干腌火腿作為傳統(tǒng)腌臘肉制品中的典型代表，鮮紅似火是其最重要的感官特性之一，在加工和銷售過(guò)程中，如何保持干腌火腿良好的色澤狀態(tài)一直是該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。在肉制品腌制過(guò)程中，常常添加硝酸鹽或亞硝酸鹽使肉制品長(zhǎng)時(shí)間具備穩(wěn)定良好的色澤。但過(guò)多的亞硝酸鹽攝入會(huì)對(duì)人體健康造成威脅，如與仲胺生成具有強(qiáng)致癌性的N-亞硝胺化合物。本課題組前期研究表明，干腌火腿紅色素的化學(xué)本質(zhì)是鋅原卟啉（ZnPP），它以Zn2+的形式配位于原卟啉IX（PPIX），性質(zhì)穩(wěn)定，能有效替代亞硝基團(tuán)呈色，ZnPP的發(fā)現(xiàn)也為替代亞硝酸鹽發(fā)色提供了更好的思路。目前，主要存在3 種形成ZnPP的途徑：一是非酶反應(yīng)，目前普遍認(rèn)為ZnPP來(lái)源于肌紅蛋白中血紅素的Fe2+在厭氧條件下被Zn2+取代，O2濃度、亞硝酸鹽含量以及加熱等條件會(huì)抑制該反應(yīng)的進(jìn)行；二是酶促反應(yīng)，干腌肉制品自身內(nèi)源酶的作用，例如亞鐵螯合酶（FECH）在Fe2+含量充足下催化Fe2+插入PPIX，而在Fe2+缺乏且Zn2+含量充足下催化Zn2+插入PPIX；三是細(xì)菌誘導(dǎo)的酶反應(yīng)，由于干腌肉制品自身的內(nèi)源酶活性會(huì)在加工過(guò)程中會(huì)逐漸減弱，當(dāng)干腌肉制品內(nèi)源酶失活時(shí)，某些優(yōu)勢(shì)細(xì)菌將會(huì)參與從血紅素中去除Fe2+和將Zn2+插入PPIX等過(guò)程的酶促反應(yīng)。

干腌火腿中的微生物組成比較復(fù)雜，在加工成熟過(guò)程中會(huì)發(fā)生微生物群落的更新和演替。研究表明微生物能夠改善產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)，促進(jìn)肉制品的特殊風(fēng)味形成，改善肉制品的色澤。若對(duì)微生物加以篩選和調(diào)控，可以達(dá)到替代亞硝酸鹽發(fā)色功能的目的。因此，為了提升肉制品的色澤品質(zhì)，篩選具備高效ZnPP生成能力的發(fā)酵菌株尤為重要。同時(shí)，深入分析與鑒定在干腌火腿加工過(guò)程中對(duì)ZnPP形成起關(guān)鍵作用的優(yōu)勢(shì)微生物，具有重要的研究?jī)r(jià)值。

云南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院的陳光輝、王桂瑛*、廖國(guó)周*等選用不同成熟年份（1、2 a和3 a）宣威火腿的股二頭肌（BF）和半膜肌（SM）為研究對(duì)象，通過(guò)對(duì)其色澤、理化特性、微生物群落與色素含量變化等進(jìn)行分析，進(jìn)一步探討宣威火腿中細(xì)菌群落與色澤變化的潛在聯(lián)系，初步確定具備潛在促進(jìn)ZnPP形成能力的優(yōu)勢(shì)細(xì)菌，旨在為肉制品發(fā)色機(jī)制研究提供新的思路和方向，為肉制品的色澤調(diào)控與質(zhì)量控制提供科學(xué)理論依據(jù)。

1不同年份宣威火腿中BF與SM的色澤分析

不同年份火腿BF和SM色澤變化如圖1所示。各組亮度（L*）值隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而降低，其中BF組顯著高于SM組（P＜0.05）。BF組的紅度（a*）值隨時(shí)間的延長(zhǎng)呈升高趨勢(shì)，而SM組出現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)；1 a火腿與2 a火腿BF的a*值均低于SM，而3 a火腿的BF a*值高于SM，分別為10.92與10.29，這可能是因?yàn)殡S著時(shí)間的延長(zhǎng)，部分SM肌紅蛋白氧化為高鐵肌紅蛋白，影響了肌肉的a*值。而各組b*值隨著年份的增加呈先增加后低降的趨勢(shì)。在1 a和2 a火腿中，SM中的黃度（b*）值高于BF，3 a火腿的BF b*值又高于SM，但差異不顯著。C值被用來(lái)表示顏色的鮮艷程度，不同年份火腿BF和SM C值隨時(shí)間的變化趨勢(shì)與a*值一致，受a*值影響較大，1 a、2 a SM的C值組高于BF，且第2年SM中的C值顯著高于BF（P＜0.05）。

2 桑葚水提物的降尿酸性活性評(píng)價(jià)

宣威火腿色素含量變化見(jiàn)表1，各年份BF與SM的總Fe含量無(wú)顯著性差異，而SM的總Zn含量均顯著高于BF（P＜0.05），各組中的總Zn含量約為總Fe含量的2 倍左右。在宣威火腿BF組中，ZnPP含量隨著時(shí)間的延長(zhǎng)呈現(xiàn)先升高后降低的變化趨勢(shì)，2 a樣品的ZnPP含量最高，達(dá)到72.07 mg/kg，顯著高于1 a（54.01 mg/kg）（P＜0.05）和3 a（65.63 mg/kg）（P＜0.05）的樣品；而在SM中，3 a樣品的ZnPP含量最高，達(dá)到70.76 mg/kg，顯著高于1 a（54.76 mg/kg）（P＜0.05）和2 a（55.44 mg/kg）的樣品（P＜0.05）。值得注意的是，血紅素含量、PPIX含量與ZnPP含量趨勢(shì)相反，當(dāng)ZnPP含量出現(xiàn)升高的趨勢(shì)時(shí)，血紅素含量和PPIX含量明顯降低，這進(jìn)一步論證了由于血紅素中Fe2+的解離，導(dǎo)致Zn2+與PPIX得以螯合促使了ZnPP的形成。

3 不同年份、部位宣威火腿中細(xì)菌群落多樣性分析

3.1

不同年份、部位宣威火腿的細(xì)菌序列數(shù)目

采用高通量測(cè)序技術(shù)比較不同年份BF和SM宣威火腿樣品的細(xì)菌群落組成差異。由表2可知，在6 個(gè)不同樣品中共鑒定得到410 125 條DNA序列，序列數(shù)在不同年份的不同部位之間樣品均表現(xiàn)出差異，其中最大原始序列數(shù)為135 415 條，最小原始序列數(shù)為40 225 條，樣品平均序列長(zhǎng)度在418 bp左右，序列長(zhǎng)度大部分在300～500 bp之間，各樣本有效序列數(shù)均在500 條以上，滿足分析要求。且不同年份宣威火腿中，BF細(xì)菌的有效序列數(shù)高于SM組，且隨著年份增加，二者之間的差距在逐漸減小。

3.2

不同年份、部位宣威火腿細(xì)菌OTU分析

OTU是在系統(tǒng)發(fā)生學(xué)或群體遺傳學(xué)研究中，為了便于分析，人為給某一個(gè)分類單元（品系、種、屬、分組等）設(shè)置的同一標(biāo)志。圖2顯示了不同年份、部位宣威火腿樣品細(xì)菌OTU分布的Venn圖，它能夠直觀地將不同年份宣威火腿樣品細(xì)菌的OTU數(shù)目組成的相似性和重合情況顯現(xiàn)出來(lái)。不同年份宣威火腿樣品共有的OTU數(shù)為202，占總OTU數(shù)的21.05%，1 a樣品中，BF和SM共有的OTU數(shù)為4，2 a樣品中，BF和SM共有的OTU數(shù)為68，3 a樣品中，BF和SM共有的OTU數(shù)為84；3 個(gè)年份中BF和SM共有的OTU數(shù)為292，其中BF中特有的OTU數(shù)為983，SM中特有的OTU數(shù)為61；同時(shí)1、2 a和3 a宣威火腿樣品特有的OTU數(shù)分別為100、332和252。由此得出隨年份的延長(zhǎng)，宣威火腿SM和BF中的細(xì)菌群落正在逐漸重合，這與其他研究結(jié)果一致。

3.3

α多樣性分析

通常來(lái)說(shuō)，ACE和Chao1指數(shù)用于反映樣品中微生物群落的豐富度，兩者數(shù)值越大，說(shuō)明微生物群落相對(duì)豐富度越高，而Shannon和Simpson指數(shù)受樣品中微生物群落相對(duì)豐度和均勻度的影響，用于反映樣品中微生物群落的多樣性，Shannon指數(shù)越大，微生物群落多樣性越高，而Simpson指數(shù)越大，多樣性越低。

由表3可知，同一年份條件下，BF組的ACE和Chao1指數(shù)均大于SM組，且差異顯著（P＜0.05），SM組的Shannon指數(shù)低于BF組，Simpson指數(shù)高于BF組，表明BF與SM隨年份延長(zhǎng)細(xì)菌群落多樣性在升高。在3 a樣品中，SM的Shannon、Simpson指數(shù)低于BF，但二者差異均不顯著（P＞0.05），說(shuō)明在3 a樣品中，SM和BF細(xì)菌相對(duì)豐度和多樣性較為相似。Coverage指數(shù)用于分析樣品中微生物測(cè)序覆蓋率，該指數(shù)可以反映本次測(cè)序結(jié)果是否代表了樣本中微生物的真實(shí)情況，其數(shù)值越高，則樣本中微生物被測(cè)出的概率越高。各組宣威火腿樣品的Coverage指數(shù)均大于0.99，表明測(cè)序結(jié)果可以完全代表樣品中的細(xì)菌群落。

3.4

樣本組間PCoA

主坐標(biāo)分析（PCoA）是一種非約束性的數(shù)據(jù)降維分析方法，可以將不同樣本間的差異直觀反映在二維坐標(biāo)圖上，兩樣本距離越近，表示樣本越相似，反之則相反。基于Bray-Curtis距離算法在OTU水平上得到不同年份、部位宣威火腿樣品的PCoA圖（圖3），不同年份、部位干腌火腿樣本PCo1和PCo2分別解釋了不同年份、部位干腌火腿細(xì)菌群落55.20%和26.19%的信息，兩個(gè)主成分之和為81.39%，說(shuō)明該模型可以較好地解釋樣品中細(xì)菌群落信息，其中R值為0.818 4，表明不同年份、部位干腌火腿樣品細(xì)菌群落組間差異大于組內(nèi)差異；P值為0.001，表明此次檢驗(yàn)具有顯著性。3 a的BF組和SM組樣品細(xì)菌群落均有交叉，表明細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)組成具有相似性。結(jié)果表明，隨年份的延長(zhǎng)，SM和BF細(xì)菌群落的相似度提高。

3.5

不同年份、部位宣威火腿細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)及相對(duì)豐度差異性分析

3.5.1不同年份、部位宣威火腿細(xì)菌群落在門水平上的物種分布

根據(jù)OTU結(jié)果，進(jìn)一步研究不同年份BF組和SM組宣威火腿中的細(xì)菌群落組成。由圖4可知，門水平上不同年份宣威火腿SM中檢測(cè)出的相對(duì)豐度前5的細(xì)菌門依次為厚壁菌門（Firmicutes）、變形菌門（Proteobacteria）、擬桿菌門（Bacteroidota）、放線菌門（Actinobacteriota）、藍(lán)藻菌門（Cyanobacteria）。其中，F(xiàn)irmicutes在1 a火腿SM中的相對(duì)豐度最高，為99.98%，在2 a火腿BF中最低，為58.28%；Proteobacteria在2 a火腿BF中的相對(duì)豐度最高，為30.69%，在1 a火腿SM中最低，為0.007%。由此可知，F(xiàn)irmicutes和變形菌門Proteobacteria是不同年份、部位宣威火腿的優(yōu)勢(shì)菌門，這與本課題組先前研究結(jié)果一致。

3.5.2不同年份、部位宣威火腿細(xì)菌群落在屬水平上的物種分布

由圖5可知，屬水平上不同年份宣威火腿SM鑒定出的優(yōu)勢(shì)細(xì)菌包括葡萄球菌屬（Staphylococcus）、芽孢桿菌（Bacillus）、鹽單胞菌屬（Halomonas）、肉桿菌（Halomonas）、四聯(lián)球菌屬（Tetragenococcus）、從毛單胞菌（Comamonas）、瘤胃桿菌（Ruminobacter）、假單胞菌（Pseudomonas）等。其中，SM組的葡萄球菌屬（Staphylococcus）相對(duì)豐度大小依次為1 a火腿＞2 a火腿＞3 a火腿，相對(duì)豐度依次是99.97%、81.19%和22.99%；而B(niǎo)F組的葡萄球菌屬（Staphylococcus）相對(duì)豐度大小依次為3 a火腿＞2 a火腿＞1 a火腿，相對(duì)豐度依次是49.47%、31.64%和6.74%。因此，葡萄球菌屬（Staphylococcus）為宣威火腿SM的優(yōu)勢(shì)菌屬，且相對(duì)豐度隨著年份的延長(zhǎng)在SM中逐漸降低，在BF中逐漸升高。

4 宣威火腿細(xì)菌群落與色素指標(biāo)相關(guān)性分析

選取相對(duì)豐度排名前20的細(xì)菌屬與ZnPP含量和血紅素含量建立關(guān)聯(lián)分析，如圖6所示，ZnPP含量與 Staphylococcus 、 Halomonas 、 Tetragenococcus 呈顯著正相關(guān)（ P ＜0.05），與 Comamonas 、 Bacillus 、 Achromobacter 呈顯著性負(fù)相關(guān)（ P ＜0.05）；而細(xì)菌群落對(duì)血紅素含量和PPIX含量的影響與對(duì)ZnPP含量的影響相反，血紅素、PPIX含量與 Lactobacillus 、 Acinetobacter 、 Pediococcus 呈顯著正相關(guān)（ P ＜0.05）；PPIX含量與 Comamonas 、 Bacillus 、 Achromobacter 呈顯著正相關(guān)（ P ＜0.05），與 Staphylococcus 、 Tetragenococcus 、 Selenomonas 呈顯著負(fù)相關(guān)（ P ＜0.05）。這表明 Staphylococcus 、 Halomonas 、 S el enomonas 、 Tetragenococcus 可能以分解血紅素和螯合鋅離子到PPIX的方式，促進(jìn)ZnPP的形成。

5 ZnPP形成菌的篩選及鑒定結(jié)果

通過(guò)ZnPP形成模型系統(tǒng)對(duì)菌株的ZnPP形成能力進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)（圖7），X5、X8、X13、X23 4 株菌促進(jìn)ZnPP形成的能力最強(qiáng)，菌株X5、X8、X13、X23模擬體系的ZnPP質(zhì)量濃度分別為28.53、33.68、31.65、30.73 mg/L，均顯著高于CK組（6.23 mg/L）。而在添加亞硝酸鹽組中，ZnPP的質(zhì)量濃度只有0.12 mg/L，這可能是由于該組模擬體系中形成了更穩(wěn)定的亞硝基，抑制了ZnPP的形成。將4 株ZnPP形成能力最強(qiáng)的菌株進(jìn)行16S rDNA序列的遺傳分析鑒定，結(jié)果見(jiàn)表4。

由表4可知，在源于宣威火腿且對(duì)ZnPP形成促進(jìn)作用最強(qiáng)的4 株菌株中，X5被鑒定為馬胃葡萄球菌（Staphylococcus equorum），X8被鑒定為嗜鹽四聯(lián)球菌（Tetragenococcus halophilus），X13被鑒定為表皮葡萄球菌（S. epidermidis），X23被鑒定為副凝聚短狀桿菌（Brachybacterium paraconglomeratum）。

6 發(fā)酵體系中FECH活性的分析

由圖8可知，在宣威火腿發(fā)酵模型中，接種組的ZnPP含量與FECH活性均大于CK組，這說(shuō)明篩選后的4 株ZnPP形成優(yōu)勢(shì)細(xì)菌能通過(guò)提高FECH活性的方式促進(jìn)鋅卟啉的形成，細(xì)菌誘導(dǎo)的酶促反應(yīng)是ZnPP形成的重要方式[27]。在BF部位中，TH接種組的ZnPP含量最高，為66.73 mg/kg，顯著高于CK組（52.61 mg/kg），同時(shí)TH組的FECH活性（53.92 U/g）也高于CK組（52.03 U/g）；而在SM部位中，BL接種組的ZnPP含量最高，為94.15 mg/kg，顯著高于CK組（51.51 mg/kg），同時(shí)BL組的FECH活性（65.032 U/g）也顯著高于CK組（41.34 U/g）。除BL組外，其他接種組的BF部位FECH活性高于SM部位，但ZnPP卻低于SM部位，這是由于O2會(huì)抑制FECH的活性從而導(dǎo)致火腿表面肌肉SM低于內(nèi)部的BF；而FECH活性低卻ZnPP含量更高，可能是在ZnPP的形成過(guò)程中，還有例如鋅螯合酶等不受O2 影響的物質(zhì)參與到ZnPP合成。

色澤是消費(fèi)者評(píng)價(jià)干腌火腿品質(zhì)最直接的感官指標(biāo)之一，人們對(duì)食物的消費(fèi)預(yù)期會(huì)因?yàn)槭澄锉旧韼Ыo我們的視覺(jué)感官刺激而發(fā)生變化，鮮艷穩(wěn)定的紅色更容易使消費(fèi)者接受。本研究中，在1、2 a宣威火腿的BF和SM中，SM與氧氣接觸的面積更大，肌紅蛋白轉(zhuǎn)化為高鐵肌紅蛋白的速率更高，導(dǎo)致SM的b*值相較于BF更高。但隨著宣威火腿貯藏到第3年，SM部分血紅素中心的鐵離子氧化為三價(jià)，三價(jià)血紅素的增多和紫色強(qiáng)度提升可能是導(dǎo)致3 a宣威火腿SM中b*值更低的原因。但由于未加亞硝酸鹽腌制的原因，宣威火腿的a*值與帕爾瑪火腿差異不明顯。同時(shí)，隨著時(shí)間推移，L*呈降低趨勢(shì)的變化，可能是宣威火腿水分含量的降低和氧化程度的增加所導(dǎo)致，而SM部分更多三價(jià)血紅素的存在也導(dǎo)致SM亮度低于BF。宣威火腿1、2、3 a時(shí)b*值呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)，可能是由于脂質(zhì)氧化產(chǎn)物與磷脂頭部基團(tuán)中的胺或蛋白質(zhì)中的胺發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的黃色色素，也可能是由于肌紅蛋白等的分布差異對(duì)b*值產(chǎn)生了影響。

ZnPP是干腌火腿紅色素的化學(xué)本質(zhì)，是無(wú)硝干腌火腿中紅色色澤的主要貢獻(xiàn)者。隨時(shí)間延長(zhǎng)，無(wú)硝宣威火腿BF和SM中血紅素含量下降時(shí)，ZnPP含量上升，反之亦然，且血紅素與PPIX含量變化趨勢(shì)一致。這表明ZnPP的形成可能與血紅素Fe2+解離后，Zn2+與PPIX或卟啉螯合有關(guān)。然而，Bou等報(bào)道，在腌制發(fā)酵15 個(gè)月的干腌塞拉諾火腿中，BF和SM的ZnPP含量分別為67 mg/kg和31 mg/kg，與1 a宣威火腿BF和SM的ZnPP含量相比，塞拉諾火腿BF的ZnPP含量比宣威火腿BF的ZnPP含量（54.01 mg/kg）高，但宣威火腿的SM部位的ZnPP含量（54.76 mg/kg）則比塞拉諾火腿的高。就加工條件而言，宣威火腿采用分次上鹽的腌制工藝，為期30 d的腌制期上鹽量為5%～6%，較塞拉諾火腿15～20 d的腌制期長(zhǎng)，含鹽量也略高于塞拉諾火腿（2.5%～3%）。宣威火腿更高的上鹽量調(diào)節(jié)著發(fā)酵環(huán)境的微生物組成；而塞拉諾火腿較短的腌制時(shí)間和腌制中亞硝酸鹽的添加，可能是影響ZnPP形成的重要原因。在Wakamatsu等報(bào)道的結(jié)果中，1 a宣威火腿BF的ZnPP含量約是帕爾馬火腿BF的1.5 倍，SM的ZnPP含量則是帕爾馬火腿SM的1.4 倍；這可能是由于三者所選用的原料肉以及加工環(huán)境的差異造成ZnPP形成速率的不同，就原料而言，宣威火腿選用的當(dāng)?shù)貛в袨踅鹭i血統(tǒng)的黑豬加工，而帕爾瑪火腿、塞拉諾火腿則選用帶有杜洛克血統(tǒng)的白蹄豬來(lái)加工；就發(fā)酵環(huán)境而言，與宣威地區(qū)干濕季分明、溫差較大、以葡萄球菌為主的發(fā)酵環(huán)境不同，意大利和西班牙獨(dú)特的地中海溫濕氣候，造就了該地區(qū)以微球菌、霉菌和酵母菌為主的火腿發(fā)酵環(huán)境。這些都可能是造成宣威火腿和帕爾馬火腿、塞拉諾火腿ZnPP含量不同的原因。

干腌火腿中的微生物群落結(jié)構(gòu)對(duì)產(chǎn)品的色澤調(diào)控、質(zhì)地變化、風(fēng)味形成方面起著非常重要的作用。細(xì)菌在發(fā)酵肉制品中發(fā)揮著重要作用，本研究中，F(xiàn)irmicutes、Proteobacteria被確定為宣威火腿發(fā)酵過(guò)程中的優(yōu)勢(shì)菌門，其中Firmicutes在1～3 a宣威火腿BF和SM的細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)中豐度占比均超過(guò)50%。此外，Staphylococcus、Bacillus、Halomonas、Halomonas、Tetragenococcus等為宣威火腿的優(yōu)勢(shì)屬，且SM和BF細(xì)菌群落的相似度隨著年份的延長(zhǎng)逐漸提高。

Staphylococcus是發(fā)酵肉制品中常見(jiàn)的優(yōu)勢(shì)微生物，對(duì)干腌火腿的品質(zhì)形成具有重要貢獻(xiàn)。Zhu Yingying等通過(guò)高通量測(cè)序發(fā)現(xiàn)，Staphylococcus是5 種火腿中的優(yōu)勢(shì)菌屬，與本研究結(jié)果一致。相關(guān)性分析結(jié)果表明ZnPP含量與Staphylococcus、Tetragenococcus等菌屬呈顯著正相關(guān)（P＜0.05）；而細(xì)菌群落對(duì)血紅素、PPIX含量的影響與ZnPP含量剛好相反，血紅素、PPIX含量與Lactobacillus呈顯著正相關(guān)（P＜0.05），這些結(jié)果表明Staphylococcus、Tetragenococcus可能在ZnPP的形成過(guò)程中發(fā)揮重要作用。Morita等[41]報(bào)道從帕爾馬火腿中分離出來(lái)的一些Staphylococcus，如表皮葡萄球菌（S. epidermidis）、沃氏葡萄球菌（S. warneri）和慢葡萄球菌（S. lentus），會(huì)產(chǎn)生一種紅色色素，主要為ZnPP。余長(zhǎng)金等通過(guò)綜述總結(jié)了木糖葡萄球菌在發(fā)酵過(guò)程中具有較好的硝酸還原酶活性，可能通過(guò)影響該酶活性的方式減緩肌紅蛋白的氧化，從而穩(wěn)定肉制品色澤。這些球菌還具有還原亞硝酸鹽和形成過(guò)氧化氫酶的作用，對(duì)干腌火腿的品質(zhì)及色澤的形成具有促進(jìn)作用，可能通過(guò)影響FECH、鋅螯合酶等酶活性的方式對(duì)ZnPP形成起到一定的促進(jìn)作用。也有研究表明，在無(wú)硝干腌火腿腌制發(fā)酵過(guò)程中，ZnPP的形成可能依賴于FECH活性的大小。

通過(guò)對(duì)ZnPP含量最高的2 a無(wú)硝干腌火腿BF和SM樣本進(jìn)行菌種分離，并建立ZnPP形成模擬體系，篩選出4 株可能通過(guò)影響酶活性促進(jìn)ZnPP形成能力的細(xì)菌。同時(shí)在模擬體系中添加亞硝酸鹽得到的結(jié)果與Adamsen等的報(bào)道一致，在干腌火腿中添加亞硝酸鹽會(huì)顯著抑制ZnPP的形成，當(dāng)添加量為1%時(shí)，可以完全抑制ZnPP的形成。最后對(duì)篩選出的4 株優(yōu)勢(shì)菌進(jìn)行鑒定，分別為馬胃葡萄球菌、表皮葡萄球菌、嗜鹽四聯(lián)球菌以及副凝聚短狀桿菌。盡管從宣威火腿中篩選出的4 株優(yōu)勢(shì)細(xì)菌在火腿發(fā)酵模型中具有調(diào)節(jié)FECH活性從而促進(jìn)ZnPP形成的能力，但關(guān)于這些細(xì)菌促進(jìn)ZnPP形成的最佳條件仍需深入探究。同時(shí)，這些優(yōu)勢(shì)細(xì)菌誘導(dǎo)性酶促反應(yīng)的具體機(jī)理也尚待明確。為了更全面地理解這一過(guò)程，未來(lái)的研究將聚焦于優(yōu)化細(xì)菌培養(yǎng)條件，以及揭示細(xì)菌如何通過(guò)酶促反應(yīng)促進(jìn)ZnPP的生成。

結(jié)論

本研究發(fā)現(xiàn)，宣威火腿的色澤變化與時(shí)間及部位有關(guān)，其中ZnPP是無(wú)硝干腌火腿紅色色澤的主要貢獻(xiàn)者。隨著時(shí)間延長(zhǎng)，血紅素含量下降而ZnPP含量上升。SM因氧化程度加劇導(dǎo)致 b *值先升后降，而ZnPP含量與血紅素含量變化趨勢(shì)相反，證實(shí)其形成依賴于卟啉環(huán)螯合作用。宣威火腿中的優(yōu)勢(shì)菌群，特別是 Staphylococcus 和 Tetragenococcus ，與ZnPP的積累呈顯著正相關(guān)，可能在ZnPP形成過(guò)程中發(fā)揮關(guān)鍵作用。通過(guò)菌種分離和模擬體系篩選出4 株可能通過(guò)影響FECH活性促進(jìn)ZnPP形成的細(xì)菌，分別為馬胃葡萄球菌、表皮葡萄球菌、嗜鹽四聯(lián)球菌和副凝聚短狀桿菌。此外，其無(wú)硝模擬體系下ZnPP產(chǎn)量顯著高于CK組（6.23 mg/L），而亞硝酸鹽添加量≥1%時(shí)ZnPP合成被完全抑制。基于對(duì)宣威火腿的色澤變化、ZnPP形成和微生物群落結(jié)構(gòu)之間的深入分析，本研究進(jìn)一步建立火腿發(fā)酵模型明確了細(xì)菌通過(guò)誘導(dǎo)FECH活性來(lái)促進(jìn)ZnPP形成的作用機(jī)制，為無(wú)硝干腌火腿色澤調(diào)控和品質(zhì)提升提供了關(guān)鍵的菌種資源和重要的理論基礎(chǔ)。

作者簡(jiǎn)介

通信作者：

王桂瑛，教授，碩士研究生導(dǎo)師。在食品科學(xué)領(lǐng)域圍繞“肉品加工與質(zhì)量控制”方向，針對(duì)云南火腿與云南地方雞等特色資源開(kāi)展研發(fā)與社會(huì)服務(wù)工作。近年來(lái)主持和參與國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目及云南省科技計(jì)劃重大科技專項(xiàng)等11 項(xiàng)，在Food Chemistry、Journal of Agricultural and Food Chemistry、Food Science and Human Wellness、Food research international、Meat Science、《食品科學(xué)》等國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表學(xué)術(shù)論文50余篇，授權(quán)專利20余項(xiàng)，獲中國(guó)畜產(chǎn)品加工研究會(huì)科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)1 項(xiàng)。主持“食品原料學(xué)”國(guó)家級(jí)線上線下混合式一流課程，獲云南農(nóng)業(yè)大學(xué)教學(xué)成果一等獎(jiǎng)、云南省高校教師教學(xué)大賽三等獎(jiǎng)。

廖國(guó)周，博士，教授，博士研究生導(dǎo)師，中國(guó)畜產(chǎn)品加工研究會(huì)常務(wù)理事、云南省中青年學(xué)術(shù)和技術(shù)帶頭人后備人才、云南省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生豬產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系豬肉食品加工研究室崗位專家、云南省科技特派員、昆明市中青年學(xué)術(shù)與技術(shù)帶頭人及后備人選、云南農(nóng)業(yè)大學(xué)“百名”青年學(xué)術(shù)和技術(shù)帶頭人、Food Science of Animal Products及《肉類研究》編委。近年來(lái)，主持和參與國(guó)家自然科學(xué)基金及云南省重大科技專項(xiàng)等項(xiàng)目15 項(xiàng)，在Food Chemistry、Food Research International、Meat Science、LWT-Food Science and Technology、《食品科學(xué)》等國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表學(xué)術(shù)論文100余篇，獲授權(quán)專利22 項(xiàng)，申請(qǐng)發(fā)明專利14 項(xiàng)，制定行業(yè)與地方標(biāo)準(zhǔn)2 項(xiàng)，出版論著及教材5 部。

第一作者：

陳光輝云南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院2022級(jí)碩士研究生，研究方向?yàn)槿馄芳庸づc質(zhì)量控制，以第一作者發(fā)表EI 1 篇，參與發(fā)表SCI論文篇。主持科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)行動(dòng)基金項(xiàng)目3 項(xiàng)、參與國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題項(xiàng)目1 項(xiàng)，獲2025年云南省省級(jí)優(yōu)秀畢業(yè)生。

引文格式：

陳光輝, 符穩(wěn)璽, 王桂瑛, 等. 宣威火腿中促鋅原卟啉形成的細(xì)菌誘導(dǎo)機(jī)制[J]. 食品科學(xué), 2025, 46(23): 84-93. DOI:10.7506/spkx1002-6630-20250307-056.

CHEN Guanghui, FU Wenxi, WANG Guiying, et al. Mechanism of action of bacteria promoting zinc protoporphyrin formation in Xuanwei ham[J]. Food Science, 2025, 46(23): 84-93. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-20250307-056.

實(shí)習(xí)編輯：北京化工大學(xué)王小云；責(zé)任編輯：張睿梅。點(diǎn)擊下方閱讀原文即可查看全文。圖片來(lái)源于文章原文及攝圖網(wǎng)

為匯聚全球智慧共探產(chǎn)業(yè)變革方向，搭建跨學(xué)科、跨國(guó)界的協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái)，由北京食品科學(xué)研究院、中國(guó)肉類食品綜合研究中心、國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局技術(shù)創(chuàng)新中心（動(dòng)物替代蛋白）、中國(guó)食品雜志社《食品科學(xué)》雜志（EI收錄）、中國(guó)食品雜志社《Food Science and Human Wellness》雜志（SCI收錄）、中國(guó)食品雜志社《Journal of Future Foods》雜志（ESCI收錄）主辦，西南大學(xué)、 重慶市農(nóng)業(yè)科學(xué)院、 重慶市農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟、重慶工商大學(xué)、 重慶三峽科技大學(xué) 、西華大學(xué)、成都大學(xué)、四川旅游學(xué)院、北京聯(lián)合大學(xué)、 中國(guó)-匈牙利食品科學(xué)“一帶一路”聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室（籌） 共同主辦 的“ 第三屆大食物觀·未來(lái)食品科技創(chuàng)新國(guó)際研討會(huì) ”， 將于2026年4月25-26日 （4月24日全天報(bào)到） 在中國(guó) 重慶召開(kāi)。

長(zhǎng)按或微信掃碼進(jìn)行注冊(cè)

為系統(tǒng)提升我國(guó)食品營(yíng)養(yǎng)與安全的科技創(chuàng)新策源能力，加速科技成果向現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化，推動(dòng)食品產(chǎn)業(yè)向綠色化、智能化、高端化轉(zhuǎn)型升級(jí)，由北京食品科學(xué)研究院、中國(guó)食品雜志社《食品科學(xué)》雜志（EI收錄）、中國(guó)食品雜志社《Food Science and Human Wellness》雜志（SCI收錄）、中國(guó)食品雜志社《Journal of Future Foods》雜志（ESCI收錄）主辦，合肥工業(yè)大學(xué)、安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)、安徽省食品行業(yè)協(xié)會(huì)、安徽大學(xué)、合肥大學(xué)、合肥師范學(xué)院、北京工商大學(xué)、中國(guó)科技大學(xué)附屬第一醫(yī)院臨床營(yíng)養(yǎng)科、安徽糧食工程職業(yè)學(xué)院、安徽省農(nóng)科院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所、安徽科技學(xué)院、皖西學(xué)院、黃山學(xué)院、滁州學(xué)院、蚌埠學(xué)院共同主辦的“第六屆食品科學(xué)與人類健康國(guó)際研討會(huì)”，將于 2026年8月15-16日（8月14日全天報(bào)到）在中國(guó) 安徽 合肥召開(kāi)。

長(zhǎng)按或微信掃碼進(jìn)行注冊(cè)

會(huì)議招商招展

聯(lián)系人：楊紅；電話：010-83152138；手機(jī)：13522179918（微信同號(hào)）