谷物加工与品质调控创新团队揭示了煮面水稳定同位素组成对面条同位素指纹的影响规律

近日，中国农业科学院农产品加工研究所谷物加工与品质调控创新团队揭示了煮面水的氢、氧同位素组成对水煮加工后不同配比谷朊粉和淀粉复配面条制品中稳定同位素组成的影响规律。相关研究成果发表于食品领域期刊《Current Research in Food Science》（JCR一区，IF=6.2）。加工所2020级中荷联培博士研究生杨静洁为论文第一作者，郭波莉研究员与荷兰瓦赫宁根大学Saskia M. Van Ruth为共同通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金（31972159）和国家留学基金委等资助。

随着经济的全球化，小麦跨国界和跨地区流通越来越频繁，小麦及其加工制品产地来源日益受到监管部门和消费者的高度关注。稳定同位素指纹分析是用于小麦原料产地溯源的有效技术之一，尤其是氢（δ²H）和氧（δ¹⁸O）同位素。高温水煮是小麦制品加工过程中常用的加工技术与手段，但其对稳定氢、氧同位素组成影响因素复杂，机理不明确，一直是制约稳定同位素技术应用于小麦加工制品溯源的关键问题之一。

科研人员利用同位素比率质谱（IRMS）技术，以8种不同谷朊粉/淀粉配比的面条为模型，系统分析了在6种氢、氧同位素丰度差异显著的煮面水中煮制后，面条中 δ²H 和 δ¹⁸O 的变化趋势，并建立了氢同位素交换因子（f(H)ₑₓ）模型。结果表明，面条中的 δ²H 值显著受到煮面水同位素组成的影响，而δ¹⁸O 值在煮制过程中相对稳定；高淀粉含量配方面条中的氢同位素变化比例明显高于高谷朊粉含量配方；建立的线性回归模型可较好地预测不同配方面条在不同煮水条件下的δ²H变化，模型拟合度 R² 最高达0.94。

研究结果证实了煮面水作为“外源水源”在加工过程中对食品同位素指纹的系统影响，首次量化了谷物加工制品中氢同位素的交换行为。该成果为稳定同位素技术在加工食品真实性识别与产地溯源中的深入应用提供了关键理论支撑。

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.crfs.2025.101024

实验设计及流程示意图