食品界

仲恺农业工程学院陈海光教授等：基于脂质组学探究辐照对冷鲜乳鸽风味的影响

乳鸽味道鲜美、肉质细嫩、富含蛋白质、易被人体消化吸收，具有较好的食用、药用价值。辐照可有效杀灭或减少肉中的微生物和寄生虫，抑制菌落生长速度，延长冰鲜肉的贮藏期，但也会影响肉的感官品质，尤其是风味和色泽的劣变。脂质组学通过分析脂质与其他生物分子的相互作用，找到脂质在生命活动中的代谢途径，揭示脂质代谢在生命现象中的作用，广泛应用于营养与健康以及食品科学等多种领域。

仲恺农业工程学院轻工食品学院刘巧瑜、陈俊文、陈海光*等采用⁶⁰Co γ-射线作为辐射源对鲜宰肉鸽进行辐照处理，在0～4 ℃条件下保藏，研究不同剂量辐照处理对冷鲜乳鸽挥发性风味成分的影响，结合脂质代谢组学分析，探讨冷鲜乳鸽中脂类物质的变化对挥发性风味成分的影响。

1 辐照处理对乳鸽挥发性成分的影响

由表1可知，对照样品中检测出36 种挥发性成分，包括醛类7 种、醇类1 种、酸类9 种、脂类5 种、酮类2 种、烯类1 种、烷类6 种、其他物质5 种，总含量12.66 mg/kg。3、6、9、12 kGy辐照处理的乳鸽分别检出53、62、61、62 种成分，含量分别升至17.23、24.37、33.05、39.19 mg/kg。乳鸽中挥发性成分以烷烃类和醛类为主，辐照乳鸽挥发性物质种类与含量的增加与辐照剂量有关。

烃类化合物是乳鸽挥发性成分中种类最多、含量最高的物质，共检测出18 种烃类物质，其中烷烃10 种，烯烃8 种，辐照后均有所增加。

对照组检测出2 种酮类物质，分别为3-羟基-2-丁酮和丙酮，乳鸽经辐照后新生成4 种酮类物质，分别为2,3-辛二酮、1,2-环己二酮、香叶基丙酮和2,5-辛二酮，且含量随着辐照剂量的上升呈增加趋势。酮类物质阈值较高，对乳鸽整体香气的贡献程度远低于醛类和醇类，通常由氨基酸和脂质氧化降解形成。辐照处理后，乳鸽中酯类物质含量增加，使乳鸽的挥发性风味发生变化。酸类物质主要来源于脂肪水解和氧化，乳鸽共有9 种酸类物质，这些酸类物质具有特殊风味。

醛类是脂肪降解的主要产物，具有清香、果香、脂香、坚果香等特殊香气，阈值较低，对食品风味贡献较大。乳鸽辐照后，壬醛、癸醛、己醛、5-羟甲基糠醛等醛类物质含量明显增加。辐照异味的挥发物主要为醇类、醛类和其他挥发物，含量随辐照剂量的增加而增大。

乳鸽辐照后产生环丁醇、1-辛烯-3-醇、(Z)-8-十二碳烯-1-醇、1-十三醇、环癸醇、正己醇、庚醇等醇类物质含量随辐照剂量的提高而增大。一般认为，醇类物质因阈值较高对风味贡献不大，但不饱和醇的阈值较低，可能对风味有较大作用。

2 辐照乳鸽关键风味物质的鉴定和代谢通路的分析

2.1 辐照乳鸽关键风味物质鉴定

如表2所示，0、3、6、9、12 kGy辐照乳鸽中，OAV＞1的挥发性成分分别有6、6、8、9、10 种。辐照后乳鸽中的醛类物质随辐照剂量的增加而增加，是乳鸽中OAV占比最高的风味物质。新增3 种醛类物质，分别是(E,E)-2,4-壬二烯醛、辛醛和2,4-癸二烯醛。OAV＞1的关键风味成分共有10 种，除5-甲基糠醛外其余风味物质均来源于脂质氧化，说明脂质对辐照乳鸽风味的形成有重要影响。

2.2 辐照乳鸽关键风味物质的代谢通路分析

己醛、辛醛、壬醛、癸醛、2,4-癸二烯醛、(E,E)-2,4-壬二烯醛可能来源于油酸、亚油酸、亚麻酸的氧化降解，它们通常呈现松油味、肥皂味、脂肪味、鸡油味及柑橘味。(E)-2-辛烯醛可能来源于亚油酸，亚油酸在脂氧合酶的作用下过氧化生成10-羟基亚油酸过氧化物，再经过裂解酶和脱氢酶的作用下生成。(E)-2-己烯醛可能来源于R-亚麻酸，R-亚麻酸在酶的作用下生成13-氢过氧化物，再经过裂解酶生成(3Z)-醛，(3Z)-醛经过异构化生成。1-辛烯-3-醇是辐照后才产生的醇类，1-辛烯-3-醇是亚油酸氧化降解生成的产物，能在一定程度上反映肉类脂肪氧化程度。辐照乳鸽关键风味物质代谢途径如图1所示。

3 乳鸽脂质组成

如图2所示，乳鸽共鉴定出931 种脂质分子，其中甘油三酯（TAG）、磷脂酰胆碱（PC）、烯丙基磷脂酰胆碱（plasmenylPC）、缩醛磷脂酰乙醇胺（plasmenylPE）和甘油二酯（DAG）是乳鸽样品中脂质分子数量最多的脂质亚类，分别为371、94、69、68 种和68 种。

4 辐照处理对乳鸽样品脂质亚类影响的统计学分析

追踪25 种脂质亚类的含量变化（图3）。乳鸽中大部分脂质辐照后发生降解反应，可能为挥发性风味成分的产生提供丰富的前体物质。

各组样品脂质成分统计学分析（图4）表明，3 组乳鸽中的脂质成分可明显区分，说明乳鸽中脂质亚类含量有显著差异，辐照处理能够显著促进乳鸽脂质分子的降解，乳鸽脂质成分的化学结构和成分具有多样性和复杂性。

图5显示，脂肪酸（FA）、酰基肉碱（AcylCarnitine）、缩醛磷脂酰乙醇胺（PE）、葡糖鞘氨醇神经酰胺（GlcCer_NDS）、酰基葡糖基二神经酰胺（AcyGlcADG）、溶血磷脂酰胆碱（lysoPC）、硬脂酰基鞘脂（Cer_BS）、溶血磷脂丝氨酸（lysoPS）为差异显著的脂质亚类（VIP＞1），其中AcyGlcADG为甘油脂类，lysoPS、lysoPE、lysoPC、PE为甘油磷脂类，GlcCer_NDS和Cer_BS为鞘脂类，AcylCarnitine、FA为脂肪酰类。FA是VIP值最高的脂质亚类，含量随辐照剂量的增加呈上升趋势。与对照组相比，辐照乳鸽中的lysoPS、lysoPC、PE含量下降。

5 辐照处理对乳鸽样品脂质成分影响的统计学分析

不同剂量辐照乳鸽中的脂质分子能显著区分（图6），3 组样品中脂质分子含量有差异。辐照后273 种脂质分子显著变化（VIP＞1），为分析差异明显的变量，选择30 种VIP＞2的脂质分子进行分析。30 种脂质分子中TG有10 种、DG有7 种、AcylCarnitine有5 种、PE有2 种、PC有3 种、lysoPC有3 种。AcylCarnitine（21:2）、PE（16:0/21:4）、AcylCarnitine（16:1）、PC（19:0/18:2）、AcylCarnitine（18:1）的含量随辐照剂量的增加而上升，lysoPC（16:0）、TG（14:0/20:0/22:0）、PE（18:0/20:3）、TG（14:0/16:0/16:1）的含量随辐照剂量的增加先升高后下降，其余21 种脂质分子辐照后均下降。TG（16:1/20:4/22:4）的VIP值为6.31，是乳鸽辐照后差异最显著的脂质分子（图7）。在21 种含量降低的脂质分子中，6 种脂质分子的脂肪酸中有油酸（C_18:1）10 种有亚油酸（C_18:2），油酸、亚油酸均为不饱和脂肪酸，说明油酸和亚油酸为形成辐照乳鸽中挥发性风味物质的关键前体脂肪酸，它们可能由这16 种脂质分子降解生成。

6 结论

SPME-GC-MS检测表明，烃类和醛类是乳鸽挥发性成分中主要的风味物质。辐照后乳鸽中醛、醇、酮、酸、酯等物质的种类和含量不同程度增加。乳鸽中的关键香气物质共10 种，其中9 种源于脂质氧化，分别是己醛、辛醛、壬醛、癸醛、(E)-2-己烯醛、(E)-2-辛烯醛、2,4-癸二烯醛、(E,E)-2,4-壬二烯醛、1-辛烯-3-醇，说明辐照处理对乳鸽的风味形成有重要的影响。超高效液相色谱-串联四极杆飞行时间高分辨质谱脂质组学分析显示，乳鸽辐照后大部分脂质的含量有所下降。PLA-DA发现，FA、AcylCarnitine、PE、GlcCer_NDS、AcyGlcADG、lysoPC、Cer_BS、lysoPS是差异显著的脂质亚类，其中FA差异最大。辐照剂量越大，lysoPS、lysoPC、PE等磷脂物质含量下降，说明辐照能够促进乳鸽脂质分子的降解。30 种VIP＞2的脂质分子，21 种含量下降的脂质分子中有6 种脂质分子的脂肪酸组成中含有油酸（C_18:1），10 种脂质分子含有亚油酸（C_18:2），油酸和亚油酸作为形成乳鸽挥发性风味物质的关键前体脂肪酸，可能由这16 种脂质分子降解生成。

作者简介

第一作者：

刘巧瑜，副教授，仲恺农业工程学院

研究方向

中式传统肉制品生产标准化及品质形成规律研究。

教育、进修经历

2017/9～2018/6，南京农业大学，国家肉制品中心访学

2004/9～2008/6，江南大学，食品科学，博士

2001/9～2004/6，华中农业大学，微生物学，硕士

1997/9～2001/6，华中农业大学，食品科学与工程，学士

代表性科研项目

1. 2021-2023，广东省高教厅项目，主持；

2. 2014-2016，广东省科技特派员项目，主持；

3. 2019-2021，梅州市科技计划项目，主持；

4. 2018-2022，国家重点研发计划项目，参与；

5. 2018-2022，广东省科技计划项目，参与。

代表性论文、著作等

[1] Key aroma compounds of chinese dry-cured spanish mackerel (scomberomorus niphonius) and their potential metabolic mechanisms.Food Chemistry, 2021, 342, 128381.

[2] The dynamic changes of flavors in mackerel (Scomberomorus niphonius) and UPLC-Q-Exactive-Orbitrap-MS based lipidomics during dry-cured processing.

本文《基于脂质组学探究辐照对冷鲜乳鸽风味的影响》来源于《食品科学》2023年44卷12期270-277页. 作者：刘巧瑜，陈俊文，黄晓霞，游云，陈伟波，曾晓房，陈海光. DOI:10.7506/spkx1002-6630-20220517-223.