基于UPLC-MS非靶向代谢组学分析大鲵肉冷藏过程中代谢物的变化

采用基于超高效液相色谱-质谱联用的非靶向代谢组学方法,探究大鲵肉冷藏过程中（4 ℃,0、2、4、8 d）代谢物的差异及变化规律。结果表明,大鲵肉在冷藏期间0、2 d组内和组间差异较小,4、8 d组内和组间差异较大;随着冷藏时间的延长,相邻组间差异代谢物个数逐渐增加。以偏最小二乘法判别分析模型第1主成分变量投影重要性指标≥2,t-检验的P≤0.001为筛选标准进行筛选,共得到125 种差异代谢物,包括有机酸类及其衍生物（17 种）、酯类及其衍生物（53 种）、氨基酸类及其衍生物（25 种）、核苷酸类及其衍生物（13 种）、醇类化合物（3 种）、其他化合物（14 种）。其中大部分代谢物冷藏8 d丰度显著下降（P＜0.05）;此类代谢物中有机酸类及其衍生物（A1类）、氨基酸类及其衍生物（A3类）的丰度累积变化有相似的趋势,即冷藏0～2 d出现小幅度上升,2～4 d出现小幅度下降,4～8 d快速下降;酯类及其衍生物（A2类）、核苷酸类及其衍生物（A4类）的丰度累积变化均呈下降趋势,但酯类化合物及其衍生物（A2类）在冷藏0～4 d缓慢下降,4～8 d快速下降,而核苷酸类及其衍生物（A4类）具有线性下降的趋势。KEGG代谢通路富集及Pearson相关性分析表明,组氨酸代谢、精氨酸和脯氨酸代谢、精氨酸生物合成、赖氨酸降解、牛磺酸和次牛磺酸代谢、缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸生物合成、氨酰-tRNA生物合成等代谢通路与大鲵肉品质的变化具有较好的相关性;同时肌酸、L-组氨酸、L-谷氨酸、组氨酸、鸟氨酸、L-精氨酸、植物鞘氨醇可作为大鲵肉冷藏过程中品质变化的潜在标记物。本研究为今后大鲵宰后肌肉代谢及冷藏期间品质调控提供一定参考。     

基于GC-MS的低盐虾酱低温发酵过程中代谢组学分析

为了阐明低盐虾酱在低温发酵过程中的代谢物特点,采用气相色谱-质谱联用技术对低盐虾酱在低温发酵过程中的代谢物进行监测;结合t检验和变量投影重要性（variable importance in projection,VIP）分析等多元统计分析,筛选出差异代谢物。结果表明,正交偏最小二乘判别分析模型显示,不同温度下发酵低盐虾酱之间的代谢物能够明显分离。2 组低盐虾酱中共有44 种主要代谢物,包括氨基酸类16 种、脂肪酸类6 种、胺类2 种、有机酸类8 种、醇类3 种、核苷酸类3 种、其他类化合物6 种。以P＜0.05和VIP＞1为筛选条件,得到30 种差异代谢物,主要包括氨基酸类7 种、酯类2 种、嘌呤类2 种、有机酸类8 种、醇类2 种和其他代谢物9 种;其中,与对照组（20 ℃）相比,低温组（10 ℃）中L-丝氨酸、L-苏氨酸、黄嘌呤、次黄嘌呤和L-谷氨酰胺显著增加,乙酸橙花酯、樱黄素和褪黑素显著减少（P＜0.01）。研究结果为进一步改善低盐虾酱生产工艺提供一定的理论依据。     

基于UPLC-Q-TOF-MS技术分析原料乳冷藏过程中脂类代谢组学

为探究4 ℃冷藏过程中原料乳脂类物质的变化,以酸价及过氧化值为衡量标准判定原料乳的脂肪氧化情况;采用超高效液相色谱-四极杆串联飞行时间质谱技术对各冷藏阶段脂类代谢物的差异及变化进行分析。结果显示,冷藏过程中原料乳酸价及过氧化值持续升高,其中0～1 d升高速度最快。差异代谢物分析显示,乳代谢体系变化极为复杂,脂类代谢物种类及变化在所检测的6 类显著性差异代谢物中最突出,从初始的9 种增至24 种。进一步分析脂类代谢物表达量时发现游离脂肪酸、磷脂表达量分别在冷藏3～4 d和冷藏6 d会发生较大波动。结合KEGG通路分析,发现游离脂肪酸参与的脂肪酸生物合成在各冷藏阶段变化显著（P＜0.05）;冷藏3 d时脂类代谢物通路数量最多,共计9 条。因此,冷藏3 d可作为原料乳冷藏品质控制的关键节点。     

大鲵肉冷藏过程中理化指标及挥发性成分的变化

为探讨大鲵肉冷藏期间理化指标及挥发性成分的变化,对冷藏过程（4 ℃,0~8 d）中大鲵肉定期进行感官评价、挥发性盐基氮（total volatile basic nitrogen,TVB-N）值和菌落总数测定,并采用顶空固相微萃取结合气相色谱-质谱联用技术（headspace solid phase microextraction combined with gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS）分析大鲵肉挥发性成分的变化。结果表明,随着冷藏时间的延长,大鲵肉感官品质逐渐下降,而TVB-N值和菌落数呈上升趋势。其中,大鲵肉在第5 d感官上不可接受,TVB-N值在第7 d超过可接受上限（30 mg/100 g）,菌落总数在第6 d超过可接受上限(6 lg CFU/g)。不同冷藏时间大鲵肉共检测出7类58种挥发性物质,其中,醇类（14种）、酯类（12种）相对含量较高。随着冷藏时间的延长醇类含量呈下降趋势,而酯类含量呈增加趋势,其他类化合物在冷藏过程中呈波动趋势。聚类分析将不同冷藏时间大鲵肉聚为4类,即前4 d、第5 d、第6 d和第7 d、第8 d。相关性分析表明,己酸己酯、2-甲基丁酸乙酯、2-庚酮、2,3-丁二酮、芳樟醇可作为大鲵肉冷藏期间腐败变质的潜在标记物。该研究为大鲵肉冷藏期间新鲜度评价及其品质控制提供了参考。     

基于GC-MS技术对不同产地稻米的代谢组学分析

基于气相色谱-质谱（gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS）联用技术对建三江和响水地区的60份稻米样本进行代谢组学研究。利用主成分分析和正交偏最小二乘-判别分析等多元统计分析方法,对建三江和响水的稻米样本进行检测,在样本中共检测出143 个峰,鉴定出包括氨基酸、脂肪酸、核苷酸、有机酸、多元醇、糖类等在内的39 个代谢产物。实验考察产地对水稻代谢组的影响,结果表明建三江地区和响水地区稻米代谢产物在数量和含量上均存在显著差异。对显著变化（P＜0.05,VIP＞1）的差异代谢物进行鉴定,共筛选出16 种差异代谢产物。实验表明,利用GC-MS技术,结合多元统计分析的方法,可用于不同地区稻米代谢产物差异的研究,为稻米产地溯源提供理论依据。     

薏米醪糟发酵过程中代谢产物的分析

为弄清薏米醪糟发酵过程中代谢物形成机制及各环节的影响因素,研究薏米醪糟发酵过程中代谢产物的变化。结果表明:薏米醪糟发酵过程中,共检测到49种小分子代谢物,它们的含量存在显著差异(P0.05)。在发酵初始检测到的17种游离氨基酸含量差别不大,仅苏氨酸含量稍高。发酵24 h后游离氨基酸含量明显增加,葡萄糖和半乳糖含量显著增加。除油酸和亚油酸以外,其它非游离脂肪酸变化不明显。游离脂肪酸中油酸、亚油酸、11-十八碳烯酸等不饱和脂肪酸含量明显下降,饱和脂肪酸呈增加、减少、增加的趋势。薏米醪糟发酵过程中微生物的代谢作用是基础代谢变化的主因。     

基于衍生化GC-MS代谢组学方法分析凤香型年份基酒的差异

借助衍生化方法和气相色谱-质谱联用仪检测,并结合代谢组学的分析方法,对不同年份基酒中差异化合物进行研究。结果表明：不同年份基酒共鉴定出59种化合物,包括30种有机酸、10种氨基酸、7种糖类物质、7种糖醇类物质和5种其他化合物。样本树状图、PCA和PLS-DA分析发现新酒和贮存2年的酒归为一类,贮存3年和5年的酒归为一类,贮存7年和9年的酒归为一类,不同年份基酒之间分类明显,表明不同年份基酒之间在化合物种类和含量上存在明显差别。通过VIP变量重要性筛选出20种差异化合物,包括有机酸、氨基酸、糖类、甘油等,这些物质在贮存过程中含量明显升高,这与酒海制作过程中内壁材料的特殊性有关,这也是新酒经过酒海贮存一段时间后酒体变得更加醇厚的原因,酒海贮存对于酒体风味的形成具有重要作用。     

基于广泛靶向代谢组学的冷藏冬枣成分分析

为研究采后冬枣冷藏期间代谢物的变化,采用超高效液相色谱-串联质谱技术分析采后冬枣冷藏前、后的代谢物质,通过主成分和相关性分析以及正交偏最小二乘判别分析等统计分析,比较冷藏不同时间和未经冷藏冬枣果实中的代谢物差异。结果表明,在冬枣果实中共鉴定到794个13类代谢物,其中冷藏60 d和90 d的冬枣果实中分别筛选出93个和154个差异代谢物,说明冷藏对差异代谢物的数量和含量均有影响,其中对含量影响较大。通过对差异代谢物富集的代谢途径分析,发现冷藏60 d和冷藏90 d的果实中的差异代谢物主要存在于代谢途径、次级代谢物质生物合成途径、亚油酸代谢途径、类黄酮生物合成途径及黄酮和黄酮醇生物合成途径。研究结果为探究冷藏冬枣果实品质劣变机制提供理论依据。     

基于LC-MS代谢组学技术探究铅胁迫大麦苗粉代谢产物及通路分析

通过模拟Pb污染区大麦种植,本研究采用液相色谱-质谱联用（LC-MS）代谢组学技术,结合主成分分析（PCA）、正交偏最小二乘法-判别分析（OPLS-DA）、层次聚类分析等多元统计学分析,探究Pb在大麦中的代谢通路及对大麦代谢物的动态变化影响。实验选用成苗期大麦（CMQ）和经Pb胁迫大麦（CMQPb）两组样本。共定性出84个代谢物,通过对显著代谢物进行筛选（p<0.05）共得到60个差异代谢物,发现Pb胁迫对大麦中有机酸及其衍生物、多酚类物质、多胺类物质、脂类及类脂质分子含量影响较大,说明Pb胁迫会对大麦苗营养成分产生一定影响。通过KEGG代谢通路分析,发现Pb胁迫对β-丙氨酸代谢影响最大。β-丙氨酸、二氢尿嘧啶、泛酸和尿嘧啶4个差异代谢物对大麦受Pb胁迫后的差异代谢分析具有重要意义。     

基于非靶向代谢组学分析黄桃果肉褐变过程中代谢产物的差异

以黄桃果实为试验材料,利用非靶向代谢组学研究其贮藏期间不同褐变程度果肉中的代谢物差异。采用主成分分析、聚类分析、正交偏最小二乘判别分析等方法分析不同褐变程度果肉中的差异代谢产物。结果表明:PE包装明显降低了黄桃果肉褐变指数,以无褐变的果肉为对照,共检出991种代谢物。在CK 12 d vs CK 0 d样本中,共检出206种显著上调代谢物和26种显著下调代谢物,而在PE 12 d vs CK 0 d样本中,共检出145种显著上调代谢物和58种显著下调代谢物。经HMDB通路分析,代谢物主要富集在13条通路中,其中,富集排名前6的通路分别是丙烷和聚酮化合物、脂质和类脂质分子、有机杂环化合物、有机酸及其衍生物、苯甲酸酯类、有机氧化合物。KEGG通路分析表明,代谢物主要富集在10条通路中,其中,富集排名前4的通路为其它次生代谢产物的生物合成、氨基酸代谢、辅因子和维生素的代谢通路,其它氨基酸代谢等通路。研究从代谢组学角度初步揭示了黄桃果肉褐变过程中代谢产物的差异性,为提高黄桃果实品质提供理论参考。     

基于Illumina MiSeq测序技术分析大鲵肉冷藏过程中微生物菌群演替规律

为探究大鲵肉冷藏过程中菌相组成及特定腐败微生物,对托盘包装大鲵肉不同冷藏时间（4 ℃,0、2、4、6、8 d）的挥发性盐基氮和菌落总数进行评价,在此基础上采用Illumina MiSeq测序技术探究其微生物菌群变化与多样性。结果表明,大鲵肉在冷藏过程中菌落总数和挥发性盐基氮呈上升趋势,分别在第6天和第8天超标。高通量测序结果显示,大鲵肉中微生物丰度随着冷藏时间的延长呈降低趋势。在门水平上进行群落组成分析,细菌的优势菌门从冷藏前期（0、2 d）的拟杆菌门、厚壁菌门逐渐转变为中（4 d）、后期（6、8 d）的变形菌门。在属水平上细菌的优势菌属从冷藏前期主要的拟杆菌属、Faecalibacterium逐渐转变为中、后期的假单胞菌属、气单胞菌属、Hafnia-Obesumbacterium、沙雷氏菌属。主坐标分析显示0-2、4、6、8 d之间微生物菌群差异较大,2 个主坐标叠加解释度达80.92%;LEfSe分析表明,引起大鲵肉各冷藏期差异显著的菌门主要为变形菌门、放线菌门、拟杆菌门、纤维杆菌门、厚壁菌门,菌属主要为假黄单胞菌属、Bauldia、沙雷氏菌属、不动杆菌属、气单胞菌属、假单胞菌属、ambiguous_taxa、Hafnia-Obesumbacterium、Rikenellaceae_RC9_gut_group、Prevotella_9、拟杆菌属、纤维杆菌属、毛螺菌属、Faecalibacterium、Clostridium_sensu_stricto_1。进化分析表明大鲵肉冷藏过程中微生物菌群演替与冷藏时间具有较强相关性。综合分析,引起冷藏期间大鲵肉腐败变质的微生物主要为假单胞菌属、气单胞菌属、Hafnia-Obesumbacterium和沙雷氏菌属。该研究为今后大鲵肉冷藏过程中靶向抑菌及货架期延长提供了参考。     

中国大鲵营养成分研究进展及食品开发探讨

该文综述中国大鲵的营养成分研究进展。研究表明：大鲵肌肉营养价值高,其蛋白质质量好,必需氨基酸种类齐全、含量高,基本无限制性氨基酸;鲜味氨基酸含量高;脂肪中不饱和脂肪酸比例高,DHA 含量高。分析大鲵食品的现状,提出蛋白质氨基酸类与功能性油脂类等保健食品可作为大鲵特色食品开发的主要方向。此外,发现不同养殖方式的大鲵肌肉的营养成分差异较大。     

大鲵肌肉与皮中胶原蛋白比较研究

针对大鲵肉中肌基质蛋白和大鲵皮提取的胶原蛋白基础特性进行比较研究。采用酸法、胃蛋白酶法提取大鲵肌基质蛋白和大鲵皮中的胶原蛋白,测定胶原蛋白的分子质量、光谱特性、羟脯氨酸含量、微观结构与黏度。结果表明:大鲵皮、大鲵肉中肌基质蛋白的酸溶性胶原蛋白提取率分别达18.29%和7.08%,酶提胶原蛋白提取率分别为25.67%和18.65%;酸提大鲵皮、大鲵肌基质蛋白中胶原蛋白羟脯氨酸含量分别为(16.05±0.16)%和(10.49±0.42)%,酶提分别为(18.04±0.08)%和(8.67±0.12)%;酸提与酶提胶原蛋白紫外光谱及红外光谱特性基本相似,酸提大鲵皮胶原蛋白的种类比肌基质蛋白中提取的胶原蛋白种类更多,酶提大鲵皮中胶原蛋白电泳条带比肌基质蛋白中提取的胶原蛋白条带更为清晰,但分子质量基本一致;扫描电子显微镜观察结果表明,酸提的2种来源胶原蛋白网状结构较酶提更为完整;2种来源的胶原蛋白黏度存在显著差异(P<0.05)。大鲵肉中肌基质蛋白与大鲵皮胶原蛋白特性相同,可作为补充胶原蛋白制品及化妆品原料进行开发。     

人工养殖大鲵皮胶原蛋白的性质研究

在低温4 ℃条件下,采用酸法（0.5 mol/L乙酸）和酶法（胃蛋白酶）对人工养殖大鲵皮中的胶原蛋白进行了提取,对提取纯化后的两种不同类型的胶原蛋白--酸溶性胶原蛋白（acid-soluble collagen,ASC）和胃蛋白酶酶促溶性胶原蛋白（pepsin-soluble collagen,PSC）其各项理化性质进行了研究。结果表明：ASC和PSC均包含2 条α链及它们的二聚体β链,为Ⅰ型胶原蛋白;ASC和PSC中甘氨酸含量最高,其次为谷氨酸和脯氨酸,胱氨酸含量最低;ASC和PSC中亚氨基酸含量分别为144和173（以残基/1 000残基计）,两者热变性温度分别为23.5 ℃和26.5 ℃,表明PSC的热稳定性较优;ASC和PSC的紫外最大吸收峰分别位于233.0 nm和232.0 nm波长处,符合胶原蛋白的特征;ASC和PSC的红外特征吸收频率相似,均含有酰胺Ⅱ带、酰胺Ⅲ带及在两酰胺带间的一系列吸收峰,表明ASC和PSC中胶原蛋白的三螺旋结构较为完整。     

超声辅助超临界CO_2萃取鲵油工艺优化

以冻干鲵尾脂肪组织为原料,通过单因素试验和响应面试验确定超声辅助超临界CO_2(ultrasound assisted supercritical-CO_2,UASC-CO_2)萃取鲵油的最佳工艺条件,并与超临界CO_2萃取(supercritical-CO_2,SC-CO_2)鲵油的工艺条件进行比较,结果表明,UASC-CO_2萃取鲵油的最佳工艺条件为萃取压强36 MPa、萃取温度43.5℃、萃取时间120 min,在此条件下的鲵油萃取率为93.66%;而SC-CO_2萃取鲵油的最佳工艺条件为萃取压强40 MPa、萃取温度43.5℃、萃取时间120 min,在此条件下的鲵油萃取率为75.25%。在相同萃取温度和萃取时间,萃取压强较低的条件下,UASC-CO_2萃取鲵油萃取率显著高于SC-CO_2。理化性质指标和脂肪酸含量显示,2种提取方法所得鲵油的品质没有显著变化。超声辅助处理方法在保持鲵油品质的同时,可以显著提高鲵油萃取率。     

基于气相-离子迁移色谱分析大鲵不同可食部位挥发性成分指纹差异

为明确大鲵肉腥味成分以及对其进行有效脱腥,利用气相-离子迁移色谱(gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS)分析大鲵不同可食部位(头、背、腹、尾、爪和肝)挥发性气味物质差异.结果 表明,GC-IMS技术可以对大鲵不同部位气味物质实现较好分离.大鲵不同部位共鉴...     

气相色谱-质谱法分析冷鲜滩羊肉微生物差异代谢物

以托盘密封包装的冷鲜滩羊肉为研究对象,基于气相色谱-质谱平台对其中微生物的代谢物组进行检测,区分不同贮藏时间生物样本之间的差异,寻找出造成上述差异的变量或分子,并将该差异物映射到滩羊肉主要腐败菌假单胞菌属(Pseudomonas)相应的代谢途径中,分析其代谢的相对强度。采用模式识别方式正交偏最小二乘法判别分析将不同贮藏时间组完全区分。结果表明:该差异代谢物所映射的代谢途径中三羧酸循环、精氨酸代谢、丙氨酸、天冬氨酸及谷氨酸代谢及磷酸戊糖途径的代谢强度相对较高。说明基于气相色谱-质谱技术对微生物的代谢物组进行检测,寻找并鉴定差异代谢物是可行的。     

高密度CO_2处理提取鲵皮胶原蛋白的工艺优化

为研究高密度CO_2(dense phase carbon dioxide,DPCD)前处理对鲵皮胶原蛋白提取率的影响,以冻干鲵皮为原料,采用DPCD对鲵皮进行前处理,酶法提取鲵皮胶原蛋白,设计单因素试验和响应面试验,以胶原蛋白提取率为评价指标,优化DPCD处理鲵皮的工艺条件。结果表明,DPCD处理鲵皮的最适温度32℃、压强30 MPa、时间6 h;在该处理条件下,模型预测鲵皮胶原蛋白的提取率为39.70%,验证值为(39.48±0.74)%,无显著性差异(P0.05);与原料未经DPCD处理胶原蛋白提取率((20.63±0.46)%)相比,提取率提高了18.85%;微观结构显示,鲵皮经DPCD处理后的组织疏松、胶束纤维有规则排列被破坏并呈现多孔状态;电泳图谱显示鲵皮经DPCD处理后,胶原蛋白保持典型的Ⅰ型胶原蛋白结构特征。DPCD处理鲵皮,在保持鲵皮胶原蛋白结构特征的同时,显著提高了胶原蛋白提取率。