综述:脂质组学在鸡肉风味化学中的研究现状、多组学整合方法与未来展望

【字体: 时间:2025年08月27日 来源:Poultry Science 4.2

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  这篇综述系统阐述了脂质组学(Lipidomics)在解析鸡肉风味形成机制中的应用,重点探讨了脂质氧化、美拉德反应(Maillard reaction)与硫胺素降解的分子通路,整合了质谱(MS)、超高效液相色谱(UPLC)等技术进展,并展望了多组学(Omics)联用策略在提升肉品品质中的潜力。

  

鸡肉风味化学的生化路径

生鲜鸡肉的原始风味带有金属感和血腥味,而烹饪过程中通过脂质氧化、美拉德反应和硫胺素降解三大路径形成特征性风味。其中磷脂(PLs)和甘油三酯(TGs)的氧化产物——特别是富含多不饱和脂肪酸(PUFA)的磷脂——产生大量醛类(如己醛)、酮类和醇类化合物,赋予鸡肉特有的烤香和脂肪香气。

脂质氧化的双刃剑效应

鸡肉中ω-6多不饱和脂肪酸的氧化产生193种挥发性物质,其中41种为醛类化合物。己醛和2,4-癸二烯醛是典型代表,前者贡献强烈的青草香气。但过度氧化会导致"回锅味"(WOF),这与α-生育酚的缺乏密切相关。有趣的是,适度的热氧化反而能产生2-甲基-3-呋喃硫醇等关键肉香物质。

美拉德反应的协同效应

核糖与含硫氨基酸(如半胱氨酸)的反应产生2-呋喃甲硫醇等关键香气成分。肌苷酸(IMP)作为鲜味前体(75-122mg/100g鸡肉),其降解产物核糖通过Strecker降解生成含氮杂环化合物,包括吡嗪类(坚果香)和噻唑类(肉汤香)。当脂质氧化产物(如己醛)参与美拉德次级反应时,会形成烷基取代的吡嗪和噻唑,这是油炸鸡肉特殊风味的来源。

硫胺素的热降解奥秘

维生素B1在加热时生成4-甲基-5-(2-羟乙基)噻唑,进一步反应产生3-(甲硫基)丙醛等含硫化合物。pH值显著影响降解路径:在pH5.0-7.0时主要生成双(2-甲基-3-呋喃基)二硫醚(肉香),而碱性环境(pH9.0)会促进4,5-二甲基噻唑(土腥味)的形成。

多组学技术联用突破

  1. 1.

    脂质-转录组联用:在广元灰鸡研究中发现,胸肌内脂肪(IMF)富含甘油磷脂(GP),而腹脂以甘油脂(GL)为主,TMEM164基因被确认为IMF沉积的关键调控因子。

  2. 2.

    脂质-蛋白质组联用:北京鸭胸肌研究显示,核黄素喂养通过增强线粒体β-氧化和TCA循环,显著提升不饱和脂肪酸(PUFA)和香气物质(如柠檬酸乙酸酯)含量。

  3. 3.

    脂质-代谢组联用:静原鸡180日龄个体比42日龄含有更多甘油三酯(TG)和胆固醇酯(CE),泛酸和溶血磷脂酰丝氨酸(LysoPS)成为风味成熟的生物标志物。

产业应用前景

  1. 1.

    风味调控:泰和乌鸡比科宝鸡含有更高水平的二十二碳六烯酸(DHA)和175种特征性脂质分子,这为品种选育提供分子依据。

  2. 2.

    质构改良:通过靶向调控溶血磷脂酰胆碱(LPC)与磷脂酰乙醇胺(PE)的比例,可改善鸡肉嫩度和保水性。

  3. 3.

    真实性鉴别:基于液相色谱-高分辨质谱(LC-HRMS)建立的脂质指纹图谱,能有效区分清真与非清真鸡肉产品。

未来研究需突破三大瓶颈:建立脂质-感官关联模型、开发稳定同位素示踪的动态分析方法,以及利用机器学习预测不同烹饪方式下的风味演变规律。通过精准调控甘油磷脂代谢通路,有望实现"减异味-增肉香"的定向风味设计,这将成为肉类科学的下一个里程碑。

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