Page 31 - 食品安全与包装检测研究

第一章 食品科学与食品安全的发展思考

第三节 新技术在食品科学研究中的应用

一、代谢组学在食品科学中的应用

（一）在食品营养领域的应用
代谢组学在营养学领域的应用也称作营养代谢组学，可研究食物中活性成
分作用机制、食品营养素量对机体代谢的影响，代谢组学技术丰富了现代营养学

研究方法，将食品科学与医学有机结合起来。代谢组学可以通过监测代谢物浓度
来分析生理过程，适用于测量饮食的代谢效应。JUNG 等研究了绿茶提取物对小
鼠肠道微生物和皮肤的影响，通过全面的代谢组学分析，发现短期补充绿茶提取
物可以显著改善微生物代谢组和皮肤代谢组，特别是包括双歧杆菌和乳酸菌在内

的益生菌水平和紫外线防御水平。王希越等通过 GC-MS 的靶向代谢组学方法分
析大米中脂肪酸，共检测到 16 种脂肪酸，并以每种脂肪酸峰面积的相对偏差考
察这种方法的稳定性，16 种脂肪酸相对偏差均小于 10%，说明这种方法的稳定
性较好。将这种方法用于 5 种大米脂肪酸分析，可准确获得各样品间脂肪酸轮廓

差异信息，可用于研究脂肪酸对大米营养价值及品质改善的影响。XIA 等采用
UPLC-Q-TOF-MS 的代谢组学方法评估了马奶发酵为马奶酒的过程，确定了 7 个
关键代谢途径，共鉴定出 354 种代谢物，其中具有功能性的 γ- 亚麻酸、L- 谷氨
酰胺、初级胆汁酸在发酵过程中减少，γ- 亚麻酸可以降血压、降低心血管疾病

和癌症的发病率，L-谷氨酰胺可以用于治疗胃肠道溃疡、辅助癌症治疗、缓解疲劳、
调节免疫，胆汁酸在脂肪代谢中起重要作用，能提高能量的利用，这一发现为马
奶及马奶酒中功能性化合物的分离提供了重要信息。
（二）在食品质量鉴别中的应用

食品原料的来源是消费者进行选择的重要依据，掺假问题也是消费者关注的
重点，通过代谢组学技术通过对非特定目标物的检测，可以更加精确地做出鉴别。
PAVLIDIS 等基于 HS-SPME/GC-MS 技术的代谢组学方法，对肉糜中及其添加剂
的挥发组分进行了鉴别，筛选出了醛、醇、酮、呋喃、酯类等几种具有鉴别意义

的生物标志物，可用于区分肉的种类、鉴定未知品种肉类样品。目前，消费者认
为来自放牧奶牛群的高山奶酪更健康、营养价值更高，具有很高的市场价值，在
这种情况下，奶农和消费者都越来越多地要求保证以牧草为基础的奶酪的真实性，

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