豌豆种子感官特性与品质关联性研究：为植物基食品开发提供新思路

为解决植物蛋白来源的感官品质影响消费者接受度的问题，研究人员对15个豌豆(Pisum sativum L.)种质资源开展营养成分(蛋白质、抗性淀粉、脂肪酸等)与感官特性(口感、香气、余味等)的关联分析。研究发现深色种皮品种具有更强烈的气味和咀嚼感，而皱粒品种富含蔗糖和胆碱。该研究为筛选适宜食品开发的豌豆品种提供了生化与感官双重评价体系。

　　

随着全球饮食结构向植物主导型转变，豌豆(Pisum sativum L.)作为重要的"绿色蛋白"来源备受关注。然而，豌豆种子在口感、气味等方面的感官特性差异显著影响着消费者接受度，这成为制约其大规模食品应用的关键瓶颈。目前对豌豆种质资源感官特性与生化成分的系统性关联研究仍属空白，特别是种皮颜色、种子形态等表型特征如何影响食用品质尚不明确。

针对这一科学问题，瑞典农业科学大学等机构的研究团队在《Future Foods》发表重要成果。研究人员精心筛选15个具有代表性的豌豆种质（包括栽培种、地方品种和育种材料），涵盖灰豌豆(GRP)、雪豌豆(SNP)、干黄豌豆(DYP)等6个类型。通过整合生化检测（蛋白质、淀粉、脂肪酸等）与专业感官评价（18项指标），结合主成分分析(PCA)和正则化典型相关分析(rCCA)等多元统计方法，首次系统揭示了豌豆种子表型-成分-感官的三维关联网络。

关键技术方法包括：1) 使用Marvin ProLine I种子分析仪测定种子形态参数；2) 采用Megazyme试剂盒检测抗性/非抗性淀粉(RS/NRS)；3) GC-MS分析脂肪酸甲酯(FAMEs)；4) HPLC-MS定量皂苷(SSB/DDMP)和胆碱；5) 由15名专业评审进行RATA(0-10分制)感官评价；6) 基于mixOmics软件包进行rCCA分析。

种子储存化合物
研究发现皱粒品种（如LR_SweMFP和BR_SweGBA2）具有显著特征：非抗性淀粉含量降低40%（P=0.0004），蔗糖含量达4.85 g/100 g DW（P<0.0001），总胆碱(0.18 g/100 g DW)和脂肪酸(2.57 g/100 g DW)显著增高。这些差异与皱粒性状相关的淀粉分支酶I(SBEI)突变导致的淀粉代谢改变高度吻合。值得注意的是，深色种皮品种（如CV_GreGBA）的DDMP皂苷占比高达72%，可能通过影响苦味受体激活产生感官差异。

感官筛选
PCA分析显示57.2%的感官变异源于两个主成分：PC1主要反映质地（咀嚼感、橡胶感）和香气（泥土味、酵母味），PC2则关联味觉（甜/苦）和余味。深色种皮品种在PC1上显著聚集，表现为更强烈的气味和更粗糙的质地；而浅色种皮品种在PC2上得分更高，呈现更佳的多汁性和甜度。特别发现最短蒸煮时间(12分钟)的CV_FinGBA品种虽烹饪效率高，但残留的DDMP皂苷可能导致其苦味评分异常升高。

未来食品开发的品种选择
rCCA分析揭示了关键关联：1) 蔗糖含量与甜味感知呈强正相关；2) 种皮面积(AreaDry)与"厚壳感"评分直接关联；3) 脂肪酸总量与甜味感知存在间接关联，可能通过口腔脂质-味觉受体互作机制。研究建议：对于全籽粒食品应选择浅色种皮且蒸煮时间25-40分钟的品种（如CV_SweDYP2）；对于蛋白分离工艺，需警惕高蛋白品种伴随的DDMP皂苷富集问题；而皱粒品种虽然感官优良，但较高的植酸(1.24 g/100 g DW)可能影响矿物质吸收。

这项研究开创性地建立了豌豆种质"基因型-生化表型-感官特性"的关联模型，为分子设计育种提供了明确靶点：1) 通过调控种皮颜色相关基因（如调控原花青素合成的转录因子）改善质地特性；2) 利用SBEI突变体培育高蔗糖品种；3) 开发低LOX(脂氧合酶)活性品种以减少脂肪酸氧化异味。该成果不仅为植物基食品开发提供了科学选种依据，更为其他食用豆类的品质改良研究建立了范式。需要指出的是，蒸煮过程中生化成分的动态变化（如DDMP皂苷在40°C降解）可能显著影响最终感官评价，这提示未来研究需加强加工工艺参数的标准化控制。