：撰写——初稿，资金获取。周贤媛：撰写——初稿。蔡浩天：数据整理。陶磊：正式分析。吴倩成：实验研究。陈浩然：软件应用。霍振庭：实验研究。刘宇：验证。孙迪：软件应用。江伟：撰写——审稿与编辑，概念构思。
对烹饪学的意义
本研究表明，低盐、混合启动剂的鱿鱼内脏发酵可以将这一传统上被忽视的副产品转化为理想的、由厨师主导的调味品。实际上，YL14 × YL25共培养产生了一种稳定、可重复使用的调味基底，具有更高的氨基酸氮（鲜味潜力）、更丰富的果香/奶酪风味（如3-甲基丁醇和支链酸），以及较低的氨味/苦味——这些品质使其在烹饪用途上远超传统的高盐鱼露。
利益冲突声明
作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文所述的工作。
致谢
本研究得到了国家自然科学基金（32402034）、大学生科技创新奖励计划（2024R411B044、2025XMPY020）和丁海科技项目（2024C31007）的支持。
