新技术发现细菌可以增加大豆饮料中维生素B2的含量

　　

DTU（丹麦技术大学）2026年4月10日

DTU的研究人员开发了一种新方法，可以减少寻找新细菌进行发酵所需的时间。他们现在发现了一种细菌，这种细菌既可以用于酸化，也可以增加大豆饮料中维生素B2的含量。

DTU国家食品研究所的研究人员开发了一种新方法，可以加快识别既可以用于发酵又可以增加大豆饮料中维生素B2含量的细菌的过程。在这项研究中，对来自大黄蜂的微生物组（完整的细菌群落）进行了检查，并在微观液滴中测试了其产生维生素B2的能力。

“我们的研究表明，直接和快速筛选整个微生物群落是可能的，并且不需要事先分离和分析单个细菌，就可以从环境样品中鉴定出有希望的细菌。这可以使新的发酵剂的开发更快，更有针对性。”

—— Claus Heiner Bang-Berthelsen，DTU国家食品研究所副教授

这项研究发表在科学杂志《食品科学与技术》上。

研究人员在大黄蜂身上发现了有希望的细菌

这项研究解决了许多植物性乳制品替代品的共同问题：它们比牛奶含有更少的维生素和矿物质。通常缺乏的营养素之一是维生素B2（核黄素）。

因此，研究人员开始快速识别既能在大豆饮料中繁殖又能在发酵过程中产生维生素B2的细菌。他们使用大黄蜂肠道中的细菌作为筛选可能产生维生素b2的菌株的起点。

大黄蜂生活在植物附近，它们的肠道中含有许多已经适应了植物环境的微生物。这就是为什么对我们来说，测试我们是否能在大黄蜂身上找到能够在大豆饮料中产生维生素B2的细菌是很有趣的，”DTU国家食品研究所的博士后Hang Xiao说。

测试了微滴中的细菌

在这项研究中，研究人员以一种新的方式应用了一种被称为“液滴筛选”的现有技术。

与传统的基于琼脂平板的微生物培养和筛选方法不同，我们将蜜蜂肠道细菌封装在微小的液滴中，这样每个液滴只含有一种细菌，并充当封闭的培养室。“通过这种方式，单个细菌可以使用我们的微流体筛选平台进行超高速分析，使我们能够在短短几个小时内筛选数百万个细菌细胞，”杭萧说。

普通的大豆饮料通常浑浊且充满颗粒，这可能会干扰测量。为了使液滴筛选与大豆基饮料兼容，研究人员开发了一种高度透明的大豆培养基。

“通过使大豆液体透明，我们能够在类似于它们未来应用的环境中筛选细菌，同时获得更稳定的液滴和更精确的测量，”Claus Heiner Bang-Berthelsen说。

这些细菌首先暴露在玫瑰黄素中，玫瑰黄素是一种结构类似核黄素的物质，可以促进最适合产生维生素B2的细菌的生长。然后，研究人员选择了发光最亮的液滴，因为高荧光表明维生素B2产量高。

Claus Heiner Bang-Berthelsen说：“与传统的筛选方法相比，这种基于微滴的微生物筛选方法节省了数月的工作，并显著减少了资源的使用。”

一种特殊的乳酸乳球菌菌株脱颖而出

在发现的细菌中，有一种乳酸菌特别有趣。当研究人员在真正的植物性产品中测试这种细菌时，它被证明在大豆饮料中特别有效：

“结果表明，这种细菌不仅在实验室条件下起作用，而且在含有大量蛋白质的实际食物中也起作用，”杭萧说。

结果表明，即使在高水平添加（强化）维生素B2的大豆饮料中，这种细菌仍能继续生产维生素B2，显示出强劲而稳定的生产能力。

人们还发现这种细菌能够利用许多不同类型的糖。这使得它成为植物发酵过程中作为发酵剂的有趣候选物，因为它不局限于单一的，非常狭窄的底物。

它在大米和燕麦饮料以及一些杏仁饮料中的表现通常不太好，研究人员将其归因于它们的蛋白质含量低。他们的解释是，这种细菌需要一定水平的可发酵蛋白质才能生长良好，并有效地产生维生素B2。

该方法的令人兴奋之处在于，它不仅可以识别出大豆饮料中产生维生素b2的细菌。它也可以用于识别其他有趣的物质，只要它们可以用荧光检测到。然而，这种方法只有在介质透明且荧光背景低的情况下才有效。