美味牛肝菌酶解液制備復合調味料的工藝研究

郭磊,闞歡,劉云,熊智

(西南林業大學 輕工與食品工程學院，昆明 650224)

美味牛肝菌(Boletusedulis)又名大腳菇，屬于擔子菌亞門、層菌綱、傘菌目、牛肝菌科中的一種[1]，是世界范圍內分布的食藥兼用經濟價值較高的一種真菌，中國各省均有分布，尤其以西南地區產量較高[2]。云南是野生食用菌的王國，擁有牛肝菌種類224種，占全國總數的62%，因云南美味牛肝菌肉厚細軟，味道鮮美，營養豐富，是人們最喜歡的野生食用菌之一，長期食用可增強機體免疫能力、抗腫瘤、抗突變、降血脂、抗病毒等[3,4]。 云南美味牛肝菌氨基酸含量為16.4%，其中7種必需氨基酸含量占7.12%，1-辛烯-3-醇的含量為9.918%，是云南美味牛肝菌最重要的特征風味物質，另外還含有多種醇類、醛類、酮類、酚類、酯類、含氮含硫及雜環類等揮發性風味成分[5,6]。

復合調味料一般以2種以上調味品為主要原料，添加(或不添加) 油脂、香辛料、鮮味物質等成分，采用物理的或者生物的技術措施進行加工處理，最終制成安全可食用的調味產品[7]。復合調味料的研究目前向天然化和營養化方向發展，本文以云南美味牛肝菌酶解液為基料進行復合調味料配方研究，研制出營養豐富、色香味俱佳、安全且天然的復合調味料。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

美味牛肝菌：云南易門縣康源菌業有限公司；風味蛋白酶(2×104U/g)、纖維素酶(2×104U/g)：南寧龐博生物工程有限公司。

DHG-9240A型干燥箱 上海一恒科技有限公司；YB-250A多功能粉碎機 永康市速鋒工貿有限公司；BSA224S電子天平 賽多利斯科學儀器(北京)有限公司； L8800氨基酸自動分析儀 日立公司；7890A/5975C氣-質聯用儀 美國 Agilent 科技有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 樣品處理

云南美味牛肝菌在35 ℃下烘6 h，超微粉碎后過50目篩備用。

1.2.2 酶解處理

根據對云南美味牛肝菌蛋白質的最佳酶解工藝條件，選擇云南美味牛肝菌粉與飲用水以1∶36(W/V，g/mL)混合，初始pH 為6，酶解溫度為50 ℃，復合酶(纖維素酶和風味蛋白酶)比例為1∶1的條件下，對云南美味牛肝菌粉進行酶解5 h，離心分離得上清液并經冷凍干燥后備用。

1.2.3 蛋白質含量的測定

采用凱氏定氮法[8]。

1.2.4 還原糖及總糖含量的測定

采用直接滴定法[9]。

1.2.5 氨基酸成分的測定

采用氨基酸自動分析儀測定[10]。

1.2.6 GC-MS分析條件

1.2.6.1 色譜條件

彈性熔融石英毛細管柱(30 m×250 μm×0.25 μm)，進樣口溫度250 ℃，升溫程序：起始柱溫50 ℃，保持1 min，以8 ℃/min升溫到160 ℃，保持2 min，以8 ℃/min升溫到260 ℃，保持15 min；載氣為氦氣，流速1.0 mL/min，進樣量1 μL，分流比20∶1。

1.2.6.2 質譜條件

電子離子源(EI)，電子能量70 eV，離子源溫度230 ℃，四級桿溫度160 ℃，質量范圍35～455 amu，選擇離子和全掃描同時掃描模式(離子：萘 128)，溶劑延遲2 min。

1.2.7 復合調味料感官評分標準

美味牛肝菌復合調味料感官評分標準見表1。

表1 美味牛肝菌復合調味料感官評分標準

1.2.8 復合調味料配方設計

以美味牛肝菌酶解液凍干粉為基料，采用均勻試驗設計U11(116)來優化復合調味料的配方，研究因素為雞肉粉、食鹽、白砂糖、姜粉、蒜粉、味精6個因素，每個因素設定11個水平，因素水平見表2，試驗結果以感官評分為考察指標。

表2 復合調味料配方因素水平表 %

2 結果與分析

2.1 美味牛肝菌酶解液主要營養成分分析

表3 美味牛肝菌酶解液主要化學成分的含量 %

由表3可知，云南美味牛肝菌經酶解后蛋白質相對含量為0.72%，還原糖相對含量為0.220%，總糖相對含量為0.273%。之所以三者的相對含量較低是由于在酶解的過程中，發生蛋白質水解與糖類參與的美拉德反應。

2.2 美味牛肝菌酶解液氨基酸成分分析

表4 酶解對美味牛肝菌呈味氨基酸含量的影響 mg/kg

注：“*”為人體必需氨基酸；“-”為未檢出。

由表4可知，云南美味牛肝菌酶解液氨基酸組成較全面，17種氨基酸總量為1895.63 mg/kg，含有7種人體必需氨基酸，包括蘇氨酸、賴氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、纈氨酸、苯丙氨酸及蛋氨酸，其含量占總氨基酸的47.76%，必需氨基酸中亮氨酸含量最高，達到249.79 mg/kg，占比13.18%。非必需氨基酸含量990.37 mg/kg，占總氨基酸含量的52.24%，其中谷氨酸含量最多，可達345.41 mg/kg，占總氨基酸含量的18.22%，而谷氨酸是生物機體內氮代謝的基本氨基酸之一，是參加腦代謝的唯一氨基酸，會增加腦內乙酰膽堿，能促進智力發育，維持和改進大腦機能，改善記憶力。

云南美味牛肝菌酶解液中呈鮮味的氨基酸有天門冬氨酸和谷氨酸，這2種氨基酸總量為355.21 mg/kg，占總氨基酸含量的18.74%；呈甜味的氨基酸有蘇氨酸、甘氨酸、丙氨酸、賴氨酸和脯氨酸，這些氨基酸總量為812.84 mg/kg，占總氨基酸總量的42.88%；呈苦味的氨基酸有異亮氨酸、亮氨酸、纈氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸和組氨酸，這些氨基酸總量為659.38 mg/kg，占總氨基酸的34.78%。

2.3 美味牛肝菌酶解液揮發性成分分析

美味牛肝菌酶解液經冷凍干燥成粉后進行GC-MS分析，揮發性風味成分的總離子流色譜圖見圖1，各種揮發性風味物質成分及含量見表5。

圖1 美味牛肝菌酶解液揮發性風味成分總離子流圖

表5 美味牛肝菌酶解液揮發性風味物質的GC-MS分析結果

由表5可知，GC-MS鑒定出云南美味牛肝菌酶解液凍干粉含26種揮發性成分，分別為醛類6種、酮類3種、酯類5種、酚類1種、含氮含硫及雜環類11種。醛類化合物的相對含量最高，達到23.17%，其余揮發性化合物依次為酮類1.985%，酯類3.851%，酚類0.444%，含氮含硫及雜環類9.71%。

含8個碳的揮發性化合物是美味牛肝菌中最重要的一類風味化合物，它們都是由亞油酸或亞麻酸經脂肪氧化酶催化轉變而成，主要是l-辛烯-3-酮和2-庚酮，相對含量為1.520%和0.064%，它們具有濃郁的蘑菇風味，被譽為“蘑菇醇”[11]。其他的八碳化合物還包括苯乙醛(5.237%)、2-辛烯醛(0.362%)等，也都是云南美味牛肝菌中主要的風味物質。

雜環類化合物，尤其是含氮或含硫的雜環類化合物的閾值較低，主要來自于氨基酸、蛋白質的水解產物和還原糖間的美拉德反應、氨基酸的熱解和硫胺素的降解，還有美拉德反應的中間產物二羰基化合物與脂質或硫胺素的降解產物經過羥醛縮合、醛胺聚合而成，具有硫樣香氣、洋蔥樣香氣、肉香香氣等。在云南美味牛肝酶解液凍干粉中共鑒定出11種含氮含硫雜環類化合物，相對含量最高的3種化合物依次為糠醛(6.888%)、糠醇(0.752%)和1-(1H-吡咯-2-基)-乙酮(0.568%)。另外，吡嗪類化合物閾值較低，普遍帶有令人愉悅的堅果、燒烤等氣味，對云南美味牛肝菌的特征性風味貢獻很大，如甲基吡嗪，相對含量為0.099%。

2.4 復合調味料的制備

采用U11(116)均勻設計進行酶解液復合調味料的配方優化，11種配方下云南美味牛肝菌酶解液制備的復合調味料感官評價結果見表6。

表6 試驗結果

依據試驗結果并進行回歸分析發現，雞肉粉和姜粉對調味料感官品質影響相對較大，得出美味牛肝菌酶解液制備的復合調味料最優配方為：美味牛肝菌粉92.3%，雞肉粉0.5%，白砂糖3.5%，食鹽0.1%，姜粉3%，蒜粉0.1%，味精0.5%，最優配方條件下，復合調味料的感官評價得分為92.36分，具有美味牛肝菌的特殊風味，色、香、味較好。

3 結論

云南美味牛肝菌經過酶解后營養物質豐富，蛋白質相對含量為0.27%，還原糖相對含量為0.22%，總糖相對含量為0.273%；酶解液含有17種氨基酸，其中7種為人體必需氨基酸，總量為1895.63 mg/kg，呈鮮味氨基酸含量為355.21 mg/kg；GC-MS鑒定出26種揮發性成分，具有濃郁的蘑菇風味的l-辛烯-3-酮相對含量為1.520%，2-庚酮相對含量為0.064%。

將云南美味牛肝菌酶解液進行冷凍干燥并以其為基料，添加雞肉粉、白砂糖、食鹽、姜粉、蒜粉和味精研制天然復合調味料，香味濃郁，色香味俱佳，具有廣闊的市場發展前景。