研究背景
东北风干香肠是我国传统发酵肉制品的代表，其加工过程中添加的亚硝酸盐不仅是发色剂和风味前体，也是抑制致病菌的关键。然而，亚硝酸盐可与生物胺发生亚硝化反应，生成具有强致癌性的N-亚硝胺，对消费者健康构成潜在威胁。如何在不影响产品品质的前提下有效降低亚硝胺及其前体物（亚硝酸盐和生物胺），是行业亟待解决的难题。
微生物干预被认为是一种有效的控制手段。已有研究表明，部分乳酸菌可降解亚硝酸盐和生物胺，而某些酵母菌能直接分解已形成的亚硝胺。乳酸菌与酵母的共培养体系因代谢互补和微生物互作，在提升发酵食品品质的同时，可能实现有害物的协同降解。然而，目前关于二者协同降解亚硝胺及其前体的系统研究仍较有限，其对核心微生物群落的调控机制也尚未阐明。
基于此，团队利用前期筛选出的鼠李糖乳杆菌Lcb. rhamnosus H7（亚硝酸盐高效降解菌）和粘红酵母R. mucilaginosa SY-AN-9（N-二甲基亚硝胺降解菌），将其共接种于东北风干香肠中，系统评估了其对亚硝胺、亚硝酸盐、生物胺及产品品质的影响，并结合三代测序技术解析微生物群落演替规律，为发酵肉制品的安全性改良提供了理论依据与实践指导。
研究结果
1. 1:1共接种比例效果最佳，显著提升微生物互作与发酵稳定性
团队设置不同接种比例（单接种Lcb. rhamnosus H7、单接种R. mucilaginosa SY-AN-9、1:1共接种、1:2共接种）进行发酵实验。结果显示，1:1共接种组的乳酸菌和酵母计数在发酵后期均显著高于其他组，且总菌落数在6天后保持稳定，表明该比例下两菌株形成良好的生态平衡，促进了彼此的生长定殖。水分活度测定表明，共接种组的水分活度在发酵结束时均低于0.95，显著低于对照组和单接种组，更有利于抑制病原菌生长和延长货架期。同时，各组间色泽指标（L、a/b*）无显著差异，说明接种未影响亚硝酸盐的护色作用。
2. 共接种显著降低亚硝胺、亚硝酸盐和生物胺含量
发酵12天后，1:1共接种组的亚硝酸盐残留量降至2.57 mg/kg，远低于国标限量（30 mg/kg），且显著低于对照组（7.41 mg/kg）。总亚硝胺含量在1:1共接种组中最低，其中NDMA、NDEA、NDBA等主要亚硝胺种类均显著低于对照组。生物胺方面，1:1共接种组的总生物胺含量较对照组降低49.77%，其中组胺、尸胺和精胺分别下降43.49%、49.77%和12.35%。所有样品组胺浓度均远低于欧盟限量标准（100 mg/kg），共接种组效果尤为突出。
3. 共接种提升游离氨基酸积累，增强风味 richness，降低苦味游离氨基酸
分析显示，发酵后各组总游离氨基酸含量均显著上升，其中L组和1:1共接种组的总游离氨基酸最高。尽管氨基酸是生物胺的前体，但这两组的生物胺却最低，提示共接种可能抑制了氨基酸脱羧酶活性，从而减少生物胺生成。电子舌分析表明，共接种组的richness（丰富度） 信号显著高于对照组，而苦味信号则降低，说明共接种在提升风味复杂性的同时改善了口感。电子鼻结果显示，共接种组的醛类敏感传感器W2S响应显著增强，这与谷氨酸代谢促进支链氨基酸转氨作用生成特征醛类有关。
4. 共接种重塑微生物群落：富集有益菌，抑制腐败菌
通过PacBio三代测序分析细菌和真菌群落动态，结果显示：·真菌群落：1:1共接种组中，接种的R. mucilaginosa相对丰度显著高于单接种组，表明共接种增强了其生态适应性。同时，致敏性真菌Alternaria alternata的相对丰度显著降低，而具有生物胺降解能力的Yarrowia和Debaryomyces在发酵后期富集。·细菌群落：共接种组中，天然优势菌Latilactobacillus sakei的相对丰度较对照组提升58.22%，且接种的Lcb. rhamnosus H7成功定殖并成为第二优势菌。腐败菌Leuconostoc gelidum和Brochothrix thermosphacta的相对丰度则显著降低。
5. 相关性分析揭示“直接降解+群落调控”双重机制
Pearson相关性分析显示：Lcb. rhamnosus H7和R. mucilaginosa与亚硝胺含量呈显著负相关，证实其直接降解作用（前期体外实验已验证）。Lat. sakei和Carnobacterium divergens与尸胺、腐胺等亚硝胺前体呈负相关，且与接种菌株呈正相关，表明共接种促进了这些有益菌的富集，间接抑制了生物胺积累。腐败菌（如A. alternata, Fusarium, Leuconostoc）与生物胺和亚硝胺呈正相关，其在共接种组中的减少进一步保障了产品安全。
图文鉴赏
Fig. 1. Lactic acid bacteria count (A), yeast count (B), Total viable count (C), aw (D), L* value (E) and a*/b* value (F) of different treatments. C: uninoculated control; L: inoculated with Lacticaseibacillus rhamnosus H7 (6 log CFU/g); R: inoculated with Rhodotorula mucilaginosa SY-AN-9 (6 log CFU/g); LR 1:1 and LR 1:2: co-inoculated with Lcb. rhamnosus H7 and R. mucilaginosa SY-AN-9 at inoculation ratios of 1:1 and 1:2. For the co-inoculated groups, the concentration of Lcb. rhamnosus H7 was maintained at 6 log CFU/g. Different uppercase letters denote significant differences within the same sample across different days, while different lowercase letters indicate significant differences among samples on the same day (p < 0.05).
Fig. 2. Biogenic amines (BAs) (A) and free amino acids (FAAs) (B) of different treatments. Different letters indicate significant differences among samples on the same day (p < 0.05).
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.foodres.2026.118581
来源：公众号-赛普学术