Boletus edulis Bull.: Fr.属于Fungi、Basidiomycota、Hymenomycetes、Agaricales、Boletineae、Boletus类,具有棕色圆顶状菌盖、白色网状菌柄和浅黄色至棕色的菌孔。由于其独特的口感和丰富的香气,它成为全球最畅销的可食用野生蘑菇之一(Tan等人,2022年)。研究表明,挥发性有机化合物(VOCs),包括醛类、醇类、酮类、酯类和呋喃类,赋予了Boletus edulis Bull.: Fr独特的香气;其独特的风味还来源于蛋白质、氨基酸、还原糖和核苷酸等非挥发性成分(Deng等人,2024年)。然而,不同的酶解技术会影响Boletus edulis Bull.: Fr的香气和感官特性。已有研究使用纤维素酶、木瓜蛋白酶和中性酶对可食用真菌进行水解,发现这些酶对醇类、醛类和呋喃类化合物的含量有显著影响(Zhu等人,2022年)。Fang等人(2022年)使用不同的蛋白酶处理Lentinus edodes,发现芳香化合物的浓度有所变化;Yang等人(2022年)报告称,用纤维素酶和风味酶水解Antler fungus可以有效释放非挥发性物质并增强产品的咸味。因此,研究酶解在风味形成中的关键作用及其对感官特性的影响对于开发Boletus edulis Bull.: Fr调味品具有重要意义。
HS–SPME–GC–MS被广泛用于分析VOCs,能够高效收集大量风味数据(Hong等人,2024年)。然而,复杂的风味数据集通常需要通过感官评价和ROAV来识别关键VOCs,这可能导致有效风味数据的丢失。此外,感官评价是一种主观描述方法,容易受到干扰,从而影响结果的可靠性。为了解决风味组学的局限性,随机森林(RF)作为一种集合学习算法,通过构建多决策树、随机特征选择和特征重要性排序,提高了风味数据的利用效率(Schreurs等人,2024年)。因此,ROAV结合RF可以更全面、准确地识别、表征和预测影响酶解产物风味的关键风味化合物(Li S.等人,2025年)。例如,研究人员使用RF预测了白酒中的关键风味物质(Li Q.等人,2024年);RF还被用于区分鸡蛋类别(Li, Han等人,2025年)。UHPLC-Q-Exactive-MS/MS是一种有效的分析技术,可用于分子水平上研究代谢物变化,在食品加工中得到广泛应用。它通过定性和定量分析样品中的代谢物,揭示代谢物与代谢途径变化之间的关联(Cheng等人,2023年)。
因此,本研究使用三种单酶系统和一种多酶系统制备了Boletus edulis Bull.: Fr子实体的酶解产物。通过GC–MS鉴定出酶解产物中的VOCs,并利用ROAV和RF确定关键VOCs。同时,LC–MS非靶向代谢组学分析揭示了不同酶解条件下Boletus edulis Bull.: Fr的代谢转化过程,为探索单酶系统和多酶系统中VOCs与非挥发性代谢物之间的相关性提供了新视角。此外,还利用荧光光谱(FS)结合紫外-可见光谱(UV–Vis)表征了Boletus edulis Bull.: Fr酶解产物的结构特性。本研究为开发Boletus edulis Bull.: Fr相关调味品提供了理论支持,有助于提升其经济价值。