来自上海应用技术大学、上海交通大学和美国罗格斯大学的研究团队从甜橙中筛选出9种天然甜香化合物，以5%蔗糖溶液为模型，综合运用静态与动态感官评价、电子舌、分子对接和分子动力学模拟，探究它们对甜度的增强效果及分子机制，为开发更健康、美味的低糖食品提供理论基础。

技术路线

研究结果

1.感官与电子舌分析结果：所有九种甜味香气化合物均能在不同程度上增强5%蔗糖溶液的甜度感知。其中，香芹醇（carveol）的增强效果最为显著，甜度增加28.8%，其次是γ-癸内酯（23.2%）和γ-壬内酯（23.0%）。

图：电子舌反应、甜度值、感官评价以及甜香化合物在5%蔗糖中的舒适度水平及九种甜香化合物甜度增加的百分比

动态感官分析显示，添加香气化合物后，甜味感知的最大强度（Imax）均高于蔗糖对照，且峰值出现时间和持续时间因化合物而异。

2.分子对接与分子动力学模拟结果：香气化合物可协同蔗糖作用于甜味受体T1R2/T1R3。相比二元复合物（结合能-5.9 kcal/mol，总结合能-32.08 kcal/mol），添加香气化合物后三元复合物的结合自由能降至-8.62～-10.5 kcal/mol，总结合能（如δ-癸内酯）进一步降至-75.6 kcal/mol，表明系统稳定性大幅增强。氢键与疏水作用是稳定复合物的主要力量，其中疏水相互作用（Lipo）的增强贡献显著；香气化合物还强化了受体与蔗糖间的氢键网络，并稳定了蛋白质构象动态变化。

总结

本研究通过多维度方法证实，甜橙中的甜味香气化合物（尤其是香芹醇、γ-癸内酯和γ-壬内酯）能够有效增强蔗糖溶液的甜味感知。其分子机制在于，这些香气化合物与甜味受体T1R2/T1R3结合，通过变构效应稳定了受体与蔗糖的复合物，显著降低了结合自由能。这为“以香气减糖”策略提供了坚实的理论机制支持，表明通过添加特定天然香气成分，有望在食品饮料中实现显著糖分减少的同时维持理想的甜度，从而满足市场对健康且美味产品的需求。

来源：公众号-维百瑞资讯

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