Идентификация летучих органических соединений, влияющих на пищевые качества вареного риса японская.

Том 12 научных отчетов, номер статьи: 18133 (2022) Цитировать эту статью

861 Доступов

1 Цитаты

Подробности о метриках

Пищевые качества (EQ) риса имеют сложную природу, состоящую из физико-химических свойств. Тем не менее, программы разведения, оценивающие EQ с помощью сенсорных тестов или инструментов для оценки вкуса, были трудоемкими, отнимали много времени и неэффективными. На эквалайзер влияют как вкус, так и аромат. Однако в реальных программах разведения аромат вареного риса считается наименьшим из-за отсутствия информации. Здесь мы идентифицировали в общей сложности 41 летучее соединение, потенциально влияющее на EQ неароматического вареного риса японского, идентифицированного с помощью ГХ-МС, сенсорного панельного теста и анализа вкусомера Toyo. Дискриминантный анализ частичных наименьших квадратов продемонстрировал выдающийся классификационный эффект выявленных летучих соединений на распознавание качества еды. Было обнаружено, что несколько летучих соединений, связанных с окислением липидов и деградацией жирных кислот, влияют на EQ риса японского. Из них 1-октен-3-ол, 1-этил-3,5-диметилбензол, 2,6,11-триметилдодекан, 3-этилоктан, 2,7,10-триметилдодекан, метилсалицилат, 2-октанон и гептаналь. были выбраны в качестве важных соединений. Дискриминантная модель для классификации качества сортов была надежной и точной, значение r-квадрата составляло 0,91, значение квадрата aq составляло 0,85, а точность составляла 1,0. В целом результаты этого исследования характеризуют EQ сортов риса на основе летучих соединений, что предполагает применение данных профиля метаболитов для селекции риса высоких пищевых качеств.

Рис (Oryza sativa L.) является одной из важнейших сельскохозяйственных культур и основным продуктом питания во всем мире. Из-за повышения уровня жизни рыночный спрос на высококачественный рис растет1. Сенсорный панельный тест — это прямой метод оценки EQ приготовленного риса. Предпочтительно, чтобы подготовленные эксперты, сбалансированные по гендерному признаку, индивидуально оценивали образцы приготовленного риса по интенсивности и предпочтениям по таким характеристикам, как внешний вид, твердость, клейкость, вкус или аромат, текстура и общие пищевые качества2,3. Несмотря на прямую и интуитивную оценку в EQ, сенсорный панельный тест требует много времени, труда и большого объема образцов, поэтому он неприменим для тестирования ранних поколений в программах разведения. Поэтому его заменили анализом физико-химических свойств риса. Крахмал является основным компонентом эндосперма риса, который состоит из амилозы и амилопектина4. Таким образом, характеристики, связанные с крахмалом, такие как содержание амилозы, консистенция геля и температура желатинизации, были широко изучены5,6,7,8, и была определена их генетическая основа, такая как синтетаза крахмала, связанная с гранулами, и ферменты разветвления крахмала, репрезентативно9,10,11, 12. Однако EQ, определенный с помощью приборов для оценки вкуса и физико-химического анализа, до сих пор не был столь удовлетворительным. Учитывая, что EQ — сложная черта, все атрибуты, связанные с человеческими чувствами, важны для распознавания EQ. Хотя обонятельное чувство в первую очередь воспринимает информацию, аромат и вкус считаются двумя основными факторами, связанными с EQ, в сенсорных свойствах риса13,14,15. Опытным путем селекционеры риса признают, что при заложенном носу трудно добиться точной органолептической оценки приготовленного риса.

Были предприняты попытки проверить и составить профиль летучих органических соединений (ЛОС) в рисе; однако мало что известно о взаимосвязи между этими соединениями и вкусом или экологическим уровнем приготовленного риса16. Следовательно, аромат и вкус учитывались ограниченно при применении идентифицированных химических соединений при оценке EQ. Более того, большинство предыдущих исследований были сосредоточены на ароматных сортах риса, таких как басмати и тропический рис японская. Например, 2-ацетил-1-пирролин был идентифицирован как ЛОС, ответственный за специфический аромат попкорна и характерный вкус ароматного риса. Кроме того, был разработан молекулярный маркер, основанный на делеции 8 пар оснований в гене аромата, чтобы различать ароматные и неароматные сорта риса17,18,19.