分析与结果：

1.酸豇豆中乳酸菌的分离鉴定

从 6个酸豇豆样品中本研究分离到23株潜在乳酸菌菌株，所有菌株均为杆状，且过氧化氢酶实验和革兰氏染色实验分别为阴性和阳性。在提取潜在乳酸菌菌株基因组DNA的基础上，本研究进一步对其16s rDNA序列进行了PCR扩增，同时采用1%琼脂凝胶电泳对扩增产物进行了检验，电泳图如图2-26所示。

图2-26　PCR扩增产物电泳图

M：DL2000 marker；泳道1～17：菌株HBUAS51002～51018；泳道18～23：菌株HBUAS51023～51028。

由图2-26可知，所有泳道中的条带片段均在1 500 bp左右，这说明扩增产物为16s rDNA序列，此外所有泳道中条带单一、明亮且无严重拖尾现象，这说明扩增产物的浓度和纯度均较高，因而本研究得到的16s rDNA序列PCR扩增产物满足后续测序要求。在测序公司反馈回序列后，将拼接完成且去掉引物的序列在NCBI网站GenBack数据库中与模式菌株序列进行比对，结果如表2-15所示。

表2-15　模式株和分离株的序列同源性分析

由表2-15可知，菌株HBUAS51008被鉴定为L.rhamnosus（鼠李糖乳杆菌），菌株HBUAS51014被鉴定为L.fermentum（发酵乳杆菌），而其他21株菌株被鉴定为L.plantarum（植物乳杆菌），且所有乳酸菌菌株16s rDNA与模式株的同源性均≥99%。本研究进一步构建了乳酸菌分离株和模式株的系统发育树，如图2-27所示。

图2-27　模式株和分离株的系统发育树

由图2-27可知，菌株HBUAS51008与L.rhamnosus NBRC3425形成一个系统发育树分支，菌株HBUAS51014与L.fermentum NBRC15885形成一个系统发育树分支，而其他21株菌株与L.plantarum NBRC15891形成一个系统发育树分支，因而本研究的比对结果具有较高的准确性和可信度。由图2-27亦可知，分离出的23株乳酸菌中21株为L.plantarum，占分离株总数的91.30%，因而L.plantarum为酸豇豆中的优势乳酸菌。

2.L.plantarum纯种发酵对酸豇豆风味品质的影响

在对酸豇豆中乳酸菌进行分离鉴定的基础上，本研究选取21株L.plantarum纯种发酵进行了酸豇豆样品的制备，并使用电子鼻这一仿生设备对其风味品质进行了评价，结果如表2-16所示。

表2-16　不同处理酸豇豆挥发性风味物质的比较分析

(www.xing528.com)

注：0.16（0.15，0.13～0.19），平均值（中位数，最小值～最大值）。

由表2-16可知，较之对照组，金属传感器W1C、W3C、W5C对多数L.plantarum纯种发酵的酸豇豆响应值明显偏高，而金属传感器W1S、W1W、W2S、W2W和W3S则呈现出相反的趋势。由此可见，L.plantarum纯种发酵可提升多数酸豇豆挥发性风味物质中的烷烃和芳香类物质含量，而对氢氧化物和有机硫化物等物质的生成具有一定抑制作用，L.plantarum纯种发酵有利于提升多数酸豇豆的风味品质。

3.L.plantarum纯种发酵对酸豇豆滋味品质的影响

作为酸豇豆品质的重要组成部分，L.plantarum纯种发酵是否会对其滋味产生影响亦是本研究亟须解决的问题。基于电子舌技术L.plantarum纯种发酵对酸豇豆各滋味指标的影响如图2-28所示。

由图2-28可知，21株L.plantarum纯种发酵酸豇豆在后味A（涩味的回味）、后味B（苦味的回味）、苦味和涩味4个指标上差异较大，其极差值分别为14.65、13.38、12.2和11.59；其次为酸味，极差值为4.47；而在咸味、鲜味和丰度差异较小，仅为0.99、0.66和0.52。由此可见，L.plantarum纯种发酵酸豇豆滋味品质的差异主要体现在后味A（涩味的回味）、后味B（苦味的回味）、苦味、涩味和酸味上。由图2-28亦可知，L.plantarum纯种发酵可明显提升酸豇豆的酸味。

图2-28　酸豇豆各滋味指标相对强度值的箱形图

注：自然发酵的酸豇豆各滋味指标均设置为0，黑色菱形代表样品。

4.基于PCA的L.plantarum纯种发酵对酸豇豆品质的影响

在对自然发酵和L.plantarum纯种发酵制备酸豇豆风味和滋味指标相对强度进行比较分析的基础上，本研究使用PCA对21个样本的品质进行了降维分析，结果发现其信息主要集中在前4个主成分，累计方差贡献率为87.53%。第一主成分（Principal Component 1，PC1）的贡献率为51.69%，由W1C、W5S、W3C、W6S、W5C、W1S、W1W、W2S和W2W 9个风味指标构成；PC2的贡献率为17.08%，由后味A（涩味的回味）和后味B（苦味的回味）2个缺陷型滋味指标构成；PC3的贡献率为13.74%，由苦味、涩味、咸味、鲜味和丰度5个滋味指标构成；PC4的贡献率为5.01%，由酸味和W3S 2个指标构成。因酸味为酸豇豆的特征性滋味指标，因而本研究选取PC1和PC4进行了因子载荷图的绘制，结果如图2-29所示。

图2-29　基于PCA的PC1和PC4因子载荷图

由图2-29可知，PC1中W1C、W3C和W5C 3个酸豇豆特征性风味指标主要偏向X轴负方向，而W5S、W6S、W1S、W1W、W2S和W2W 6个酸豇豆缺陷性指标主要偏向X轴正方向，因而2类风味指标呈现明显负相关。由图2-29亦可知，PC4中酸味位于Y轴负方向，而W3S位于Y轴正方向，两者亦呈现明显负相关。由此可见，在因子得分图中若样品的空间排布越偏向左下方则其品质越佳，基于PC1和PC4的因子得分图如图2-30所示。

图2-30　基于PCA的PC1和PC4因子得分图

由图2-30可知，较之自然发酵，L.plantarum纯种发酵制备的酸豇豆样品在空间排布上整体偏向左下方，结合图2-29可知，L.plantarum纯种发酵有利于提升多数酸豇豆的品质。由图2-30亦可知，L.plantarumHBUAS51023和L.plantarumHBUAS51005在空间排布上最偏向Y轴负方向或X轴负方向，具有最强的产酸或产香能力，但其风味和滋味品质不均衡，虽然L.plantarumHBUAS51009、L.plantarumHBUAS51016和L.plantarumHBUAS51027产酸或产香能力均不最佳，但其制备的酸豇豆品质均衡，可用于后续具有优良酸豇豆发酵特性乳酸菌的进一步筛选。