《Journal of Future Foods》：Influence of varied extraction procedures on the volatile fingerprint of liver protein products from polarity-resolved insights
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极性分辨分析将提取处理与肝脏蛋白中挥发性有机化合物（VOCs）的释放联系起来。超声、海藻糖和丙二醇（SUAP）协同降低残留VOC信号。共鉴定出66种VOCs，其中关键贡献物在SUAP处理下显著降低。主成分分析（PCA）和正交偏最小二乘判别分析（OPLS-DA）
极性分辨分析将提取处理与肝脏蛋白中挥发性有机化合物（VOCs）的释放联系起来。超声、海藻糖和丙二醇（SUAP）协同降低残留VOC信号。共鉴定出66种VOCs，其中关键贡献物在SUAP处理下显著降低。主成分分析（PCA）和正交偏最小二乘判别分析（OPLS-DA）揭示清晰的组间分离，SUAP处理组表现出最大偏移。分子对接支持疏水口袋结合和极性调控的解吸机制。
肝脏等食用内脏富含优质蛋白和生物可利用微量营养素，但脂质氧化、氨基酸降解及美拉德反应易产生己醛、1-辛烯-3-醇、2-戊基呋喃等低阈值异味物，导致肝脏蛋白产品具有膻味、金属味和氧化异味等感官缺陷。现有脱臭方法多为风味掩蔽或单一吸附，未从根本上解决蛋白结合保留、相分配偏倚和界面传质限制三个耦合瓶颈。为此，研究人员建立了羊肝蛋白提取模型，考察超声、海藻糖和丙二醇单独或组合处理对挥发性有机化合物（VOCs）释放的影响，并结合极性分辨分析揭示其机制。该研究发表于《Journal of Future Foods》。
研究人员以购自京东（宏宇品牌，河南）的羊肝为原料，经缓冲液提取、硫酸铵盐析、透析冻干获得蛋白粉。设置8个处理组：对照（ST）、加海藻糖（SA）、加丙二醇（SP）、两者共存（SAP）及相应超声组（SU、SUA、SUP、SUAP），其中超声处理在透析步骤中施加（33 kHz，400 W，45°C，25 min）。采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用（HS-SPME-GC-MS）鉴定VOCs；计算相对气味活度值（ROAV）；利用主成分分析（PCA）和正交偏最小二乘判别分析（OPLS-DA）进行多变量分析；通过AutoDock Vina进行分子对接以评估代表性气味物与蛋白的结合模式。
3.1 挥发性指纹变化与多变量判别
通过HS-SPME-GC-MS共鉴定66种VOCs，包括醛、醇、酸、酮、呋喃等，按log P分为高、中、低极性。热图显示ST组醛类和醇类丰度最高，SUAP组最低；SA组出现一个特异高表达簇。PCA得分图显示样品沿PC1从ST到SUAP梯度分布，SUAP组偏移最大且分布最紧凑；OPLS-DA模型经200次置换检验无过拟合。
3.2 各类VOCs的分布与响应特征
六类化合物的饼图和层次聚类分析显示，SUAP使醛类和呋喃类总峰面积约下降20%，醇类和酮类约下降30%～40%，酸类近60%，而“其他类”无一致下降。聚类将样品分为ST、单因素处理组和超声+稳定剂组合处理组三簇，表明协同处理重塑了风味谱结构。
3.2.1 醛类化合物
9种醛中，SUAP使源自支链氨基酸降解的2-甲基丙醛和3-甲基丁醛分别下降38.7%和16.3%；脂质氧化来源的己醛和丁醛下降61.4%和85.1%；苯甲醛下降59.2%。2-乙基-2-丁烯醛仅在ST组检出，显示α,β-不饱和醛在物理场和极性变化下不稳定。
3.2.2 醇类化合物
16种醇中，1-戊醇下降49.8%，1-丁醇下降31.7%，异丙醇下降28.0%，1-辛烯-3-醇下降20.8%，而环醇仅下降8%～19%。结果显示短链直链醇对协同处理更敏感。
3.2.3 酸性化合物
8种酸中，乙酸在SUAP组降至ST组的三分之一左右；丁酸和戊酸显著下降；中链酸（己酸、辛酸）在超声下先升后降；长链酸变化较小，但棕榈酸在SUAP下降53.8%。酸响应呈现明显链长依赖性。
3.2.4 酮类化合物
20种酮中，短中链甲基酮在SUAP下显著降低：丙酮下降70.4%，2-庚酮44.6%，2-辛酮23.9%，2-壬烯-4-酮55.3%；而2-壬酮和2-癸酮变化不显著，研究人员指出这可能与其较强疏水性和较低挥发性有关。
3.2.5 呋喃及其他化合物
5种呋喃总峰面积在SUAP下下降22.6%，其中2-戊基呋喃下降26.5%，但2-正辛基呋喃上升20.7%。其他化合物中，2-乙基-6-甲基吡嗪下降16.9%，而3-甲基-1-丁胺和3-甲基丁腈分别上升62.0%和97.8%。
3.3 基于OPLS-DA的差异风味标记鉴定与验证
通过ST vs SU、SU vs SUA、SUA vs SUAP三组OPLS-DA模型共筛选出15个差异标记。超声（SU）主要增强斯特雷克醛和甲基酮的释放；海藻糖（SA）通过水化网络选择性抑制低阈值极性化合物的迁移；丙二醇（SP）通过共溶剂效应调节溶液极性，促进小分子极性物释放。
3.4 差异挥发物筛选及关键成分分析
VIP值筛选出14种VIP>1的VOCs，其中丙酮、乙酸、2-甲基丙醛、2-庚酮、1-戊醇等均在SUAP下显著下降，而2-壬酮、2-癸酮变化很小。基于ROAV，11种化合物为相对重要风味贡献物，其中3-甲基丁醛、1-辛烯-3-醇和2-庚酮的ROAV>1，被确定为关键气味物。对11种化合物的PCA和相关网络分析显示，协同处理削弱了分子间正相关结构，中极性组分主导组间差异。
3.5 分子对接验证与风味形成-释放机制模型
分子对接显示1-辛烯-3-醇、2-庚酮和3-甲基丁醛主要通过疏水相互作用结合于蛋白疏水口袋或口袋边缘，辅以氢键和范德华力；三者结合深度不同。极性-丰度图显示主要风味活性物集中在中极性范围。综合提出机制模型：超声引起蛋白构象松弛和界面传质增强，海藻糖形成表面水化层限制二次结合，丙二醇调节连续相极性和分配系数，共同实现按极性分层调控的风味释放。
讨论部分指出，SUAP策略可作为加工过程中的“释放-去除”模块，用于内脏蛋白原料的脱臭，以3-甲基丁醛、1-辛烯-3-醇和2-庚酮作为操作指标，从而减少对下游风味掩蔽的依赖。研究结论为：SUAP最有效地降低了残留VOC信号并重塑了羊肝蛋白产品的挥发性指纹；多变量和ROAV分析优先了11种VOC并确定3-甲基丁醛、1-辛烯-3-醇和2-庚酮为关键气味物；结果支持极性引导的机制，即超声增强构象松弛和传质、丙二醇介导极性调节、海藻糖介导水化稳定，共同限制气味物保留；分子对接提示代表性气味物主要通过疏水相互作用结合于疏水口袋。该研究提供了机制知情、过程导向
