食品院张美莉教授团队发表燕麦资源高值化利用最新研究成果

近日，食品科学与工程学院张美莉教授课题组在中国科学院一区TOP期刊《Food Chemistry: X》发表两项最新研究成果。

燕麦是内蒙古地区特色杂粮，作为重要的健康食品资源，燕麦粉贮藏稳定性较差，影响了其营养成分的保留、加工品质及商品货架期，解析燕麦粉长期贮藏的陈化机制是燕麦粉在食品工业中规模化应用的关键科学问题。张美莉教授课题组的第一项研究就是从分子水平上探究热处理燕麦粉贮藏陈化的影响机制，解析影响燕麦制品酸败形成的因素，为优化燕麦粉的生产、贮藏和加工策略提供参考。研究成果发表的文章题目为“Integrative lipidomics and proteomics reveal the aging mechanisms of heat-treated oat flour during long-term storage”（综合脂质组学和蛋白质组学揭示熟制燕麦粉长期贮藏的陈化机制），第一作者为2023级博士研究生霍瑞，张美莉教授为通讯作者。

该研究利用TMT蛋白质组学和脂质组学技术，揭示了热处理对燕麦粉陈化的影响机制，并通过组学联合分析探讨蛋白质与脂质代谢的协同作用，进一步阐明了热处理对脂质代谢和蛋白质修饰的影响。研究发现烹饪过程通过重塑脂类代谢、灭活酶类及调节脂质-蛋白质相互作用，协同增强了氧化稳定性和风味前体的保留。这些发现为提高燕麦产品的稳定性并延长保质期提供了新的见解。

第二项研究“Metagenomics and volatile metabolomics reveal microbial succession and flavor formation mechanisms during fermentation of Novel Pasture-style Laozao”（基于宏基因组学和挥发性代谢组学揭示新型牧区醪糟发酵过程中微生物演替及风味形成机制），第一作者为2024级博士研究生苗颖，张美莉教授、董同力嘎教授为共同通讯作者。

牧区醪糟是内蒙古地区的特色谷物发酵食品，将燕麦与牧区醪糟相结合制得新型牧区醪糟，更具有调节免疫和促进新陈代谢等诸多保健功效。发酵过程中微生物的群落结构及代谢活动对发酵食品的独特风味与健康功效起着决定性作用。因此，明确微生物与风味物质的互作效应是阐明影响醪糟产品品质因素中亟待解决的关键问题。研究解析了醪糟发酵过程中微生物群落演替规律及驱动因素，揭示了关键风味物质与核心功能性微生物的潜在关系，并基于KEGG数据库重构了其特征风味形成网络。通过揭示醪糟发酵过程中微生物代谢与风味形成的构效关系，该研究为探究影响醪糟产品品质风味的复杂因素提供新视角，并为多样性醪糟产品的研发及内蒙古特色杂粮的高值化利用提供理论支持。

两项研究工作得到了国家重点研发计划（2023YFD1600704）、国家自然科学基金（32060515）和内蒙古重大科技专项（2021ZD0002）等项目的资助。