中国海洋大学全国重点实验室「薛长湖」院士团队最新发文！

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通过脂质组学与风味组学整合解析液熏虹鳟鱼的风味演化机制

导 读

2026年1月6日，中国海洋大学海洋食品加工与安全控制全国重点实验室薛长湖院士团队在国际食品权威期刊《Food Chemistry》（Q1，中科院1区Top，IF=9.8）发表题为“Unraveling the flavor evolution mechanism in liquid-smoked rainbow trout through integrated lipidomics and flavoromics”的研究性论文。该文通讯作者为中国海洋大学海洋食品加工与安全控制全国重点实验室徐杰教授。

本研究以虹鳟鱼液熏加工为对象，围绕脂质转化与风味形成机制展开系统分析。虹鳟鱼作为全球重要的冷水养殖鱼类，因其细嫩口感、温和风味及富含不饱和脂肪酸、虾青素和矿物质而具有显著的营养与经济价值。液熏作为一种新型烟熏方式，具有操作简便、环境友好和质量稳定等优势，已广泛应用于水产品加工。研究指出，在液熏过程中，脂质作为关键风味前体，其水解与氧化可生成多种挥发性有机化合物，是决定产品风味品质的核心因素。随着脂质组学与风味组学的发展，系统解析脂质谱变化及其与挥发性风味物质之间的关联成为可能。然而，现有研究多聚焦传统烟熏或整体风味变化，对液熏过程中脂质介导的风味形成机制认识不足。为弥补这一空白，本研究整合脂质组学与风味组学技术，动态追踪液熏虹鳟鱼五个加工阶段中脂质和挥发性风味物质的演变规律，筛选关键脂质来源的风味前体与标志物，并提出液熏条件下脂质介导的风味形成机制。研究结果可为液熏工艺优化及高附加值虹鳟鱼制品的品质提升提供理论依据。

成果介绍

• 本研究聚焦液熏虹鳟鱼（liquid-smoked rainbow trout, LSRT）加工过程中脂质转化与挥发性风味物质（volatile organic compounds, VOCs）形成之间的关系，采用脂质组学与风味组学联用技术，系统解析脂质降解如何介导风味物质的生成机制。虹鳟鱼不仅富含不饱和脂肪酸、虾青素和必需矿物质，是极具营养价值的优质冷水鱼类，其液熏制品因独特风味和延长货架期而广受欢迎，液熏技术也因操作简便、环境友好而在水产加工业中得到广泛应用。然而，液熏过程中心风味形成的脂质机制尚不清晰。

• 为此，研究设置五个加工阶段（鲜鱼FRT、盐渍SRT、液熏0.5 h至3.5 h的LSRT1–LSRT3），同步检测脂质组成、脂质氧化指标（酸价、TBARS）、脂肪酸谱及VOCs含量与组成，结合电子鼻与感官评价对整体风味变化进行定量与感官识别。结果显示，液熏加工显著促进了脂质水解与氧化，酸价由0.84升至2.98 mg KOH/g，TBARS由0.28升至3.94 mg/kg，虽有氧化但仍处于风味可接受范围内。脂质组学共鉴定出1389种脂质，主要包括甘油三酯（TG）、磷脂（PC、PE）及其水解产物溶血磷脂（LPC、LPE）。加工过程中TG、PC、PE逐渐减少，LPC、LPE则持续升高，提示脂解反应主导脂质转化。脂肪酸分析发现C18:2、C18:1、C16:0等在加工中显著下降，提示其为关键风味前体。

• 在风味物质方面，共鉴定27种VOCs，主要包括醛类、酮类、酚类等。典型脂质氧化产物如己醛、庚醛、辛醛在加工过程中逐渐积累，是“脂香”形成的关键；酚类如2-甲氧基苯酚则来自液熏液，赋予产品“烟香”风味。感官评价表明，最终产品（LSRT3）在腥味抑制、烟香协调性和整体接受度上表现最佳。通过PLS-DA与相关性分析，筛选出庚醛、己醛、辛醛、2,3-辛二酮等为风味标志物，这些VOCs与特定含C16:0、C18:1、C18:2等脂肪酸的TG、PC呈显著负相关，表明脂质降解直接参与风味物质生成。

• 综上所述，本研究揭示了液熏过程中脂质水解与氧化促进关键脂肪酸释放，进而通过裂解反应生成醛酮类风味物质，同时液熏液中酚类赋香，二者协同构建虹鳟鱼“脂香+烟香”的风味基础，为风味优化及工艺控制提供理论依据与实践指导。

图文赏析

图1 虹鳟鱼烟熏过程中酸价（AV）和 TBARS 值的变化（A）、主要脂质类别的变化（B）以及脂质谱特征（C）。其中，FRT 表示鲜虹鳟鱼；SRT 表示盐渍虹鳟鱼；LSRT1、LSRT2 和 LSRT3 分别表示液熏 0.5 h、2 h 和 3.5 h 的虹鳟鱼。不同字母表示差异显著（p < 0.05）。

图2虹鳟鱼烟熏过程中脂质变化的多维分析结果：(A) 脂质谱的层次聚类热图分析；(B) 脂质谱的偏最小二乘判别分析（PLS-DA）得分图；(C) 前20个VIP得分最高的差异脂质分子；(D) 虹鳟鱼烟熏过程中脂肪酸谱的变化。注：FRT 表示鲜虹鳟鱼；SRT 表示盐渍虹鳟鱼；LSRT1、LSRT2、LSRT3 分别表示液熏处理 0.5 h、2 h和 3.5 h的虹鳟鱼样品。。

图3 虹鳟鱼烟熏过程中电子鼻的雷达图（A）和线性判别分析（LDA）得分图（B）；挥发性化合物的变化（C）、Venn 图（D）、挥发性化合物的层次聚类热图分析（E）以及挥发性化合物的偏最小二乘判别分析（PLS-DA）得分图（F）。其中，FRT 表示鲜虹鳟鱼；SRT 表示盐渍虹鳟鱼；LSRT1、LSRT2、LSRT3 分别表示液熏 0.5 h、2 h 和 3.5 h 的虹鳟鱼样品。

图4 (A) 挥发性化合物的双标图（Bioplot）；(B) 挥发性化合物的VIP得分图；(C) 虹鳟鱼样品的感官评价结果；(D) 差异脂质分子与挥发性化合物之间的相关性分析；(E) 虹鳟鱼烟熏过程中脂质介导的风味释放机制示意图。其中，FRT 表示鲜虹鳟鱼；SRT 表示盐渍虹鳟鱼；LSRT1、LSRT2、LSRT3 分别表示液熏处理 0.5 h、2 h和 3.5 h的虹鳟鱼样品。SFAs 表示饱和脂肪酸，UFAs 表示不饱和脂肪酸。图中 * 表示差异具有统计学意义（p < 0.05），**表示差异极显著（p < 0.01）。

https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2026.147874

• 信息来源：中国海洋大学、科学私享。

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