英文标题：Lipid degradation contributes to flavor formation during air-dried camel jerky processing
发表期刊：Food Chemistry: X
影响因子：9.2
合作单位：新疆大学
百趣提供服务：经典脂质组学、风味组学(VOCs)
研究背景
风干骆驼肉是新疆传统的腊肉制品，因其独特的风味而深受新疆各地的欢迎，但目前风干骆驼肉的工业化生产缺乏标准化，风味是肉制品最重要的品质特征之一，脂类是肉制品风味形成的重要前体物质，因此，本研究中，采用UHPLC-Q-Exactive Orbitrap MS/MS分析了风干骆驼肉加工过程中的脂类变化并鉴定了关键差异脂类，采用HS-SPME-GC-ToF-MS分析了风干骆驼肉加工过程中的关键香气成分。分析了挥发性风味物质与脂类代谢产物之间的相关性。研究结果可为风干骆驼肉的风味质量控制、标准化和工业化生产提供科学依据。
研究结论
01.风干骆驼肉中的脂质
非靶标脂质组学鉴定结果显示风干骆驼肉中的脂质主要分为六大类，其中甘油磷脂(GPs)，甘油脂(GLs)和鞘脂(SPs)占比较高，30个亚类中三酰甘油(TAG)含量最高，其次为磷脂酰胆碱(PC)和磷脂酰乙醇胺(PE)（图1）。骆驼肉在风干过程中各脂质含量发生了变化，TAG含量在加工过程中的变化规律与GL相似，总脂肪酰含量也表现出总体增加的趋势（图2）。
图1. 脂质分类和比例图
图2.风干骆驼肉加工过程中脂肪含量的动态变化
02.风干骆驼肉中TAG、PC和PE的脂肪酸组成
分析了TAG、PC、PE的脂肪酸组成，以评价饱和脂肪酸(SFA)、单不饱和脂肪酸(MUFA)、双不饱和脂肪酸(DUFA)、多不饱和脂肪酸(PUFA)的比例（图3）。磷脂酰胆碱中鉴定出的主要脂肪酸包括C14:0e、棕榈油酸(16:1)、亚油酸(18:2)和二十二碳五烯酸(DPA, 22:5)；磷脂酰乙醇胺中的主要脂肪酸为棕榈酸(16:0)、油酸(18:1)、亚油酸(18:2)和花生四烯酸(20:4)。甘油三酯中鉴定出的主要脂肪酸与磷脂酰乙醇胺相似。
图3. 风干骆驼肉中TAG、PC和PE的脂肪酸组成
03.风干骆驼肉加工过程中脂类成分的差异分析
主成分分析(PCA)显示，风干2d、4d、6d和8d样品组与生肉和腌制3d样品组明显分离，表明风干阶段脂肪发生了明显变化。其中Cer/NS(d18:1/20:0)、LPE(18:1)、FA(18:0)、GlcADG(12:0/24:1)和PE(18:2e/22:5)在3对样品中存在显著差异，这5种潜在的脂类标记物对骆驼肉干加工阶段的区分有显著贡献且在风干后期相对含量显著升高（图4）。火山图显示，从生肉到腌制3d，以TAG和DGTS为代表的甘油酯显著上调，而含有多不饱和脂肪酸的甘油磷脂由于磷脂酶对甘油磷脂的水解而显著下调，风干2~4d时，含多不饱和脂肪酸的脂类含量下调，而含饱和脂肪酸的甘油磷脂和鞘脂含量上调，说明风干骆驼肉可能发生了一定程度的脂质氧化（图5）。总体而言，风干骆驼肉加工过程中TAG、PC和PE脂肪酸链增加，说明脂肪降解导致了脂肪结构的变化。
图4. 风干骆驼肉加工过程脂质含量变化
图5.差异脂质分子的火山图
04.风干骆驼肉加工过程中挥发性成分的差异分析
共检测出96种挥发性化合物，其中烃类、醇类以及醛类占比较高，随着风干时间的延长，挥发性化合物总量不断增加，成品风干骆驼肉(S6)的挥发性化合物总量是生肉的1.75倍。醛含量在腌制阶段增加，在风干0-4d阶段减少，在风干4-8d阶段增加，成品骆驼肉干中的醛含量高于生骆驼肉。酒精量在熟化阶段增加，在气干初期减少，然后随着气干时间的延长而增加。风干骆驼肉在整个加工过程中烃类含量不断增加，风干2-4d时变化程度最大。5对样品共筛选出61种差异挥发性成分，3-甲基十三烷和3-甲基十四烷含量在5对样品中存在显著差异，可作为区分相邻加工阶段的潜在生物标志物。总体而言，风干骆驼肉加工过程中的挥发性成分主要为烃类、醇类、醛类、酯类和酮类（图6）。在风干骆驼肉加工过程中鉴定出16种ROAV≥1的挥发性化合物（图6C），低分子碳链的醛类和不饱和醇类物质对风干骆驼肉的整体风味贡献较大，这些物质大多数感官阈值较低，在较低浓度下即可感知，呈现出青草味、蘑菇味、发酵味、油味和水果味等不同的风味特征。
图6.风干骆驼肉加工过程中挥发性风味物质分析
05.脂质与风味物质的关系
对206种差异脂类与9种ROAV≥1的关键香气物质进行相关性分析，结果表明，11种脂类与7种关键香气物质呈显著负相关，这些脂类主要是甘油脂，说明在风干骆驼肉加工过程中主要降解的是甘油三酯和含不饱和键的磷脂，可能是主要香气物质形成的原因。
图7.风干骆驼肉加工过程中不同脂类与关键香气成分的相关性
研究总结
本研究采用基于非靶标脂质组学技术分析风干骆驼肉加工过程中脂质的变化，采用HS-SPME-GCToF-MS分析风干骆驼肉加工过程中挥发性成分，共分离出61种差异挥发性化合物，其中己醛、1-己醇、丁酸乙酯、1-戊醇和乙酸乙酯等是风干骆驼肉的主要香气成分。11种脂类与7种关键香气物质呈显著负相关，表明脂类分子降解产生的前体物质是挥发性风味物质的重要来源，对风干骆驼肉风味的形成有贡献。
