2022年09月07日中外香料香精第一资讯浏览量:0
JAFC09052022风味文献速览
1、Bitter Peptides YFYPEL, VAPFPEVF, and YQEPVLGPVRGPFPIIV, Released during Gastric Digestion of Casein, Stimulate Mechanisms of Gastric Acid Secretion via Bitter Taste Receptors TAS2R16 and TAS2R38
酪蛋白胃消化过程中释放的苦肽YFYPEL、VAPFPEVF和YQEPVLGPVRGPFPIIV,通过苦味受体TAS2R16和TAS2R38刺激胃酸分泌机制
Phil Richter, Karin Sebald, Konrad Fischer, Maik Behrens, Angelika Schnieke, and Veronika Somoza*
Leibniz Institute for Food Systems Biology at the Technical University of Munich, Lise-M eitner-Straße 34, 85354 Freising, Germany
Chair of Nutritional Systems Biology, TUM School of Life Sciences, Technical University of Munich, Lise-Meitner-Straße 34, 85354 Freising, Germany
Department of Physiological Chemistry, Faculty of Chemistry, University of Vienna, Josef-Holaubek-Platz 2 (UZA II), 1090 Wien, Austria
*Email: v.somoza.leibniz-lsb@tum.de. Phone +49-8161-71-2700.
吃饱、富含蛋白质的食物是现代饮食的一个关键方面,尽管苦味往往限制了一些蛋白质和蛋白质水解物的应用,特别是在加工食品中。本课组前期研究表明,苦味食物成分,如咖啡因,作为胃饱腹的信号,刺激胃酸分泌机制,通过激活苦味受体(TAS2Rs),是胃蛋白消化的关键过程。在这里,我们试图阐明膳食中不苦味的酪蛋白是否在胃内降解为苦味肽,从而刺激胃酸分泌机制,达到生理上可达到的浓度。用喂食酪蛋白的猪进行体外胃消化模型的验证,通过液相色谱-飞行时间-质谱法对胃消化产生的肽进行鉴定。通过感官分析和基于人胃壁细胞(HGT-1)的体外筛选方法验证了5个选定的酪蛋白来源的多肽的苦味。其中YFYPEL、VAPFPEVF和YQEPVLGPVRGPFPIIV 3个多肽促使TAS2R16和TAS2R38基因表达上调。在HGT-1细胞中通过siRNA敲除(kd)实验验证了这些TAS2Rs的功能参与。与模拟转染细胞相比,TAS2R16kd细胞(p < 0.0001)和TAS2R38kd细胞(p < 0.0001)的质子分泌水平分别降低了86.3±9.9%和62.8±7.0%。
延伸阅读:
胃壁细胞中g蛋白偶联TAS2Rs的激活是基于味觉活性化合物的结合,导致磷脂酶C β2的酶活性增加。在某些情况下,纳米摩尔范围内的激动剂足以激活TAS2Rs。磷脂酶C β2活性产生的产物磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸(PIP2)被裂解为二酰基甘油和肌醇三磷酸(IP3),这导致内质网释放钙。细胞中钙浓度的增加促进了H+,K+-ATP酶的活性,该酶通过切割ATP将质子运送出细胞壁。同样,组胺和乙酰胆碱激活g蛋白偶联受体H2和M3,会增加胃壁细胞的质子分泌。乙酰胆碱结合还会激活磷脂酶C β2,受体H2激活腺苷酸环化酶,催化cAMP的形成。关于苦味化合物诱导壁细胞分泌质子的机制,见下图。
苦味化合物在HGT-1细胞中诱导质子分泌的拟议机制的插图
从饮食中摄入苦味化合物会被位于舌头味蕾味觉细胞上的TAS2Rs识别。但是,在胃消化过程中,食物成分的结构变化也会导致形成具有苦味质的化合物,由于胃和大脑之间缺乏适当的神经连接,这些化合物并不能被感知为苦味。例如,牛酪蛋白的胰蛋白酶消化释放的肽有苦味,而完整的蛋白质没有苦味。胃中肽的形成是由胃蛋白酶催化的。其非活性前体胃蛋白酶原在pH值低于6时自催化裂解成活性形式的胃蛋白酶。胃蛋白酶最好能在苯丙氨酸、酪氨酸和亮氨酸旁边剪切,但它能水解几乎所有的肽键。在pH值为7或更高时,酶的变性是不可逆的。
在这项研究中,我们假设(i)苦肽是在胃消化无苦味的牛酪蛋白时形成的,(ii)这些苦肽通过TAS2Rs调节胃酸分泌的机制有影响。对这一假设的验证可以促进对饮食蛋白质的口感质量的研究,以及它们作为食物成分的潜力,帮助调节食物摄入,并最终保持健康的体重。
2. 2,4,6-Trichloroanisole Off-Flavor Screening in Green Coffea arabica by a Novel Vocus NO+ CI-MS Method: A Study on Green Coffee from Different Geographical Origins
新型Vocus NO+ CI-MS法筛选小粒青咖啡中2,4,6-三氯甲醚异味——不同产地青咖啡的研究
Andrea Romano, Luciano Navarini, Valentina Lonzarich, Sara Bogialli, Paolo Pastore, and Luca Cappellin*
Department of Chemical Sciences, University of Padua, Via Marzolo 1, 35131 Padua, Italy
*Email: luca.cappellin@unipd.it
里约热内卢缺陷是一种与不愉快的药物、酚类和碘类注释有关的咖啡异味。2,4,6-三氯甲醚(TCA)是该蚀变的主要标志。利用Vocus离子源和离子分子反应器(IMR),采用化学电离飞行时间质谱法对青咖啡豆中的TCA进行了检测。样本集包括22个来自不同地理来源的阿拉比卡绿咖啡,根据专家品鉴小组的说法,其中4个存在里约热内卢缺陷。Vocus CI-MS能够在3 s内进行TCA检测,灵敏度与感觉面板相当,并与咖啡顶空和水醇提取物的SPME-GC-MS测量显示出良好的相关性(R2≥0.9997)。结果表明,新的快速和敏感的分析工具的引入可以帮助提供更全面的里约热内卢咖啡异味的图像。
延伸阅读:
咖啡中的里约热内卢缺陷与一种强烈的令人不愉快的香气有关,其特征是药用、酚类和碘类的气味。20%的巴西咖啡都有里约热内卢缺陷,但其他地区的咖啡也有报道称存在这种缺陷。对出现里约热内卢缺陷的咖啡豆和咖啡的研究强调,2,4,6-三氯苯甲胺(TCA)是这种感官改变最有可能的标志。通过同时蒸馏-萃取法从咖啡中提取TCA,并通过气相色谱-质谱法(GC-MS)以非衍生形式或衍生形式进行分析,在生咖啡豆中发现TCA的水平为十亿分之一(ppb或μg/L)。咖啡豆烘焙后,TCA的浓度降低了约50%,但这不足以消除缺陷,因为煮咖啡中正鼻和后鼻的TCA感知阈值分别为8和1 - 2% /万亿(ppt或ng/L)。类似于在葡萄酒中观察到的TCA,咖啡中的TCA可能是由几种丝状真菌催化的2,4,6-三氯酚(TCP)的酶o-甲基化的结果。为了支持这一假设,在受里约热内卢污染的咖啡中发现了高浓度的TCP和TCA。当未受污染的咖啡样品中添加了大约25 ppb的TCA,并提交给咖啡专家评价小组时,专家能够肯定地识别出里约热内卢异味。
2,4,6-三氯苯甲胺(TCA)是几种食品和饮料中感官变化的著名标志。据报道,水和白葡萄酒的感知阈值分别为0.03至1-2和4 ng/L。葡萄酒行业是对TCA研究最多的领域:其起源已被证明主要与软木塞有关,超过80%的软木塞异味问题是由TCA单独造成的。在葡萄酒中,即使污染物低于其感官感知阈值,TCA也会降低香气感知,这可以解释为TCA抑制鼻黏膜内纤毛传导通道,从而影响香气感知。软木塞中的TCA污染程度可以用“可释放TCA”来表示:该表达是指被污染的软木塞在水酒精溶液或白葡萄酒中浸泡后释放的TCA量(ng/L)。通过固相微萃取(SPME)或搅拌棒吸附萃取浓缩提取物中的TCA,最后用气相色谱(GC)联用质谱(MS)或电子捕获检测器进行分析。最近,一种基于化学电离飞行时间质谱法,利用Vocus离子源和离子分子反应器(IMR)测定软木塞中TCA的新方法被测试。该技术允许在整个软木塞上直接执行3 s TCA定量,浓度水平低于感知阈值。这些特点使这种方法适合于直接监测装瓶过程,允许防止使用污染软木塞。
类似的方法可能适用于其他受TCA污染影响的食品。本研究对来自不同国家的青咖啡豆进行了分析。根据一组咖啡杯品尝专家的说法,其中一些咖啡杯出现了里约热内卢缺陷。用Vocus CI-MS快速(3 s/样品)测定咖啡豆顶空中的TCA,结果与感官分析一致。Vocus CI-MS测定了污染咖啡顶空气中TCA的存在和相对水平,并采用两种不同的方法进行了GC-MS分析。
Fig.1 顶空采样示意图(A)和Vocus CI-MS示意图(B)。Vocus CI-MS经授权转载。
Vocus 2R高分辨率化学电离质谱仪采用放电试剂-离子源,工作温度≈2 mbar,从合成空气中生成NO+试剂离子。根据下面的反应,通过电荷转移的化学电离(CI)产生TCA离子
在选定的装置中,分析物离子的碎片可以忽略不计。Vocus 2R还配备了聚焦IMR,包括一个带有电阻加热的玻璃管,安装在射频(RF)四极管内。射频场将离子集中到中心轴,提高产物离子的检测效率。IMR在1.5 mbar和150°C下工作,并与飞行时间质量分析仪耦合。VOCUS 2R的功能模式在文献中有进一步的详细介绍。
将含有苯、甲苯和二甲苯(纯氮10ppm)的标准混合物(瑞士卡巴加斯)以5ml /min的流量引入样品流中,以监测初级离子稳定性。将m/z 209.940(对应C7H535Cl3O+)、m/z 211.937 (C7H535Cl237ClO+)和m/z 213.934 (C7H535Cl37Cl2O+)三个谱峰的信号强度(每秒计数cps)求和,作为TCA的信号。苯信号C6H6+被用作内部标准来校正可能的灵敏度漂移。