松茸和姬松茸揮發性成分比較分析

張憲臣，張朋杰，容裕棠，邱德義,*，盧俊文，華洪波

（1.中山出入境檢驗檢疫局檢驗檢疫技術中心，廣東 中山 528403；2.中山市卓雅外語學校，廣東 中山 528401）

松茸（Tricholoma matsutake Sing.）為擔子菌亞門傘菌目口蘑科真菌，素有“綠色黃金”之美譽，在我國主要產于西藏、貴州、云南、四川和東北等海拔較高的林區，是全球化的天然滋補品[1-3]。松茸目前尚未實現完全人工栽培，是珍稀的天然野生食藥兩用菌，含有豐富的營養成分，具有抗氧化、抗腫瘤、增強免疫力等藥用功能[4-9]。姬松茸（Agaricus blazei Murrill）又稱巴西蘑菇，為擔子菌亞門傘菌目蘑菇科真菌，原產于美國加利福尼亞州南部、南美巴西等地，目前已實現人工化栽培[10]。姬松茸蛋白質含量豐富，其多糖具有免疫調節、抗氧化、抑制白血病腫瘤細胞增長、預防糖尿病等藥用特性[11-13]。

松茸由于產量較低、價格昂貴、不宜運輸等原因受到消費者廣泛關注。松茸與姬松茸僅一字之差，但是產地、形態、風味、生長條件等有較大差異，價格相差近10 倍。新鮮松茸，形若傘狀，色澤鮮明，菌蓋呈褐色，菌柄為白色，均有纖維狀茸毛鱗片，菌肉白嫩肥厚，質地細密，有濃郁的特殊香氣。新鮮的姬松茸樣品粗壯，菌蓋扁圓形至半球形，表面被覆淡褐色至栗褐色的纖維狀鱗片，蓋緣有菌幕的碎片，菌肉厚，白色，受傷后變橙黃色，與松茸相比有明顯的差異。據調研及相關報道，許多商販及餐廳為牟取暴利，以人工栽培姬松茸冒充松茸售賣，損害消費者利益。目前有文獻對二者的礦物質成分、氨基酸等營養成分進行比較分析[14-15]，但鮮見有關于松茸與姬松茸揮發性成分比較的研究報道。

本研究采用頂空固相微萃取結合氣相色譜-串聯質譜聯用技術定性定量分析野生松茸和人工培育的姬松茸揮發性成分，旨在揭示松茸與姬松茸揮發性成分之間的異同，為甄別松茸與姬松茸提供化學成分的鑒定指標。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

1#野生干松茸樣品產自四川省涼山彝族自治州，2#野生干松茸樣品產自西藏工布江達市，3#野生干松茸樣品產自云南省香格里拉市，4#野生干松茸樣品產自吉林省長白山區（均為自然晾干）；1#干姬松茸樣品產自吉林省白山市，2#干姬松茸樣品產自云南香格里拉市，3#干姬松茸樣品產自四川省都江堰市（均為自然晾干）。

1.2 儀器與設備

TSQ 8000 Evo氣相色譜-串聯質譜聯用儀（配TRIPLUS RSH三合一自動進樣器） 美國Thermo公司；Milli-Q超純水器 美國Millipore公司；A11BS25粉碎機 德國IKA公司；20 mL頂空進樣瓶 上海安譜公司；50/30 μm DVB/CAR/PDMS固相萃取頭 美國Supelco公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品前處理及頂空萃取條件

挑選無霉變、無病蟲害的干松茸和干姬松茸樣品各50 g，磨碎混合，分別稱取5.00 g（精確至0.01 g）于20 mL頂空萃取管中。用50/30 μm DVB/CAR/PDMS固相萃取頭在55 ℃條件下頂空靜態吸附60 min，然后在氣相色譜進樣口于250 ℃解吸2 min，用于氣相色譜-串聯質譜聯用儀分析檢測。

1.3.2 氣相條件

色譜柱：TR-PESTICIDE（30 m×0.25 mm，0.25 μm）；進樣方式：SSL，分流進樣，分流比10∶1；分流流量12 mL/min，流速1.2 mL/min，進樣體積1 μL；進樣口溫度250 ℃；升溫程序：初始溫度40 ℃，保持2 min，以7 ℃/min升到70 ℃，保持1 min，以3 ℃/min升到120 ℃，保持2 min，以10 ℃/min升到230 ℃，保持5 min。

1.3.3 質譜條件

電子電離源；電離電壓70 eV；離子源溫度280 ℃，傳輸線溫度280 ℃；全掃描模式；質量掃描范圍m/z 33～350。

1.4 數據處理

根據NIST.11 Library標準譜圖庫對松茸和姬松茸樣品中各揮發性成分進行檢索并對比數據，選擇匹配度大于800（最大值為1 000）鑒定結果予以確認，結合文獻[16-28]報道對揮發性成分進行定性；在1.3.1節前處理條件下，采用面積歸一法計算松茸和姬松茸樣品中揮發性成分的相對含量（揮發性化合物的峰面積占總的揮發性風味物質的峰面積的百分比表示）[16-19,24-27]。

2 結果與分析

2.1 不同產地松茸揮發性組分結果分析

根據1.3節方法對1#、2#、3#和4#野生干松茸樣品進行3 次平行檢測，總離子流圖見圖1，干松茸的組分鑒別分析見表1。

圖1 干松茸揮發性成分總離子流圖Fig. 1 Total ion chromatograms of volatile components in dried T. matsutakei

表1 干松茸揮發性組分氣相色譜-串聯質譜分析結果Table 1 GC-MS MS analytical results of volatile components from dried T. matsutake

續表1

1#、2#、3#和4#野生干松茸樣品分別產自我國松茸主產區四川、西藏、云南和東北長白山區，由于長期的地理隔離及氣候生境差異，每個產區松茸揮發性組分呈現一定程度的差異，形成獨特的地域性特征。4 種不同產地野生干松茸樣品中總計檢出76 種特征揮發性組分，其中25 種特征揮發性組分4 種不同產地野生干松茸樣品同時檢出，其余51 種特征揮發性組分存在差異（圖1和表1）。51 種存在差異特征揮發性組分中，有11 種特征揮發性組分在3 種不同產地野生干松茸樣品中同時檢出，有11 種特征揮發性組分在2 種不同產地野生干松茸樣品中同時檢出，其余29 種特征揮發性組分僅在1 種松茸樣品中檢出。僅在1 種松茸樣品中檢出29 種特征揮發性組分，按照化合物類別劃分，酯類化合物7 種，醛類化合物5 種，醇類化合物6 種，酚類化合物1 種，烯烴類化合物1 種，酮類化合物3 種，酸類化合物5 種，烷烴類化合物1 種，其相對含量均小于2%。4 個不同產地干松茸樣品中25 種共有的特征揮發性組分相對含量也存在顯著差異，其中構成松茸特有香氣成分的重要揮發性組分為1-辛烯-3-醇，在1#松茸樣品的相對含量為4.51%，在2#松茸樣品的相對含量為28.78%，在3#松茸樣品的相對含量為1.43%，在4#松茸樣品的相對含量為1.24%，產自西藏的2#松茸樣品1-辛烯-3-醇相對含量顯著高于其他3 種松茸樣品。

因此，特征性揮發性成分作為松茸的次生代謝產物，其種類及含量信息，可作為溯源松茸產地的重要化學手段。

2.2 不同產地姬松茸揮發性組分結果分析

根據1.3節方法對1#、2#和3#干姬松茸樣品進行3 次平行檢測，總離子流圖見圖2，干姬松茸的組分鑒別分析見表2。

圖2 干姬松茸揮發性成分總離子流圖Fig. 2 Total ion chromatograms of volatile components in dried A. blazei

表2 干姬松茸揮發性組分氣相色譜-串聯質譜分析結果Table 2 GC-MS MS analytical results of volatile components from dried A. blazei

續表2

1#、2#和3#干姬松茸樣品分別產自我國松茸主產區吉林省、云南省和四川省，由于地理及氣候生境差異，不同產區干姬松茸樣品發性組分呈現一定程度地域性差異。3 種不同產地干姬松茸樣品中總計檢出69 種特征揮發性組分，其中28 種特征揮發性組分在3 種不同產地干姬松茸樣品中同時檢出，有9 種特征揮發性組分在2 種不同產地干姬松茸樣品中同時檢出，其余32 種特征揮發性組分僅在1 種干姬松茸樣品中檢出。僅在1 種松茸樣品中檢出32 種特征揮發性組分，按照化合物類別劃分，酯類化合物7 種，醛類化合物2 種，醇類化合物6 種，酚類化合物2 種，烯烴類化合物4 種，酮類化合物4 種，酸類化合物6 種，含氮化合物1 種，32 種特征揮發性組分相對含量均小于3%，其中己內酯、椰子醛等部分揮發性組分可作為溯源干姬松茸樣品產地的重要參數[23]。

3 個不同產地干姬松茸樣品中28 種共有的特征揮發性組分相對含量也存在較大差異，其中干姬松茸特有的香氣成分苯甲醛，在1#干姬松茸樣品的相對含量為56.38%，在2#干姬松茸樣品的相對含量為12.34%，在3#干姬松茸樣品的相對含量為48.37%，產自云南省的2#干姬松茸樣品與其余2 種干姬松茸樣品差異明顯。

2.3 干松茸樣品與干姬松茸樣品揮發性性組分的比較

4 個不同產地干松茸樣品共有的25 種特征揮發性組分與3 個不同產地干姬松茸樣品中共有的28 種特征揮發性組分進行比較分析，見表3和圖3。

表3 干松茸和干姬松茸中揮發性組分比較Table 3 Comparison of volatile components from dried T. matsutake and dried A. blazei

圖3 干松茸和干姬松茸中差異性揮發性組分比較Fig. 3 Differential volatile components from dried T. matsutake and dried A. blazei

干松茸樣品中共有的25 種特征揮發性組分與干姬松茸樣品中共有的28 種特征揮發性組分分析顯示，兩者差異性揮發組分中酯類揮發性組分總計9 種，占差異性揮發組分的40.91%，其中干松茸樣品中共有的酯類揮發性組分乙酸甲酯在3 個不同產地的干姬松茸樣品中均未檢出，干姬松茸樣品中共有的酯類揮發性組分苯甲酸甲酯在4 個不同產地的干姬松茸樣品中均未檢出。同時干松茸樣品與干姬松茸樣品共有組分中肉桂酸甲酯相對含量差異較大，干松茸樣品中肉桂酸甲酯平均相對含量（37.49%）顯著高于干姬松茸樣品中肉桂酸甲酯平均相對含量（0.40%）。肉桂酸甲酯為干松茸樣品特征性揮發組分，又稱β-苯基丙烯酸甲酯，廣泛存在于松茸樣品中，具有保護松茸樣品抵御彈尾目食菌類昆蟲的能力，其具有可可香味，是常用的定香劑或食用香精，常用于調配康乃馨、櫻桃、草莓和葡萄等東方型花香香精，用于肥皂、洗滌劑、風味劑和糕點等。肉桂酸甲酯有較高的藥用價值，對抑制白癜風有積極作用。肉桂酸甲酯也具有較好的美白和防曬的作用。

醇類物質通常具有植物香的氣味，干松茸中共有的醇類揮發性組分1-辛烯-3-醇、芳樟醇和2-甲基丁醇在3 個不同產地的干姬松茸樣品中均未檢出。其中1-辛烯-3-醇是松茸特有的揮發性成分，為脂肪族不飽和醇，屬天然等同香料，可作為調制香料和制藥的重要原料。由圖3可知，干松茸樣品與干姬松茸樣品中檢出醇類揮發性組分的顯著差異是造成兩者口感風味差異的重要原因。

干松茸樣品與干姬松茸樣品中醛類揮發性組分也有很大不同，2 種樣品共有的醛類揮發性組分有4 種（異戊醛、2-甲基丁醛、正己醛、苯甲醛），其中干姬松茸樣品中苯甲醛平均相對含量（39.03%）遠高于干松茸樣品（1.12%），苯甲醛是干姬松茸重要的特征性揮發性組分[29-31]，其主要是亞油酸氧化作用的結果，具有櫻桃與苦杏仁的氣味，賦予干姬松茸樣品特殊的杏仁香味。干姬松茸特有的醛類揮發性組分還有可可醛，干松茸樣品特有的醛類揮發性組分還有戊醛和癸醛，這些醛類物質具有強烈的刺激性氣味，會對干松茸樣品與干姬松茸樣品的風味產生較大影響。

干松茸樣品含有特有的酮類物質1-辛烯-3-酮在3 個不同產地的干姬松茸樣品中均未檢出。1-辛烯-3-酮具有特殊的果香和花香，是野松茸獨特芳香氣味重要來源。1-辛烯-3-酮、1-辛烯-3-醇、肉桂酸甲酯和芳樟醇等揮發性成分組成干松茸樣品特有的風味特征和特有的營養價值，是評定松茸質的主要指標。

3 結 論

采用頂空固相微萃取-氣相色譜-串聯質譜聯用技術對4 種不同產地的干松茸樣品與3 種不同產地干姬松茸樣品中揮發性風味組分進行分析，并對4 種不同產地干松茸樣品中共有的25 種特征揮發性組分與3 種不同產地干姬松茸樣品中共有的28 種特征揮發性組分進行比較分析。研究結果顯示，干松茸樣品與干姬松茸樣品中特征揮發性組分存在較大差異。干松茸獨特的揮發性風味組分肉桂酸甲酯、1-辛烯-3-酮、1-辛烯-3-醇、戊醛、癸醛和干姬松茸獨特的揮發性風味組分，苯甲醛、可可醛是甄別二者的主要鑒定指標。