Пересмотр роли молочнокислых бактерий в ферментации какао: от традиционной парадигмы к функциональной точности.
Revisiting the Role of Lactic Acid Bacteria in Cacao Fermentation: From Traditional Paradigm to Functional Precision.
Tania María Guzmán-Armenteros, Armando Echeverría, Jenny Ruales, Luis Ramos-Guerrero
Аннотация (перевод)
Роль молочнокислых бактерий (LAB) в ферментации какао-бобов долгое время считалась центральной в традиционной сукцессионной модели «дрожжи-LAB-уксуснокислые бактерии (AAB)». Однако их функциональная необходимость для успешной ферментации остается предметом дискуссий. В то время как дрожжи и AAB неизменно связывают с ключевыми превращениями, такими как деградация пульпы, образование этанола, окисление этанола, выделение тепла и внутренние модификации бобов, все больше данных указывает на то, что ферментация какао может эффективно протекать при минимальной, кратковременной или сниженной активности LAB. В данном обзоре пересматривается предполагаемая незаменимость LAB с использованием функционально-ориентированного подхода, который разграничивает вклад микроорганизмов в зависимости от их связи с завершением ферментации и оптимизацией процесса. Опираясь на данные контролируемых ферментаций, исследований по подавлению микроорганизмов, работ со стартерными культурами, а также недавних экологических и мультиомиксных анализов, авторы обзора предполагают, что в описанных на сегодняшний день условиях LAB целесообразнее рассматривать как контекстно-зависимые модуляторы, а не как универсальные ключевые драйверы завершения ферментации. LAB вносят вклад в кислотный баланс, метаболизм цитрата, продукцию маннита, межмикробные взаимодействия, экологическую стабилизацию и модуляцию качества; однако имеющиеся данные свидетельствуют о том, что основные биохимические превращения, определяющие завершение ферментации, могут происходить при сохранении активности дрожжей и AAB. Эти выводы следует интерпретировать с осторожностью, поскольку прямые экспериментальные данные остаются ограниченными и в основном получены в контролируемых или маломасштабных системах ферментации. Этот функционально-ориентированный подход смещает фокус с таксономической повторяемости на биохимическую необходимость и обеспечивает рациональную основу для создания стартерных культур, ориентированных на полноту метаболических путей, метаболическую продуктивность, стабильность процесса и качество какао.
Оригинальная аннотация
The role of lactic acid bacteria (LAB) in cocoa bean fermentation has long been considered central within the traditional yeast-LAB-acetic acid bacteria (AAB) succession model. However, their functional necessity for successful fermentation remains debated. While yeasts and AAB are consistently associated with key transformations such as pulp degradation, ethanol formation, ethanol oxidation, heat generation, and internal bean modification, increasing evidence indicates that cocoa fermentation can proceed effectively under minimal, transient, or reduced LAB activity. This review re-examines the presumed indispensability of LAB using a function-based framework that distinguishes microbial contributions according to their relationship with fermentation completion and process optimization. By integrating evidence from controlled fermentations, microbial suppression studies, starter-culture research, and recent ecological and multi-omics analyses, this review suggests that LAB are better interpreted, under the conditions reported to date, as context-dependent modulators rather than universal core drivers of fermentation completion. LAB contribute to acid balance, citrate metabolism, mannitol production, microbial interactions, ecological stabilization, and quality modulation; however, available evidence indicates that the principal biochemical transformations defining fermentation completion can occur when yeast and AAB activities remain preserved. These conclusions should be interpreted with caution, as direct experimental evidence remains limited and is largely derived from controlled or small-scale fermentation systems. This function-oriented perspective shifts the focus from taxonomic recurrence to biochemical necessity and provides a rational basis for designing starter cultures centered on pathway coverage, metabolic performance, process consistency, and cocoa quality.
Идентификаторы
Canonical: https://research.holos.house/w/00725560-b8a1-4f57-b31f-459f6d5e823c
DOI: 10.3390/foods15142415