研究成果鉴阅：Nisin improves the storage quality of refrigerated pre-packaged fermented soybean whey-tofu—food safety, texture, and flavor
作者：吴杰1,#，曾文1,#，刘书成2，陈浩1,2*，吴江豪1,3，魏柳羽1,3，何成俊1,3，赵聃1,，黄展锐1，王建荣1*
单位：1.邵阳学院食品与化学工程学院，豆制品加工与安全控制湖南省重点实验室，湘味特色食品绿色加工与装备湖南省工程研究中心，湖南邵阳；2.广东省水产品加工与安全重点实验室，广东海洋大学食品科技学院，中国湛江；3.湖南鲜润生物科技有限公司，中国邵阳
摘要及关键词
摘要：酸浆豆腐作为一种传统豆制品，深受消费者青睐，但在贮藏过程中极易发生腐败变质，主要表现为质构软化、挥发性盐基氮（TVB-N）含量升高以及生物胺积累，这不仅严重劣化产品的感官品质，还可能构成潜在的食品安全风险。目前常用的保鲜手段，如热杀菌等物理方法及化学防腐剂，因可能造成营养成分损失或存在安全性争议，其应用受到一定制约。因此，亟需开发安全、高效且环境友好的保鲜技术。本研究系统评估了天然细菌素乳酸链球菌素（Nisin）用作酸浆豆腐保鲜剂的可行性。采用质量分数分别为0（对照组）、0.5%、1.0%和2.0%的乳酸链球菌素处理酸浆豆腐，于10 ℃条件下贮藏28天，全面考察了其对样品理化特性、生物胺积累、感官品质及挥发性风味物质组成的影响。结果表明，乳酸链球菌素能够显著抑制微生物生长，使组胺和酪胺等生物胺的积累量降低40%-60%，并有效维持产品的持水力和感官评分。其中，2.0%处理组的保鲜效果最优，但综合市场接受度与成本因素，1.0%的添加量被视为最适应用浓度。电子鼻结合气相色谱-离子迁移谱（GC-IMS）及气相色谱-质谱联用（GC-MS）分析进一步证实，乳酸链球菌素在抑制不良风味物质生成的同时，能够较好地保留酸浆豆腐的特征香气成分。综上，乳酸链球菌素可通过抑制微生物增殖、降低生物胺积累及维护风味品质等多重途径，显著提升酸浆豆腐的贮藏品质并延长其货架期，为传统豆制品提供了一种天然、高效的保鲜策略。
关键词：乳酸链球菌素；酸浆豆腐；贮藏品质；生物胺；风味
主要结论
1.乳酸链球菌素（Nisin）对酸浆豆腐贮藏品质的改善呈现严格的剂量依赖效应。2.0%处理组在抑制总酸升高、稳定pH波动以及提高持水力方面表现最优，总活菌数较对照组下降65.5%，有力证实了Nisin通过破坏细菌细胞膜通透性并干扰ATP合酶活性而发挥的广谱抗菌作用。
2.在食品安全层面，Nisin能够有效干扰腐败微生物的氨基酸脱羧酶代谢途径。经2.0%乳酸链球菌素处理后，总生物胺含量降幅达40%-60%，其中尸胺和酪胺含量分别降至对照组的38%和45%，组胺和苯乙胺含量仅为对照组的约一半，从根源上降低了蛋白类发酵食品因生物胺蓄积而引发的潜在健康风险。
3.质构分析与感官评定结果相互印证。Nisin通过静电相互作用与大豆蛋白凝胶基质结合，延缓了贮藏后期蛋白质网络结构的崩塌与降解。2.0%处理组在28天贮藏期末的硬度保有率达81.7%，弹性与咀嚼性亦显著优于对照组，同时外观、色泽及组织状态等感官品质的劣变得到了有效遏制。
4.基于风味化学的多维分析进一步揭示了Nisin更为精细的调控特性，能够定向抑制与酸败和氨臭相关的醛类、含硫化合物及部分酮类代谢产物的过度生成，同时维持酯类和醇类等特征香气组分的相对丰度与正常演变，从而避免了对产品主体风味轮廓的负面扰动。
5.本研究系统阐明了Nisin通过抑制微生物增殖、延缓蛋白质与脂质氧化、稳定凝胶网络以及调控挥发性代谢物动态变化等多维协同机制，提升传统豆制品贮藏品质的科学依据，对推动清洁标签理念在传统豆制品加工业中的实践应用具有重要的参考价值。
主要图表
图1. Nisin对酸浆豆腐贮藏期生物胺含量变化的影响。（A）组胺；（B）酪胺；（C）色胺；（D）苯乙胺；（E）腐胺；（F）尸胺；（G）精胺；（H）亚精胺。
图2. Nisin对酸浆豆腐贮藏期感官评分影响的径向条形图。（A）外观；（B）颜色；（C）气味；（D）结构。
图3. Nisin对酸浆豆腐贮藏期质构特性的影响。（A）硬度；（B）弹性；（C）咀嚼性；（D）韧性。
图4. Nisin对酸浆豆腐贮藏期挥发性有机化合物的影响。（A）指纹图谱；（B）OPLS-DA得分图；（C）200次置换检验的交叉验证图；（D）OPLS‑DA VIP图。