作为中国传统发酵肉制品的典型代表,金华火腿具有独特的感官特性,表现为强烈的鲜味和独特的发酵风味(Zhao等人,2005年)。现代食品化学研究表明,金华火腿的特征风味主要来源于肌肉蛋白通过酶促水解产生的小肽和游离氨基酸,以及腌制过程中扩散到组织中的无机盐离子(Hu等人,2022年;Zhou等人,2021年)。值得注意的是,小肽和游离氨基酸对整体风味的贡献最大(Jia等人,2025年)。在分子层面,这些肽通过组成氨基酸的构象灵活性和侧链特性表现出五种基本味觉属性(酸、甜、苦、鲜、咸)(Gallego等人,2022年)。特别是小肽、风味化合物和游离氨基酸之间的协同作用,共同调节了产品的感官特征(Heres等人,2023年)。从加工技术的角度来看,氨基酸和肽的生成与积累与金华火腿独特的加工工艺密切相关。现有研究表明,游离氨基酸和生物活性肽主要在发酵和成熟两个关键阶段产生(Correas等人,2025年;Dai等人,2024年)。高温发酵阶段通过产生基本的小肽和氨基酸奠定风味基础,而恒温成熟阶段则通过钙蛋白酶系统和溶酶体蛋白酶促进蛋白质逐步降解,生成更小的风味活性肽,最终定义了火腿的特征风味。
然而,传统风干火腿的后期成熟过程主要依赖内源性蛋白酶系统。酶活性受到多种环境因素的显著限制,包括温度波动、发酵时间、pH值变化和相对湿度波动(Zhang等人,2025年)。这些限制导致肌纤维蛋白和肌浆蛋白的降解效率不佳,通常需要超过12个月的成熟才能达到理想的质量(Hu, Xu等人,2023b)。值得注意的是,微生物来源的蛋白酶具有更强的催化活性和环境适应性,能有效弥补这些固有缺陷,在结构蛋白降解中起关键作用(Li等人,2025年)。我们实验室之前关于干发酵香肠的实验数据显示,Saccharomyces cerevisiae分泌的碱性蛋白酶能显著提高肌球蛋白重链的降解速率,这一现象在腰部火腿加工中也得到了验证(Zhang等人,2025年)。基于这些发现,黄酒酒糟作为一种多菌株共生系统,在发酵肉制品生产中具有独特的潜力。酒糟含有丰富的营养物质、残留代谢物和多样的微生物群落,包括酵母、乳酸菌和丝状真菌。这些微生物能产生多种胞外酶,如蛋白酶和肽酶,在食品发酵过程中发挥重要作用。然而,现有研究主要集中在使用单一菌株(如Debaryomyces hansenii)的控制接种上,这些菌株具有特定且明确的技术功能,但代表了相对简化的发酵系统。相比之下,米酒酒糟包含自然存在的多菌株微生物群落。与单菌株接种相比,这种复杂的微生物生态系统可能表现出协同或竞争性相互作用,产生更广泛的酶活性和代谢途径,从而实现更广泛的蛋白质降解和多样化的风味形成。然而,这些酒糟来源的微生物群落对发酵肉制品中蛋白水解和风味发展的综合影响尚不完全清楚,亟需系统研究。
本研究通过肽组学分析和游离氨基酸分析系统探讨了传统米酒酒糟对风干火腿成熟的影响。以金华火腿为原料,我们使用了三种代表性的酒糟:富含Monascus spp.的福建红酵母米酒糟、富含Aspergillus oryzae和Saccharomyces的嵊州黄酒酒糟以及以Lactobacillus和酵母为主的宁波黄酒酒糟。研究重点分析了酒糟涂层对火腿蛋白质降解的影响。研究结果为发酵肉制品的风味发展机制提供了新的见解,并为肉类加工行业的传统发酵工艺优化提供了实用指导。