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基于分子感官组学方法探索牛奶风味物质的研究

申报人:陈艳萍 申报日期:2023-09-23

基本情况

第二十八期“上海交通大学大学生创新实践计划”
基于分子感官组学方法探索牛奶风味物质的研究
创新训练项目
工学
食品科学与工程类
创新类
农业与生物学院
陈艳萍
指导教师
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陈艳萍,助理教授。主要研究方向:食品化学、感官分析、风味感知机制。

部分在研课题

1.       纵向:国家级】吡嗪类肉香化合物增强咸味感知的机制研究,国家基金委面上项目2023.01-2026.12主持. 

2.       【横向】CellX公司新蛋白产品关键风味与营养成分分析研究,主持,2023.9.15-2023.9.30

3.       横向百事亚洲研发中心-全球500强(休闲食品风味与感官品质评定),主持2022.3.2-2023.12.31

4.       横向君乐宝乳业集团有限公司-上市公司(乳制品风味与感官评定),主持,2022-2023

本项目为企业合作课题,企业提供50万元研究经费。课题组具有实验开展的所有仪器设备,并有充足的经费用于支撑项目的开展。

(一) 项目简介

随着市场的发展,消费者对牛奶品质的要求已经从基本的营养属性和过硬的质量保证,过渡到了更高级更多元的感官美味追求,好的感官体验是保证复购和品牌忠诚的重要条件。

牛奶的感官品质主要包括牛奶的外观、色泽、滋气味、质构及后味,从表层原因看,牛奶的感官特征受组分含量、风味物质构成及含量等影响;深究根本,奶源本身因素对牛奶的影响仍有很多空白有待深入研究。

(二) 研究目的

本研究拟通过从滋味、气味分子层面的交互作用及其与感官差异现象的融合建模,从源头探索牛奶的感官品质影响因素和形成机制,为建立科学系统的乳品知识体系,调控牛奶感官品质奠定基础。

(三) 研究内容

本研究拟通过测试与分析不同季节、不同地域等差异的牛奶样品,通过气相色谱飞行时间质谱、液相质谱等技术,对样品开展挥发性风味物质、代谢组学等方面的物质分析;结合多维数据分析技术(如:偏最小二乘回归法、主成分分析法、多因素分析法、单因素方差分析等),构建风味物质与感官结果之间的相关性,解析共性风味物质与特异性风味物质;从而揭示不同季节、不同地域等条件对牛奶中的风味成分的影响。

(四) 国、内外研究现状和发展动态

生乳风味研究中所涉及的化合物来源有多个方面,而不是局限于某个单一的方面。国内外学者的大量研究结果表明,生乳中风味物质的来源主要有种途径:第一,可以由饲粮直接转移,通过消化道(即瘤胃和/或肠道)吸收到血液,进而转移到乳腺等外围组织。第二,可以通过肺部途径。空气中存在的化合物或者瘤胃气体被动物肺部吸收进入血液,然后扩散到乳腺。第三,风味化合物还可以通过瘤胃代谢(内源性合成)和肝脏或乳腺中的碳水化合物、氨基酸、脂肪酸以及饲粮中存在的其他化合物的代谢过程形成。这些风味化合物多属有机物,主要包括脂肪酸、醇类、酯类、内酯类、醛类、酮类、酚类、醚类、含硫化合物及萜类化合物等,同时他们在不同奶中的存在类型也不一样。

 

(五) 创新点与项目特色

本研究拟通过系统的设计,利用分子感官组学的方法,从滋味、气味分子层面的交互作用及其与感官差异现象的融合建模,从源头探索牛奶的感官品质影响因素和形成机制,建立科学系统的乳品风味体系。

(六) 技术路线、拟解决的问题及预期成果

采集生牛乳样品的温度、湿度、光照、海拔等地理信息,以及配方、饲料、水质等奶牛饮食信息。分析不同季节、地域等牛奶关键风味物质差异;针对有差异性的特殊滋味化合物,做液质检测验证其对滋味贡献。进一步筛选产品风味和滋味物质差异。

      本研究拟形成数据牛乳数据分析报告1份,撰写SCI论文1-2篇,积累风味数据库,初步构建相应的专利。

(七) 项目研究进度安排

202310-20247月选取不同季节、不同地域样品取样,采集温度、湿度、光照、海拔、纬度等地理信息,以及配方、饲料、水质等奶牛饮食信息。通过气相色谱飞行时间质谱、液相质谱等检测方式,对样品开展挥发性风味物质、代谢组学等方面的物质分析;

20238-20249月结合多维数据分析技术(如:偏最小二乘回归法、主成分分析法、多因素分析法、单因素方差分析等),解析共性风味物质与特异性风味物质。

选题成员

0

指导教师

序号 教师姓名 电子邮箱 所属学院
1 陈艳萍 登录状态下查看 农业与生物学院 第一指导教师

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结束