近日,伟德bv1946官网“发酵调味品科学与工程”团队在美国化学学会(ACS)旗下的农林科学领域国际顶尖期刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》(Q1, IF:5.895)发表题为“Revealing the Secret of Umami Taste of Peptides Derived fromFermented Broad Bean Paste”的研究性论文,且被选为正封面(Front Cover)论文。BV伟德国际19462020级硕士研究生赵建华为论文第一作者,林洪斌副教授为论文通讯作者。该研究工作得到了四川省科学技术厅重大专项项目(2020YFN0151)和重庆市科学技术委员会(cstc2021jscx-cylhX0014)的资助。
郫县豆瓣是我国著名的传统调味品,其发酵过程可分为前发酵和后发酵,前发酵又称甜瓣子发酵。甜瓣子(蚕豆瓣)发酵是郫县豆瓣发酵过程中重要的过程之一,它决定了郫县豆瓣的风味和产品质量。之前的研究表明,游离氨基酸、有机酸和还原糖等物质在发酵蚕豆瓣的风味系统中起重要作用,而最近的研究结果表明,鲜味肽也有助于发酵蚕豆瓣的风味,然而发酵蚕豆瓣中鲜味肽呈味机制尚不清楚。
因此,本研究通过分级超滤、RP-HPLC和UPLC-QTOFMS/MS从发酵蚕豆瓣中分离和鉴定并固相合成了鲜味肽,然后对这些鲜味肽进行感官评估、鲜味增强、咸味增强和缺失实验。利用同源建模和计算机分子模拟来探究这些鲜味肽的呈味机制,并研究了鲜味肽与鲜味受体T1R1/T1R3的相互作用,通过缺失实验确定发酵蚕豆瓣中关键的味觉活性化合物。本研究为鲜味肽的有效筛选奠定了基础,并为探索鲜味调味品和改善发酵蚕豆瓣的风味提供了理论依据
结果表明,基于数据库辅助和从头鉴定,从发酵蚕豆瓣中鉴定并合成了10条新的呈味肽。随后的感官实验确定了八条为鲜味/鲜味增强和咸味增强肽(PK-8、NK-7、SR-7、SK-8、EK-12、DK-6、LR-5和GR-6)以及两条苦味肽(VR-10和AR-8)。其中,EK-12在水溶液中的阈值超过了近5年报道的大多数鲜味肽。同时,定量分析和缺失实验证实,游离氨基酸是发酵蚕豆瓣中关键的味觉活性化合物,鲜味肽也有助于发酵蚕豆瓣的鲜味提升。构建鲜味受体T1R1/T1R3同源模型用于分子对接,以探究鲜味肽的呈鲜机制。结果表明,8条鲜味肽可以很容易地进入T1R3中活性结构域(VFTD)口袋。受体T1R3中的Asp、Glu、Ser和His残基,特别是Glu301,可能在鲜味的产生中发挥关键作用,其主要通过氢键和静电相互作用与鲜味肽结合。此外,受体与鲜味肽相互作用表面力以芳香相互作用、氢键、亲水作用和SAS为主。本研究利用分子对接,基于能量相互作用和表面力分析,全面了解了鲜味肽的味觉机制。研究结果为发酵酱类制品中小分子肽的分离、功能评价及机制研究提供了借鉴思路,有助于对天然发酵酱类食品风味系统的理解。
图文赏析
图形摘要(TOC graphic)
Figure 1. (a) Taste profile of WSP and its ultrafiltration fractions by sensory evaluation. (b) Elution profile by RP-HPLC for fraction U3. (c) Tasteprofile of RP-HPLC fractions by sensory evaluation. (values not sharing the common lowercase letters within the same line are significantlydifferent, *p < 0.05)
Figure 2. Taste characterization of synthetic peptides. (a) Tasteprofile of umami peptides. (b,c) Umami and salty enhancementevaluation of synthetic peptides.
Figure 3. Structure and reliability of the homology model of T1R1/T1R3. (a) Structure of T1R1/T1R3. (b) Raman map of T1R1/T1R3. (c)Verify-3D of T1R1/T1R3.
Figure 4.Active site statistics of eight umami peptides interactingwith the VFTD structural domain of the umami receptor T1R1/T1R3.
Figure 5.2D diagram of umami peptides with T1R1/T1R3. The residues are shown as balls with different colors. The interaction forces areexpressed as an imaginary line.
Figure 6. Surface force analysis of T1R1/T1R3 interacting with umami peptides.
官方微信
版权所有:中国·BV伟德国际体育官方网站 - 始于英国1946
邮编:610039
电话:028-87720552
传真:028-87720552