动科学院师生团队在国际期刊发表论文 揭秘热应激如何“偷走”牛奶的营养与香甜？

近日，我校动物科学技术学院蒋林树教授团队在国际学术期刊《食品化学X》（Food Chemistry: X，中科院1区Top期刊，影响因子8.2）在线发表了题为《热应激损害牛乳营养品质和风味：来自多组学分析的证据》（Heat stress compromises nutritional quality and flavor of bovine raw milk: Evidence from multi-omics analyses）的研究性论文。该研究采用整合多组学方法，系统探究了热应激对生牛乳抗氧化能力、微生物群、代谢物谱、脂质组成及风味化合物的影响机制，为全球气候变暖背景下乳制品生产的质量评估与风险监测提供了重要的生化基础和科学参考。动物科学技术学院赵玉超副教授、萨诺现代动物营养王凤红研究员、已毕业研究生王莹为论文共同第一作者，蒋林树教授为论文通讯作者。

随着全球气候变化加剧，热应激事件愈发频繁，严重威胁奶牛生产效率与牛乳安全。作为人类营养的重要基石，牛乳的营养密度、微生物安全性及感官品质直接关系公共健康。该研究选取24头健康荷斯坦奶牛，分为热应激组（THI≥78持续7天以上）和非热应激组（THI<68），通过代谢组学、脂质组学、16S rRNA基因测序及风味化合物分析等多组学技术，全面解析热应激对牛乳品质的多维影响。

图 研究结果总结

研究发现，热应激显著降低牛乳抗氧化能力，导致超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）等关键抗氧化指标活性下降，脂质过氧化标志物丙二醛（MDA）含量升高。微生物群落结构发生显著改变，腐生相关细菌（如鞘氨醇杆菌属、不动杆菌属）丰度增加，有益菌群丰度降低，提升了牛乳腐败风险。代谢层面，热应激扰乱能量、氨基酸及脂质代谢，使必需氨基酸（如亮氨酸、赖氨酸）、不饱和脂肪酸（如共轭亚油酸）及极性脂质（如磷脂酰胆碱、鞘磷脂）等营养成分减少，饱和脂肪酸比例上升。风味特征上，己醛、酮类、含硫化合物等异味挥发性物质显著增加，甜香酯类化合物减少，严重影响消费者接受度。

图 热应激对牛奶微生物群多样性和组成的影响

该研究获得了国家重点研发计划项目（2023YFD1301801）、北京市家畜创新团队（BAIC05-2025）及国家自然科学基金项目（32302767）的资助。蒋林树教授表示，团队将进一步聚焦研究基于天然植物活性物质的热应激防控策略，为推动首都奶业绿色可持续发展、保障食品安全与公共健康提供更坚实的科技支撑，为学校事业高质量发展贡献力量。