平菇與香菇揮發(fā)性香氣成分的GC-MS分析比較

平菇(Pleurotusostreatus)味道鮮美，富含多種氨基酸、多糖和礦物質(zhì)，具有增強(qiáng)機(jī)體免疫力、促進(jìn)人體新陳代謝、調(diào)節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)和增強(qiáng)體質(zhì)等功能[1～3]。香菇(Lentinusedodes)不僅營(yíng)養(yǎng)豐富、風(fēng)味獨(dú)特，同時(shí)又是一種藥用真菌，含有香菇多糖、香菇素、維生素D和腺苷等多種有效成分，具有提高人體免疫力、抗腫瘤和抗病毒等作用[4～7]。為更全面了解食用菌的化學(xué)組成、風(fēng)味特征和藥理作用，近年來(lái)，有關(guān)食用菌的揮發(fā)性成分研究成為新的熱點(diǎn)[8～11]。但國(guó)內(nèi)外對(duì)新鮮平菇和香菇香氣成分的研究尚未見(jiàn)報(bào)道。

作者在此對(duì)新鮮平菇和香菇的香氣成分進(jìn)行了分析比較，旨在了解新鮮平菇與新鮮香菇香氣成分的差異，為評(píng)價(jià)蘑菇感官質(zhì)量、改良風(fēng)味、開(kāi)發(fā)蘑菇香精提供理論依據(jù)，同時(shí)也為更好地利用平菇和香菇的保健、藥理作用提供參考。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 材料和儀器

平菇，黑平6號(hào)，實(shí)驗(yàn)室栽培；香菇，939，市售。

GC-MS-QP5050A型氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀，日本島津公司。

1.2 方法

1.2.1 揮發(fā)性香氣成分的分析

稱取打碎的20.0 g鮮蘑菇樣品放入同時(shí)蒸餾萃取裝置，同時(shí)蒸餾萃取3 h，得到40 mL二氯甲烷萃取液。干燥、濃縮至約1 mL，用于GC-MS分析。

GC-MS分析條件：毛細(xì)管柱：DB-5MS(50 m×0.25 μm×0.25 μm)，進(jìn)樣溫度：270℃，載氣：He，流速：1 mL·min-1，GC-MS接口溫度：230℃，分流比：1∶20，離子源溫度：230℃，電子能量：70 eV，質(zhì)譜掃描范圍：50～350 amu。

1.2.2 數(shù)據(jù)處理方法

對(duì)質(zhì)譜圖進(jìn)行人工解析及計(jì)算機(jī)檢索(NIST)，確定各色譜峰對(duì)應(yīng)化學(xué)成分。按峰面積歸一化法求得各成分相對(duì)質(zhì)量百分含量。假定校正因子為1，采用內(nèi)標(biāo)(乙酸苯乙酯) 法按下式計(jì)算待測(cè)組分含量。

待測(cè)組分的含量=各組分的峰面積× 內(nèi)標(biāo)物濃度(μg·mL-1)×f/ 內(nèi)標(biāo)峰面積

式中：f為各組分對(duì)內(nèi)標(biāo)物的校正因子。

2 結(jié)果與討論

2.1 總離子流圖譜分析(圖1、圖2)

圖1 平菇揮發(fā)性香氣成分GC-MS總離子流圖譜

圖2 香菇揮發(fā)性香氣成分GC-MS總離子流圖譜

2.2 定性定量分析

經(jīng)計(jì)算機(jī)檢索(NIST)及資料分析，鑒定出平菇揮發(fā)性香氣成分12種，香菇揮發(fā)性香氣成分33種，如表1所示。

由表1可以看出，平菇的主要香氣成分為正十六烷酸、亞油酸、9-十八碳烯酸、3-甲基環(huán)戊酮、亞油酸乙酯、十五烷酸，含量(μg·g-1FW)分別為7.11、2.32、1.47、0.59、0.42、0.38。12種揮發(fā)性香氣成分的合計(jì)含量為13.75 μg·g-1FW。其中，酸類物質(zhì)4種，合計(jì)含量為11.28 μg·g-1FW；酯類物質(zhì)2種，合計(jì)含量為0.66 μg·g-1FW；醇類、烴類和酮類物質(zhì)各1種，含量分別為0.29 μg·g-1FW、0.16 μg·g-1FW和0.59 μg·g-1FW。可見(jiàn)，酸類物質(zhì)是平菇主要的香氣成分，占總量的82.04%。

香菇的主要香氣成分為蘑菇醇、正十六烷酸、二甲基三硫、3-辛醇、3-辛酮、1,2,3,4-四氫-6，7-二甲基-萘和亞油酸，含量(μg·g-1FW)分別為12.76、7.67、5.52、5.40、3.63、2.95、2.97。33種香氣成分的合計(jì)含量為64.66 μg·g-1FW，其中，醇類物質(zhì)7種，合計(jì)含量為22.38 μg·g-1FW；烴類物質(zhì)9種，合計(jì)含量為9.49 μg·g-1FW；酯類物質(zhì)5種，合計(jì)含量為2.98 μg·g-1FW；酮類化合物3種，合計(jì)含量為5.03 μg·g-1FW；酸類物質(zhì)3種，合計(jì)含量為11.95 μg·g-1FW；硫類物質(zhì)3種，合計(jì)含量為8.03 μg·g-1FW。可見(jiàn)，醇類、烴類和酸類物質(zhì)是香菇主要的香氣成分，醇類含量最高，占總量的34.61%。

表1 平菇與香菇揮發(fā)性香氣成分的GC-MS分析結(jié)果

注：“*”表示平菇和香菇共有成分；“-”表示未發(fā)現(xiàn)

鑒定出香菇與平菇共有的香氣成分4種，為十五烷酸、正十六烷酸、亞油酸和亞油酸乙酯。

2.3 討論

新鮮平菇和香菇的揮發(fā)性香味成分有著明顯的差異，說(shuō)明食用菌的揮發(fā)性香氣成分具有物種特異性。

新鮮平菇僅有12種揮發(fā)性香氣成分，占新鮮香菇揮發(fā)性香氣成分種類(33種)的36.36%，且總量也僅為新鮮香菇總量的21.27%。說(shuō)明了香菇是一種風(fēng)味獨(dú)特的食用菌，香氣成分遠(yuǎn)多于普通食用菌。酸類物質(zhì)是新鮮平菇主要的香氣成分，占總量的82.04%，而酸類物質(zhì)在香菇中僅占香氣成分總量的18.53%，但兩者的酸類物質(zhì)總量相差不大。新鮮香菇由多種香氣成分均衡構(gòu)成，除18.53%的酸類成分外，還含有34.61%的醇類和14.68%的烴類，體現(xiàn)了香菇香氣豐富、濃郁的嗅香特征。新鮮平菇不含對(duì)香菇風(fēng)味極為重要的硫類物質(zhì)。

楊銘鐸等[9]發(fā)現(xiàn)干香菇含有66種揮發(fā)性香氣成分，各成分含量較為平均且大部分香氣成分的分子量較小。本研究發(fā)現(xiàn)，新鮮香菇含有多種高含量的香氣成分，且大分子香氣成分的比例多于干香菇，但種類卻僅為干香菇的一半。這可能是因?yàn)樾迈r香菇干燥后，大分子的香氣物質(zhì)分解為小分子香氣物質(zhì)，某些香氣成分轉(zhuǎn)化為新的組分。因此，新鮮香菇香氣成分不如干香菇的嗅香突出。

3 結(jié)論

采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用分析技術(shù)探索了平菇和香菇子實(shí)體的揮發(fā)性芳香物質(zhì)組分及其含量特點(diǎn)，為食用菌感官質(zhì)量評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建及其保健、藥理作用的研究提供了依據(jù)，也為蘑菇風(fēng)味改良、蘑菇香精的開(kāi)發(fā)提供了理論基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉云勇,徐士高,石義寬.平菇優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培技術(shù)[J].湖北林業(yè)科技,2009,(3):66-67.

[2] Regina Maria Miranda Gern,Elisabeth Wisbeck,Jamile Rosa Rampinelli,et al.Alternative medium for production ofPleurotusostreatusbiomass and potential antitumor polysaccharides[J].Bioresource Technology,2008, 99(1):76-82.

[3] 魏雪生,張志軍,李淑芳，等.平菇食品的幾種加工方法[J].食品研究與開(kāi)發(fā),2009,30(5):89-91.

[4] 王正根,任科雨,何濤，等.香菇多糖對(duì)阿德福韋酯治療慢性乙型肝炎療效的影響[J].中國(guó)感染控制雜志,2009,8(3):164-167.

[5] Lee Seungyong, Bae Hyokwan, Kim Nakyung, et al. Optimization of growth conditions ofLentinusedodesmycelium on corn processing waste using response surface analysis[J]. Biosci Bioeng,2008,105(2):161-163.

[6] 陳寶田,張萍.香菇化學(xué)成分及藥理作用的研究進(jìn)展[J].中外健康文摘,2009,6(5):197-198.

[7] 張海嵐,周建平,邊洪榮.香菇有效成分研究綜述[J].華北煤炭醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),2004,6(1):35-36.

[8] 鄭建仙.福建省香菇風(fēng)味物質(zhì)的分離與鑒定[J].中國(guó)食用菌,1995,14(6):3-6.

[9] 楊銘鐸,龍志芳,李健.香菇風(fēng)味成分的研究[J].食品科學(xué),2006,27(5):223-226.

[10] 邢增濤,郭倩,馮志勇，等.姬松茸中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的GC-MS分析[J].中藥材,2003,26(11):789-791.

[11] 汪金玉,陳康,林勵(lì)，等.金針菇揮發(fā)性化學(xué)成分的研究[J].時(shí)珍國(guó)醫(yī)國(guó)藥,2008,19(5):1145-1146.