北卡罗来纳州立大学一项针对酸奶、奶酪和面包等发酵食品中蛋白质的新研究发现,微生物蛋白质的数量和占比出人意料地高,对这些食品的总蛋白质含量有显著贡献。这些微生物长期以来一直被用于传统发酵工艺,并与这些发酵食品的益处或益生菌特性密切相关。
这些发现凸显了微生物蛋白质在塑造发酵食品的营养特性和潜在健康影响方面的作用,也可能为开发具有特定微生物特征以增强其有益效果的发酵食品铺平道路。
北卡罗来纳州立大学的研究人员感兴趣的是探究微生物发酵如何改变食品的蛋白质组成,以及最终作为这些改变后的食品一部分被摄入的是哪些微生物蛋白质。
研究人员采用宏蛋白质组学方法,结合高分辨率液相色谱和质谱技术,鉴定了17种发酵食品和3种非发酵食品中所有源自食品和微生物的蛋白质。非发酵食品包括牛奶、豆腐和小麦面包,而发酵食品则包括这些基质的发酵衍生物,如酸奶、布里奶酪、酸奶油、普通酵母面包、酸面包、天贝、味噌和酱油。
引人注目的结果显示,在发酵食品中,微生物蛋白质贡献了高达11%的总蛋白质含量,以及高达60%的已鉴定蛋白质总数。
北卡罗来纳州立大学植物与微生物生物学副教授、描述这项工作的论文共同通讯作者曼努埃尔·克莱纳对这些结果表示惊讶。克莱纳实验室的前学者劳拉·温克勒和尼科尔·赖德特共同撰写了这篇发表在《食品与功能》期刊上的论文。
"我们选择了在杂货店常见且易于获取的食品,"克莱纳说,"让我们惊讶的是,作为这些食品一部分被摄入的蛋白质中,有很大一部分实际上来源于微生物。"
克莱纳补充道:"例如,我发现普通小麦面包中大量的小麦蛋白质被转化为酵母蛋白质,这一点非常令人震惊。当我们吃面包时,实际上摄入了相当多的酵母。"
有趣的是,在分析的五种发酵食品中,微生物蛋白质的比例和多样性远高于食品基质蛋白质。例如,在布里奶酪中,1,573种不同蛋白质中,有1,023种(即65%)是微生物蛋白质。这种模式在几乎所有被研究的乳制品中都观察到。
北卡罗来纳州立大学博士生、该论文共同通讯作者艾莎·阿万表示:"这表明微生物不仅参与发酵过程本身,还通过将基质蛋白转化为微生物蛋白,对发酵食品的整体营养和功能特性产生贡献。"
"这些结果为发酵食品的研究提供了新的方向,超越了已知的益生菌效应,因为作为这些食品一部分被摄入的微生物蛋白质可能影响宿主免疫反应或与肠道微生物群相互作用。"
阿万表示,下一步研究可能包括研究发酵食品蛋白质对小鼠肠道微生物组的影响,以更好地理解可能相关的健康益处。
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