01 背 景
诺邓火腿是云南最具代表性的火腿之一，以其营养价值高、风味独特而享誉全国。但由于目前诺邓火腿的传统作坊式生产、井盐供应不足、生产周期长、气候季节性等因素导致火腿在加工过程中出现一些不尽如人意的物理化学变化，经常出现“太苦、太酸、太软”等感官缺陷，对企业的经济效益产生了负面影响，严重阻碍了诺邓火腿行业的可持续发展。尽管火腿的质地和味道对火腿产品的质量起着至关重要的作用，但很少有研究关注与感官缺陷火腿的难闻气味相关的代谢物形成途径和特征，以及它们与微生物组成的关系。
02 摘 要
感官缺陷干腌火腿通常具有难闻的气味和味道。为了深入了解火腿感官缺陷的形成机理，我们对正常火腿和感官缺陷火腿的代谢物和微生物群落组成进行了研究。高通量测序结果表明，肠杆菌科和酵母菌的过度积累以及与风味相关的微生物数量的减少可能是造成感官缺陷火腿的原因之一。代谢组学筛选出42种差异代谢物，其中氨基酸及其衍生物和有机酸是区分感官缺陷火腿和正常火腿的关键代谢物。KEGG通路分析表明，氨基酸代谢、TCA循环、嘌呤代谢和嘧啶代谢是缺陷火腿的主要代谢通路。这些结果表明，小分子代谢物和微生物与诺邓火腿的质量密切相关，为诺邓火腿的质量控制提供了科学依据。
研究成果
01
细菌微生物群落和多样性差异分析
(a) 组间维恩图分析；(b) DH组和NH组的PCA分析，其中 “S”代表表面，“I”代表内部；(c) ace指数；(d) Chao1指数；(e)香农指数；(f)辛普森指数，显著性以*P < 0.05，**P < 0.01 表示；细菌在门（g）和属（h）水平的相对丰度
02
真菌微生物群落和多样性的差异分析
（a）组间维恩图分析；（b）DH和NH组的PCA分析，其中 “S”代表表面，“I”代表内部；（c）ace指数；（d）Chao1指数；（e）香农指数；（f）辛普森指数，显著性以*P < 0.05、**P < 0.01、***P < 0.001表示；真菌在门（g）和属（h）水平的相对丰度。
03
感官缺陷火腿（NH）和正常火腿（NH）组的代谢概况
ESI+（a，c）和ESI-（b，d）模式下所有实验样本的PCA得分图和OPLS-DA得分图，以及ESI+（e）和ESI-（f）模式下PLS-DA模型的置换检验图。
04
感官缺陷火腿（DH）和正常火腿（NH）组代谢物的差异
ESI+模式（a）和ESI-模式（b）下两组的载荷图；ESI+模式（c）和ESI-模式（d）下的VIP得分图；DH组和NH组小分子化合物的聚类热图（e）
05
基于 KEGG 的代谢途径分析
（a）差异代谢物的通路富集分析；（b）诺邓火腿的代谢通路网络，黄色代表本研究中发现的代谢物，红色代表发现的关键代谢物
03 结 论
这项研究清楚地揭示了微生物和小分子代谢物对诺邓火腿感官质量的影响。结果表明，NH组中肠杆菌和酵母菌的相对丰度显著增加。这些微生物的过度积累可能会导致蛋白质的过度水解，使小分子代谢物通过代谢途径进一步影响感官缺陷火腿。此外，对火腿风味有积极作用的葡萄球菌和曲霉菌却出现了相反的结果。与NH组相比，DH组风味氨基酸的含量下降，而异棕榈酸、异丁酸和苯乳酸等有机酸的含量显著增加。与火腿感官缺陷密切相关的小分子物质的主要形成途径是氨基酸代谢、TCA 循环、嘌呤代谢和嘧啶代谢。这项研究对于了解火腿感官缺陷的成因，以及今后提高诺邓火腿的风味品质具有重要意义。
✦ +
+
原文链接
Zhou, N. N., Zhao, Y. Y., Wang, G. Y., Chen, G. H., Zheng, Z. J., Ren, R. W., & Liao, G. Z. (2024). Metabolite and microbial community composition of normal and sensory defect Nuodeng hams characterized based on metabolomics and high-throughput sequencing. Food Chemistry, 463, 141358.
https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2024.141358
欢迎广大读者们对本文以及食品风味感知创新团队提出您的宝贵意见
联系方式：mffbest@126.com
长按二维码关注我们
