《Food Chemistry》：Foodomics of garlic organosulphur compounds: Analytical challenges and implications for product-specific quality assessment
编辑推荐：
•大蒜素被重新定义为一种反应性枢纽，而非单一的质量标志物。•大蒜品质被解读为一种动态硫网络属性。•加工和储存驱动有机硫代谢重编程。•食品组学能够超越大蒜素定量，实现硫品质特征谱的解析。•针对大蒜产品提出了预测性质量源于设计策略。引言大蒜（Allium sativum L.）作为烹
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大蒜素被重新定义为一种反应性枢纽，而非单一的质量标志物。
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大蒜品质被解读为一种动态硫网络属性。
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加工和储存驱动有机硫代谢重编程。
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食品组学能够超越大蒜素定量，实现硫品质特征谱的解析。
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针对大蒜产品提出了预测性质量源于设计策略。
引言
大蒜（Allium sativum L.）作为烹饪原料被广泛使用，因其独特的风味和多样的化学成分而备受推崇。加工过程会改变其组成及所得产品的特性（Bae等，2014；Bhattacharya等，2021；Desta等，2021；Jiménez-Amezcua等，2025；Tanongkankit，2019）。然而，大蒜产品的质量不仅仅取决于单个植物化学物质的丰度：相关属性包括香气、辛辣感、质地、色泽、微生物稳定性、营养成分和消费者接受度。这些属性的相对重要性取决于预期用途，因为新鲜蒜瓣、蒜泥、蒜粉、黑蒜和配方补充剂服务于不同目的，需要不同的评价标准。
大蒜素（二烯丙基硫代亚磺酸酯）是在大蒜组织破碎时产生的，而不是作为完整蒜瓣的主要成分累积。蒜瓣组织中蒜氨酸酶的定位有助于在破碎前限制酶与底物的接触（Ellmore & Feldberg，1994）。破碎后，蒜氨酸酶催化蒜氨酸裂解，生成烯丙基次磺酸和氨基丙烯酸酯中间体，后者随后分解为丙酮酸和氨。两分子烯丙基次磺酸通过非酶缩合反应生成大蒜素（Rabinkov等，1994；Shimon等，2007）。因此，测得的大蒜素浓度反映了前体可用性、蒜氨酸酶活性、组织破碎程度以及样品制备过程中大蒜素形成与降解之间的相互作用。孵育时间、提取介质和提取物储存条件进一步影响分析回收率，凸显了在比较样品时采用标准化程序的必要性（Nguyen等，2021）。
这些分析依赖性也限制了大蒜素作为大蒜质量标志物的解释。靶向大蒜素定量和更广泛的代谢组学分析提供了互补信息：前者表征特定、依赖制备过程的成分，后者则捕捉与基因型、生长环境和鳞茎发育等因素相关的组成变异（Abdelrahman等，2021；Liu等，2020）。在大蒜粉配方中，大蒜素形成潜力还必须与模拟胃肠道溶出条件下的大蒜素释放区分开来，因为配方对蒜氨酸酶活性和崩解的影响可能限制释放，尽管存在巨大的形成潜力（Lawson & Wang，2001）。因此，大蒜素浓度、形成潜力和溶出释放代表了不同的分析终点，其与质量评价的相关性必须针对具体产品和预期用途加以确定。
最近的综述从互补视角审视了相关主题。Sunanta等（2023）综述了与加工相关的大蒜产品组成、生物活性可利用性和功能特性的变化，而Chen等（2026）考察了蒜氨酸酶和大蒜素，重点关注制备、辛辣感和生物活性。本综述聚焦于有机硫测量与产品特异性质量评价之间的证据联系：在什么条件下，化学测量能够为特定大蒜产品中的定义质量属性提供信息？为解决这一问题，本文将组织破碎、加工和储存过程中的化合物形成与转化，与分析可靠性以及将化学测量与质量结果联系起来的研究设计一并考虑。观察到的组成差异与实验支持的反应、与独立测量属性的关联以及在独立样本中评估的预测性能加以区分。这些区别为提出的产品和终点特异性框架奠定了基础，用于评估候选硫标志物与更简单的化学或理化测量的比较。第2节描述了本综述的范围和批判性证据评估方法。
章节片段
文献检索与批判性证据评估
本批判性叙述性综述采用结构化文献检索方法，而非系统综述方案。检索在Web of Science、Scopus和PubMed数据库中进行，于2026年10月完成。主要检索时段为2020–2026年；在需要阐明形成化学、分析原理或产品特异性解释的情况下，纳入了更早的研究。检索词将“garlic”或“Allium sativum”与有机硫相关术语结合
大蒜素作为依赖于情境的组成与加工标志物
大蒜素（二烯丙基硫代亚磺酸酯）是新鲜破碎大蒜及旨在产生硫代亚磺酸酯的制剂的信息性化学标志物。然而，其含义取决于产品状态和分析终点。蒜氨酸浓度描述前体丰度，蒜氨酸酶活性表征酶促功能，大蒜素形成潜力测量在指定活化条件下的生成量，而回收的大蒜素反映在定义的程序后获得的量
大蒜素测定的分析挑战
第3节确立的产品特异性解释需要能够明确界定被测量的分析程序。在指定制备和提取程序后回收的大蒜素、在标准化活化条件下的形成潜力以及在定义溶出试验期间的释放是不同的量。由于破碎启动形成，后续处理可能允许转化或损失，报告的浓度可能同时反映产品
食品组学方法
食品组学方法通过结合代谢物分析、挥发性分析和化学计量学解读，将大蒜的化学描述拓展到单一分析物之外。其贡献取决于将测量组成与预期终点联系起来的证据。组成表征、样品区分、感官贡献和质量预测是不同的目标：在一个方面的成功并不能确立其他方面。以下研究同时说明
加工和储存依赖性的大蒜有机硫化合物转化
加工通过对酶活性、酶-底物接触、化学转化和化合物保留的影响来改变大蒜有机硫组成。所得图谱取决于组织状态、处理顺序、温度、水分、暴露时间和产品基质。因此，解释必须区分前体丰度的变化、硫代亚磺酸酯形成能力以及已形成化合物的回收率。这些响应描述了加工的不同方面
当前可获得的证据
第3节大蒜素作为依赖于情境的组成与加工标志物、第4节大蒜素测定的分析挑战、第5节食品组学方法、第6节加工和储存依赖性的大蒜有机硫化合物转化确立了不同形式的证据，包括靶向定量、组成区分、经实验验证的香气贡献以及与测量属性的选择性关联。表4将这些发现与主要评估问题相联系
结论
当产品和预期被测量被定义时，大蒜素具有信息价值，尤其对于组织破碎后的形成以及符合大蒜素相关规格的合规性。其解释取决于样品制备、加工、储存和分析性能。互补的硫和非硫测量拓宽了产品表征，但仅凭组成差异并不能确立反应机制或可转移的质量预测。提出的硫
CRediT作者贡献声明
Hajer Ben Ammar：写作 – 初稿，可视化，方法学，正式分析，概念化。Barbara Pipan：写作 – 审阅与编辑，监督，项目管理，资金获取。Marina Anti?：写作 – 审阅与编辑，可视化。Mirela Kajkut Zeljkovi?：写作 – 审阅与编辑，监督，项目管理，资金获取。Lovro Sinkovi?：写作 – 审阅与编辑，可视化，调查，正式分析，概念化。
利益冲突声明
作者声明，他们不存在已知的可能影响本论文所报告工作的相互竞争经济利益或个人关系。
致谢
本研究是农业生物多样性（P4-0072）研究计划和斯洛文尼亚与波斯尼亚和黑塞哥维那双边合作项目（BI-BA/26-27-033）的一部分，两者均由斯洛文尼亚研究与创新署（ARIS）提供财政支持。
Hajer Ben Ammar|Barbara Pipan|Marina Anti?|Mirela Kajkut Zeljkovi?|Lovro Sinkovi?
