第十二届食品科学国际年会-赵立艳教授：香菇梯度升温热风干燥过程中特征挥发性含硫物质形成机制研究

报告内容

香菇梯度升温热风干燥过程中特征挥发性含硫物质形成机制研究

香气质量可反映香菇子实体成熟度与加工产品品质，低感知阈值的特征挥发性含硫化合物（volatile sulfur compounds，VSC）是判断香菇品质的重要指标，对香菇可食用性和商业价值影响重大。热风干燥法制备的干香菇含丰富含硫风味物质，其中香菇素等环状硫醚因具有“香菇味”、“烤香味”，是干香菇品质判断的主要风味组分；而二甲基三硫醚（dimethyl trisulfide，DMTS）等低分子质量直链硫醚常带来类似于“硫臭味”、“大蒜味”的异味。为获得环状硫醚含量丰富且直链硫醚含量较低的干香菇产品，热风干制过程中VSC的形成机制及可控释放规律值得深入研究。因此，本课题组系统追踪了不同热风干燥模式下香菇特征VSC释放规律，基于风味组学和多元统计分析，探究了“温度-水分-硫代谢相关风味酶-VSC”内在联系；并结合转录组学和代谢组学分析，阐明了不同酶介导下香菇素等环状硫醚和DMTS等直链硫醚的差异代谢机制。研究发现，不同干燥模式下香菇风味轮廓差异显著，ST2（40/50/60 ℃）梯度干燥模式效率高且干香菇鲜味、苦味值和有机硫含量大。SPME-GC/MS检出17 种特征VSC，直链硫醚在加热2～6 h后含量升高，温度升高抑制C-S lyase活性导致DMTS等直链硫醚产生量降低；ST2热风干燥模式有利于富集香菇素等环状硫醚。转录组学分析鉴定出4 255 个差异显著基因，发现ST2干燥过程中LeNifs_3上调表达，通过增大C-Dase活性促进环状硫醚产生。代谢组学分析发现香菇素等环状硫醚和DMTS等直链硫醚的主要含硫前体不同。进一步基于硫前体回填的原位体系探究表明，甲烷亚磺酸可能是Cys转化为DMTS等直链硫醚的含硫中间物质，6-甲基-2-噻氧代-2,3-二氢嘧啶-4(1H)-酮可能是Met转化为香菇素和CS2等环状硫醚的含硫中间物质。综上，香菇梯度升温热风干燥过程中，酶活性变化、硫代谢途径激活等共同影响VSCs的生成。本研究为优化风味导向的干燥方法和提香工艺，以及风味优化香菇新品种开发提供了指向性参考。

专家介绍

赵立艳 教授

南京农业大学食品科学技术学院

2006年毕业于中国农业大学食品科学与营养工程学院，获博士学位，美国康奈尔大学和罗格斯大学访问学者（2013、2015）。现为南京农业大学食品科技学院教授，博导。江苏省现代农业（特粮特经）产业技术体系岗位专家，江苏省六大高峰人才。曾获江苏省农学会第六届女科学家奖，南京农业大学优秀教师、南京农业大学优秀研究生教师称号。兼任中国食用菌协会香菇分会副理事长，中国食品科学技术学会果蔬加工技术分会常务委员，中国食品科学技术学会风味专委会委员，江苏省食品安全风险评估专家委员会委员，江苏省冷链学会预制菜专业委员会常务委员。近年来，主持国家自然科学基金面上项目2 项，国家“十四五”“十三五”重点研发计划课题1 项、子课题3 项，江苏省自主创新项目1 项，江苏省产业技术体系（特粮特经）贮藏加工创新团队等多项国家、省部级科研项目，作为主要完成人获江苏省科学技术一等奖2 项、教育部科技进步奖2 项，发表论文150余篇，其中SCI论文80余篇，获得授权专利10余项。

实习编辑：杨瑞蕾；责编：张睿梅

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为贯彻落实《中共中央国务院关于全面推进美丽中国建设的意见》《关于建设美丽中国先行区的实施意见》和“健康中国2030”国家战略，全面加强农业农村生态环境保护，推进美丽乡村建设，加快农产品加工与储运产业发展，实现食品产业在生产方式、技术创新、环境保护等方面的全面升级。由 中国工程院主办， 中国工程院环境与轻纺工程学部、北京食品科学研究院、湖南省农业科学院、岳麓山工业创新中心承办， 国际食品科技联盟（IUFoST）、国际谷物科技协会（ICC）、湖南省食品科学技术学会、洞庭实验室、湖南省农产品加工与质量安全研究所、中国食品杂志社、中国工程院Engineering编辑部、湖南大学、湖南农业大学、中南林业科技大学、长沙理工大学、湘潭大学、湖南中医药大学协办的“ 2025年中国工程院工程科技学术研讨会—推进美丽乡村建设-加快农产品加工与储运产业发展暨第十二届食品科学国际年会”，将于2025年8月8-10日在中国 湖南 长沙召开。

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