《Food Chemistry: X》：Comparative analysis of different cooking methods on the flavor quality of
Boletus edulis based on flavor profile and metabolomics
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不同烹饪方法可显著改变牛肝菌（Boletus edulis）的风味。本研究采用电子鼻（E-nose）、电子舌（E-tongue）、感官评价、高效液相色谱（HPLC）、顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用（HS-SPME-GC-MS）和超高效液相色谱-串联质谱（U
不同烹饪方法可显著改变牛肝菌（Boletus edulis）的风味。本研究采用电子鼻（E-nose）、电子舌（E-tongue）、感官评价、高效液相色谱（HPLC）、顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用（HS-SPME-GC-MS）和超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）技术，研究了牛肝菌的风味变化。结果表明，烤制和油炸牛肝菌（RBE和FBE）呈现出焦糖色。在所有样品中，果香和苦味被确定为主要的感官属性。半胱氨酸（Cys）在所有样品中均具有较高的味觉活性值（TAV），表明其对牛肝菌的风味轮廓有显著贡献。共鉴定出14种关键挥发性风味化合物（VFCs）和30种差异代谢物。Mantel检验表明，风味轮廓是由游离氨基酸、关键挥发性化合物和差异代谢物的共同作用所致。本研究为牛肝菌在烹饪过程中的风味形成机制提供了见解。
**论文解读：不同烹饪方法对牛肝菌风味品质的影响——基于风味轮廓与代谢组学的综合分析**
**研究背景与问题**
牛肝菌（*Boletus edulis*）是一种世界知名的食用菌，富含蛋白质、氨基酸、膳食纤维、矿物质以及多糖、多酚、黄酮等生物活性成分，兼具食用与药用价值，其独特风味是消费者青睐的关键因素。风味由挥发性风味化合物（VFCs）和非挥发性滋味化合物共同决定，VFCs主要通过脂质氧化和梅拉德反应（MR）形成，非挥发性滋味化合物则包括有机酸、氨基酸、核苷酸和肽等。目前，牛肝菌的研究多集中于理化分析和VFCs变化，但不同烹饪方法（蒸、煮、烤、炸）对挥发性与非挥发性风味物质的综合影响及其形成途径尚未被系统报道。此外，代谢组学被公认为风味品质分析的重要方法，可通过定性定量分析揭示关键代谢通路和标志性挥发性有机化合物及其动态变化。因此，有必要系统研究蒸、煮、烤、炸四种烹饪方式对牛肝菌风味及其形成途径的影响，为风味品质控制提供科学依据。
**研究内容与结论**
研究人员采用电子鼻（E-nose）、电子舌（E-tongue）、感官评价、高效液相色谱（HPLC）、顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用（HS-SPME-GC-MS）和超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）等多种技术，对新鲜牛肝菌（CBE）、煮制牛肝菌（BBE）、蒸制牛肝菌（SBE）、烤制牛肝菌（RBE）和油炸牛肝菌（FBE）进行了全面分析。结果表明：烤制和油炸处理使牛肝菌呈现焦糖色，果香和苦味是所有样品的主要感官属性；半胱氨酸（Cys）在所有样品中均具有较高的味觉活性值（TAV），表明其对风味的显著贡献；共鉴定出14种关键挥发性风味化合物（VFCs）和30种差异代谢物；Mantel检验证实风味轮廓是游离氨基酸、关键挥发性化合物和差异代谢物协同作用的结果。该研究发表于《Food Chemistry: X》，为深入理解牛肝菌烹饪过程中的风味形成机制提供了重要见解。
**主要关键技术方法**
研究人员使用电子鼻（FOX 4000，10个金属氧化物传感器）和电子舌（SA402B，5种基本味觉及涩味传感器）进行感官模拟分析；感官评价由16名训练有素的研究生（8男8女，20–25岁）完成。游离氨基酸通过HPLC（C18柱，柱前衍生）测定。VFCs采用HS-SPME-GC-MS（HP-5MS柱，DVB/CAR/PDMS萃取纤维）分析。非挥发性代谢物采用UPLC-MS/MS（ACQUITY UPLC HSS T3柱，5500QTRAQ质谱，正负离子模式）检测。样本来源：新鲜牛肝菌于2025年8月28日采集自云南省昆明市寻甸县，统一大小和成熟度。
**研究结果**
**3.1 颜色测量分析**：通过色差仪测定颜色参数（L*、a*、b*、ΔE）。结果显示，烤制和油炸牛肝菌（RBE、FBE）因高温梅拉德反应（MR）呈现焦糖色，ΔE值显著高于其他组；煮制和蒸制（BBE、SBE）颜色变化较小，基本保留原始色泽。
**3.2 电子鼻分析**：利用10个传感器阵列的E-nose系统分析挥发性风味轮廓。雷达图显示各组传感器响应值差异显著，W5S、W1W、W2W传感器响应最高，表明芳香族、硫有机化合物和萜烯类是主要挥发性成分。PCA分析（累计贡献率84.7%）表明，CBE与其他组分离，RBE与FBE位置接近，说明烹饪处理显著改变风味，且烤与炸对风味影响相似。
**3.3 电子舌与感官分析**：E-tongue检测显示，苦味、丰富度和后味B是各组关键滋味属性，所有样品均呈现较高苦味。PCA（累计贡献率76.6%）显示各组滋味特征高度重叠。感官评价雷达图表明，RBE和FBE的“肉味”和“焦糖味”强度高于CBE，归因于高温MR；PCA（累计贡献率81.0%）表明四个烹饪组感官特征相似。
**3.4 氨基酸分析**：HPLC检测到17种游离氨基酸（7种必需、10种非必需）。高温处理导致多数氨基酸含量下降，但苯丙氨酸（Phe）在BBE、SBE、RBE、FBE中高于CBE，可能促进MR。半胱氨酸（Cys）在SBE、RBE、FBE中含量较高，可能因热破坏组织释放结合态Cys。TAV值显示，除FBE组谷氨酸（Glu）外，所有氨基酸TAV均大于1，贡献显著。风味轮分析表明，苦味氨基酸（Ile、Phe、Lys）比例较高，Cys是主要滋味活性氨基酸。
**3.5 挥发性风味化合物（VFCs）分析**：HS-SPME-GC-MS共鉴定56种VFCs（15种醇、14种醛、3种酸、6种酮、8种酯、10种其他）。CBE组VFCs含量最高（2105 μg/kg），BBE组最低（690 μg/kg）。FBE组检测到7种含氮化合物（吡嗪类等），为典型MR产物。通过VIP>1筛选出14种关键VFCs（如2-丁基-2-辛烯醛、庚醛、3-壬酮等），其中庚醛、苯乙醛等7种化合物的ROAV>1，被确认为特征VFCs。PCA和PLS-DA显示RBE与FBE的VFCs轮廓相似。
**3.6 代谢物分析**：UPLC-MS/MS共检测284种非挥发性代谢物，分为脂质、黄酮类、有机酸、氨基酸及其衍生物等16类。PCA和PLS-DA显示BBE与SBE代谢物轮廓相似，RBE与其他组分离。通过VIP>1、p<0.05、|FC|>1筛选出30种差异代谢物（如3-甲基-2-氧代丁酸、缬氨酸、亮氨酸等）。KEGG富集分析表明，缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸生物合成途径是最显著富集的代谢通路，该途径主要贡献苦味特征，与电子舌结果一致。
**3.7 Mantel分析**：Mantel检验用于建立E-nose、E-tongue、感官评价、关键VFCs、差异代谢物之间的相关性。结果显示，庚醛与W1S传感器显著负相关，与涩味、后味B、鲜味、丰富度显著正相关；多种差异代谢物与后味B和丰富度电极显著相关；苯乙醛与颜色、蘑菇味、光滑度、强度、质地等感官属性显著负相关；氨基酸与VFCs之间存在显著相关性，表明风味形成是多种物质协同作用的结果。
**讨论与结论**
本研究表明，不同烹饪方法显著影响牛肝菌的感官特性和风味轮廓。烤制和油炸通过MR产生焦糖色和特征风味，煮制则因水溶性物质流失导致风味较弱。电子鼻、电子舌和感官评价表明，果香和苦味是主要风味属性。HPLC揭示多种氨基酸协同贡献风味，Cys的TAV值较高。HS-SPME-GC-MS和UPLC-MS/MS共鉴定14种关键VFCs和30种差异代谢物，KEGG分析确定缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸生物合成途径为关键通路，该通路解释苦味来源并提供前体氨基酸。Mantel分析证实最终风味由游离氨基酸、挥发性化合物和非挥发性化合物的复杂相互作用共同决定。本研究在恒定烹饪温度、时间和油水比条件下进行，未来需系统探索温度梯度、加热时间及介质pH对MR产物和风味发展的影响，并计划采用动力学模型精确建立牛肝菌烹饪风味形成的最优参数。
