近日，西华大学食品与生物工程学院“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。西华大学2020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的呈味机制尚不清楚。
因此，本研究通过分级超滤、RP-HPLC和UPLC-QTOFMS/MS从发酵的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，从发酵的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。（通讯员：西华大学 林洪斌）
