导读
东北农业大学郭文奎高级工程师在食品科学领域顶刊《Food Chemistry》发表研究论文《Flavoromics-based profiling reveals taste and aroma differences between infant formula and breast milk》。研究构建风味组学多维度分析体系，整合电子舌、电子鼻、GC-IMS、GC-MS 等技术，系统对比婴儿配方粉与母乳的滋味特征与挥发性风味谱，明确二者在滋味属性、关键香气物质上的核心差异，并结合代谢通路与脂肪酸谱追溯风味物质生成来源，为婴儿配方粉靶向风味优化提供了理论支撑。成果介绍
母乳是婴儿营养的天然黄金标准，其独特风味不仅直接影响喂养接受度，更参与婴幼儿味觉偏好建立与长期饮食行为塑造。婴儿配方粉作为母乳的核心替代方案，基础营养组成已逐步贴近母乳，但风味维度的显著差异仍是影响婴儿转奶适应性的关键瓶颈。当前研究多局限于单一挥发性组分检测，缺乏从滋味到香气、从表型到前体溯源的系统性解析，制约了配方粉风味的精准优化。本研究以 12 款市售婴儿配方粉与 12 例健康人成熟乳为样本，搭建 “滋味表型 - 挥发性谱 - 前体溯源” 的完整风味组学研究框架，结合多元统计分析全景式刻画两类乳品的风味差异。研究整合电子舌与游离氨基酸定量解析滋味物质基础，依托电子鼻、GC-IMS 与 GC-MS 多维技术刻画挥发性风味轮廓，通过 ROAV 与 OPLS-DA 筛选关键差异风味物，最终结合 KEGG 通路注释与脂肪酸谱分析追溯风味物质的生成路径。滋味维度研究证实，婴儿配方粉以更强的咸味与鲜厚感为核心特征，天冬氨酸、谷氨酸、丙氨酸等鲜味氨基酸及甜味氨基酸含量显著更高，与配方中添加的矿物质、益生元及植物油组分密切相关；母乳则呈现更突出的苦味与涩感，对应亮氨酸、酪氨酸等苦味氨基酸水平更高，与母乳中内源蛋白水解产物及免疫活性组分相关。流变特性分析进一步显示，配方粉在婴儿吸吮对应的剪切速率区间黏度更高，可能改变口腔内味觉物质的释放体验。挥发性风味层面，两类样本的香气轮廓存在显著分野。配方粉筛选得到 5 种关键活性风味物质，全部为醛类化合物（戊醛、己醛、庚醛等），主要源自加工与储存过程中的脂质氧化，呈现典型的脂肪香与果香特征；母乳的风味体系更为复杂多元，共鉴定出 13 种关键香气物质，覆盖醛类、酮类、酯类、酸类、呋喃类等多类组分，中短链脂肪酸与酯类共同赋予其层次丰富的乳香与果香，其组成受母体膳食与内源性代谢共同调控，个体间差异更为丰富。研究进一步通过 KEGG 通路注释与脂肪酸定量完成风味物质的生成溯源。结果表明，配方粉中醛类物质主要与植物油来源的多不饱和脂肪酸发生非酶氧化密切相关，美拉德反应、含硫氨基酸降解也参与部分风味物质的生成；母乳中风味物质则与内源性脂质代谢、膳食前体转化路径关联更强。二者脂肪酸组成的系统性差异，为挥发性风味谱的分化提供了前体物质层面的合理解释。整体而言，本研究首次以完整的风味组学范式系统厘清了婴儿配方粉与母乳的风味差异全景，明确了滋味属性、关键香气物质与生成通路的核心区别。该成果不仅深化了乳品风味化学的基础认知，更为婴儿配方粉的风味定向优化、感官品质提升提供了精准靶点，对推动配方粉向母乳的感官贴近、提升婴儿喂养适应性具有重要的产业指导价值。图文鉴赏
Fig. 1. The rheological viscosity of IF and BM (A). Electron tongue 3D chart (B) and PCA chart (C). In Fig (A), each group is represented by 3 samples.
Fig. 2. Free amino acid content bar chart (A) and (C). (n=12,p<0.05) Correlation heatmap of E-tongue and free amino acid content (B).
原文链接
https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2026.150541
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