熱加工預處理前后香菇腳水溶性風味物質的GC—MS分析

鄭田要 張靜文 蔡賢坤等

摘要 [目的]研究熱加工預處理前后香菇腳風味的變化。[方法]將香菇腳進行熱加工預處理，制備香菇腳提取液，未處理的香菇腳提取液作為對照，采用GC-MS對2種提取液的水溶性風味物質進行分析，并對提取液進行感官評價。[結果]2種提取液所鑒定出的揮發性成分差異較大，對照樣提取液揮發性成分有31種，通過熱加工預處理方式制備的香菇腳提取液揮發性成分有41種，含在對照樣中未檢出的香菇特征風味物質1，2，4-三硫雜環戊烷、香菇素和1-辛烯-3-醇。感官評價結果表明，經過熱加工預處理的香菇腳提取液，其風味強度明顯強于對照樣提取液。[結論]熱處理可以增強香菇腳的風味。

關鍵詞 香菇腳；提取物；揮發性成分；GC-MS

中圖分類號 TS264 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2018）32-0167-03

GCMS Analysis of Water Soluble Flavor Substance of Mushroom Feet before and after Hot Processing Pretreatment

ZHENG Tianyao， ZHANG Jingwen， CAI Xiankun et al

（Guangzhou Kaihong Flavors&Fragrances Co.， Ltd.， Guangzhou，Shandong 510550）

Abstract [Objective] The research aimed to study the changes in the flavor of mushroom feet before and after hot processing pretreatment.[Method]The extract was prepared from the mushroom feet pretreated by heat， and the extract from the untreated mushroom was served as control. The watersoluble volatile components were analyzed by GC/MS.[Result]There were considerable difference between the two extracts. 31 volatile components were identified in the control sample， while 41 volatile components were identified in the heattreated mushroom feet sample. 1，2，4Trithiolane， Lenthionine and 1OCTEN3OL contained in the 41 volatile components were not identified in the control sample. The sensory evaluation result shows that the flavor intensity of the heattreated sample was stronger than the control sample. [Conclusion]Heat treatment can enhance the flavor of the mushroom feet.

Key words Mushroom feet；Extract；Volatile component；GCMS

作者簡介 鄭田要（1985—），男，安徽潁上人，碩士，從事天然香料分離提取研究。*通訊作者，副教授，博士，從事植物蛋白和多糖衍生物研究。

收稿日期 2018-06-27

香菇（Lentinus edodes），香菇屬，又名冬菇、花菇、香蕈、香菌等，是著名的食藥兼用菌，也是世界第二大食用菌。味道鮮美，香氣沁人，營養豐富，富含蛋白質、礦物質、不飽和脂肪酸、多種維生素，素有“植物皇后”“菇中之王”的美譽[1-2]。香菇的鮮美滋味主要因其含有豐富的游離氨基酸、核苷酸、碳水化合物，尤其是5-核苷酸和谷氨酸；香菇的風味構成卻較為復雜，鮮香菇略帶植物的清香，香味清淡，而干香菇則香味濃郁宜人[3]。由于香菇香氣誘人、風味獨特、味道鮮美，能增加湯品的鮮味，成為人們餐桌上的常客[4]。目前關于香菇風味的研究較多，采用干燥的處理方式對香菇進行加工，不僅有效地延長了香菇的保質期，同時也使香菇風味得到了加強，呈現出強烈的鮮味以及類似肉和乳酪的獨特風味[5]。而采用酶解法對香菇進行加工，也能使香菇的特殊風味得到一定的提升[6]。Pei等[7]對不同干燥方式下香菇的揮發性風味物質進行了分析，結果顯示，八碳化合物的含量在干燥過程中有所下降，而雜環化合物的含量有所增加。

香菇腳作為香菇加工的副產物，產量很大，但目前資源利用率和經濟效益低，大部分被用作飼料，少部分被用來加工成肉松等制品。有學者研究過以香菇腳作為原料提取香菇多糖[8-9]，而在香菇腳風味方面的研究鮮見報道。為提高香菇腳的開發利用率，筆者利用熱加工方法對香菇腳進行預處理制備提取液，分析其中的揮發性成分，為其在調味品等其他方面的應用提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料和設備

1.1.1 材料。

香菇腳，慶元大山合菌物科技有限公司；復合蛋白酶，安琪酵母股份有限公司；纖維素酶，諾維信（中國）生物技術有限公司。

1.1.2 設備。

HK-02A手提式粉碎機，廣州市旭朗機械設備有限公司；HH-6數顯恒溫水浴鍋，常州澳華儀器有限公司；RE-2旋轉蒸發器，上海夏豐實業有限公司；DZF-6050真空干燥箱，上海圣欣科學儀器有限公司；手持折射儀，成都豪創光電儀器有限公司；SHZ-D循環式真空泵，鞏義市予華儀器有限公司；Agilent 7980A/5975GC氣-質聯用儀，美國安捷倫科技公司。

1.2 香菇腳提取液制備

1.2.1 對照樣香菇腳提取液制備。

將香菇腳粉碎過10目，準確稱取400 g過篩后的香菇腳，加入6 000 g水、0.4 g復合蛋白酶、0.4 g纖維素酶，50 ℃提取4 h，200目擠壓過濾，5 000 r/min離心10 min，真空濃縮至400 g，所得樣品備用。

1.2.2 熱加工預處理香菇腳提取液制備。

將香菇腳粉碎過10目，準確稱取400 g過篩后的香菇腳，120 ℃真空干燥30 min，加入6 000 g水、0.4 g復合蛋白酶、0.4 g纖維素酶，50 ℃提取4 h，200目擠壓過濾，5 000 r/mim離心10 min，真空濃縮至400 g，所得樣品備用。

1.3 氣相色譜分析

1.3.1 氣相色譜條件。色譜柱為DB-5 MS（30 m×0.25 mm×0.25 μm）；進樣溫度250 ℃；載氣為高純氦氣（99.999%）；柱流速1 mL/min；進樣量0.2 μL；分流比：10∶1；程序升溫：50 ℃保留2 min，8 ℃/min升至180 ℃，18 ℃/min升至280 ℃，保留30 min。

1.3.2

質譜條件。接口溫度280 ℃；離子源為EI；電離能量為70 eV；離子源溫度230 ℃；四級桿溫度150 ℃；質量掃描范圍33～350 u；檢索譜庫Nist08，自建香料庫。

1.3.3

定性分析。根據GC-MS計算機的Nist08譜庫，用標準質譜圖自動檢索分析組分的質譜數據，并對檢索結果參考有關標準圖譜進行核對和補充檢索，對各組分進行定性。

1.3.4 定量分析。采用色譜峰面積歸一化法，計算其相對百分含量。

1.4 感官評定

18名評價員分別對2份樣品進行品嘗，從香氣強度維度采用五分制（分值越高表示強度越高或者喜好度越高）進行評分，每個維度取18名評價員評分的平均值作為結果。

2 結果與分析

2.1 風味成分比較

對對照樣香菇腳提取液和熱加工預處理香菇腳提取液經過固相微萃取（SPME）的GC-MS總離子圖（圖1）中每一個色譜峰的質譜圖進行Nist11、Wiley05庫檢索，并與標準譜庫圖對照、解析，用歸一化法最終確認其主要組成，其結果如表1所示。

從表1可以看出，2種提取液所鑒定出的揮發性成分具有顯著差異，熱處理預加工香菇腳提取液鑒定出41種揮發性成分，其中有24種在對照樣香菇腳提取液未鑒定出；對照樣香菇腳提取液鑒定出31種揮發性成分，其中有14種在熱加工預處理香菇腳提取液中未鑒定出。

熱處理預加工香菇腳提取液中揮發性成分主要為醛類化合物和吡嗪類化合物，分別占總揮發性成分的45.479%和20.117%；對照樣香菇腳提取液中揮發性成分主要為醛類化合物和醇類化合物，分別占總揮發性成分的28.629%和31.697%。

熱處理預加工香菇腳提取液揮發性成分中含有1，2，4-三硫雜環戊烷、香菇素和1-辛烯-3-醇，分別占總揮發性成分的7.045%、1.231%、0.339%，這些成分雖然含量不大，卻是香菇特征風味貢獻的主要物質。香菇素被認為是香菇風味最重要的化合物，它在水中的閾值為0.27～0.53 μg/mL。二甲基二硫醚和二甲基三硫醚是香菇素的裂解產物，通常能影響香菇的整體風味[3]。

2.2 感官評定結果比較

經過感官評價小組評價及結果處理，對照樣香菇腳提取液的香氣強度為3.09分，熱加工預處理香菇腳提取液的香氣強度為4.05分，可見香菇腳熱加工預處理后香氣強度明顯增強。

3 結論

該試驗對香菇腳和經過熱處理預加工的香菇腳水溶性揮發性成分進行了GC-MS分析，香菇腳提取液鑒定出31種揮發性成分，主要為醛類化合物和醇類化合物；經過熱處理預加工的香菇腳提取液鑒定出41種揮發性成分，主要為醛類化合物和吡嗪類化合物，包含香菇腳提取液中沒有的1，2，4-三硫雜環戊烷、香菇素和1-辛烯-3-醇3種香菇特征風味物質，同時經過熱加工預處理的香菇腳提取液香氣強度明顯高于香菇腳提取液。接下來的工作研究香菇腳呈味物質的釋放及其與風味物質的協同作用，從而開發香菇腳調味汁，提高香菇腳的經濟價值。

參考文獻

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