香菇粉和豆沙復(fù)配曲奇特征風(fēng)味物質(zhì)分析

劉志云，胡秋輝

（南京財(cái)經(jīng)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，江蘇省現(xiàn)代糧食流通與安全協(xié)同創(chuàng)新中心，江蘇 南京 210023）

香菇粉和豆沙復(fù)配曲奇特征風(fēng)味物質(zhì)分析

劉志云，胡秋輝*

（南京財(cái)經(jīng)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，江蘇省現(xiàn)代糧食流通與安全協(xié)同創(chuàng)新中心，江蘇 南京 210023）

采用豆沙為加工主料與香菇粉進(jìn)行復(fù)配制作曲奇，并對(duì)復(fù)配曲奇的揮發(fā)性特征成分進(jìn)行分析鑒定。通過感官評(píng)定實(shí)驗(yàn)確定復(fù)配曲奇中香菇粉添加量及香菇粉細(xì)度，利用電子鼻和頂空固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對(duì)豆沙曲奇、香菇粉、香菇粉和豆沙復(fù)配曲奇的揮發(fā)性香氣成分進(jìn)行檢測(cè)比較。結(jié)果表明：當(dāng)香菇粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)4%、香菇粉細(xì)度達(dá)到200 目時(shí)，香菇粉和豆沙復(fù)配曲奇具有最佳感官品質(zhì)。該曲奇共檢測(cè)出28 種風(fēng)味成分，主要由雜環(huán)和芳香族化合物、醛類、烴類以及醇類等化合物提供，其特征風(fēng)味物質(zhì)主要是1-辛烯-3-醇、二甲基二硫醚、二甲基三硫醚等含硫化合物以及2,5-二甲基吡嗪、2,3,5-三甲基吡嗪、2,5-二甲-3-乙基吡嗪等雜環(huán)類化合物。本產(chǎn)品拓展了豆類及香菇原料在烘培制品中的應(yīng)用，得到一款工藝簡單、營養(yǎng)豐富且兼具豆類和香菇濃醇風(fēng)味的新式曲奇餅干。

香菇；豆沙；曲奇餅干；風(fēng)味物質(zhì)；電子鼻；頂空固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用

香菇（Lentinus edodes），又名香蕈、香菌、香菰，是世界第二大食用菌［1］，也是我國特產(chǎn)之一，民間素有“山珍”、“菌菇皇后”之美稱。香菇富含多糖、蛋白質(zhì)、氨基酸、維生素、礦物質(zhì)以及人體所需的不飽和脂肪酸和膳食纖維等營養(yǎng)成分，口感獨(dú)特、香味濃郁，是久負(fù)盛名的食藥用菌之一［2］。研究表明，香菇具有開胃、益氣、治傷、破血等功效，能輔助麻疹發(fā)透，緩解感冒、頭痛等癥狀［3］，香菇多糖具有免疫調(diào)節(jié)［4］、抗氧化［5］、抗腫瘤［6］、鎮(zhèn)痛抗炎［7］等作用。近年來，國內(nèi)外在產(chǎn)品中加入各種食用菌粉以豐富其風(fēng)味及營養(yǎng)價(jià)值的加工方式逐漸成為主流，香菇就是其中一種，如香菇面包、香菇餅干、香菇復(fù)合飲料等［8-9］。豆沙作為中華傳統(tǒng)食品，歷史悠長，可用于制作各種主副食品、餡料及糕點(diǎn)［10］。白蕓豆是常見的豆沙制作原料，富含多種活性營養(yǎng)素，其中α-淀粉酶抑制劑可延緩食物攝入后的消化過程，降低糖類物質(zhì)吸收，具有降糖降脂、緩解肥胖癥等作用［11］，但作為傳統(tǒng)食材，豆沙鮮有與曲奇等西方糕點(diǎn)結(jié)合的產(chǎn)品。

食品領(lǐng)域中，風(fēng)味特色是食品感官機(jī)能測(cè)定的核心內(nèi)容，也很大程度上決定著產(chǎn)品能否取得消費(fèi)者的青睞。對(duì)于食品特征風(fēng)味的測(cè)定，頂空固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜（headspace solid phase microextractiongas chromatography-mass spectrometry，HS-SPME-GCMS）、電子鼻技術(shù)已成為近年來新興的風(fēng)味分析方式。其中，電子鼻是一種快捷、準(zhǔn)確的無損檢測(cè)技術(shù)，根據(jù)仿生學(xué)原理，利用多種氣體傳感器的響應(yīng)曲線來識(shí)別樣品的揮發(fā)性氣味，已廣泛運(yùn)用于食品風(fēng)味檢測(cè)領(lǐng)域［12］；而HS-SPME-GC-MS技術(shù)則是利用HS-SPME提取樣品揮發(fā)性成分后，結(jié)合GC-MS技術(shù)的分離和高鑒別力對(duì)揮發(fā)性風(fēng)味成分進(jìn)行定量定性分析［13］。目前，對(duì)于食用菌加工及烘焙產(chǎn)品特征風(fēng)味的研究日益曾多，其中主要采用GC-MS聯(lián)用技術(shù)或電子鼻技術(shù)。安晶晶等［14］利用GC-MS技術(shù)比較了鮮香菇和干香菇的風(fēng)味成分，其差異主要體現(xiàn)在以醇類為主的八碳化合物和含硫化合物上。高興洋等［15］采用HS-SPME-GC-MS技術(shù)分析了真空低溫油炸和真空冷凍干燥2 種加工工藝對(duì)香菇脆片風(fēng)味的影響。方勇等［16］利用電子鼻技術(shù)鑒定出金針菇復(fù)配發(fā)芽糙米膨化產(chǎn)品與普通膨化產(chǎn)品相比，具有顯著的差異特征風(fēng)味。然而，同時(shí)利用HS-SPME-GC-MS和電子鼻技術(shù)對(duì)烘焙產(chǎn)品的特征揮發(fā)性成分進(jìn)行分析的研究鮮見報(bào)道。

傳統(tǒng)曲奇原材料多以低筋粉為主，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)單一，而向原料中添加功能輔料以提高其營養(yǎng)價(jià)值的加工方式，已逐漸被用于烘焙產(chǎn)品的創(chuàng)新制作中。本實(shí)驗(yàn)一改傳統(tǒng)曲奇加工工藝，以白豆沙為主料，復(fù)配香菇粉后制成香菇豆沙曲奇，利用電子鼻結(jié)合HS-SPME-GC-MS技術(shù)測(cè)定豆沙曲奇、香菇粉和復(fù)配曲奇的風(fēng)味成分，通過差異分析和特征鑒定得到香菇粉和豆沙復(fù)配曲奇的特征風(fēng)味成分。

1　材料與方法

1.1材料與試劑

雞蛋 市購；香菇 江蘇天豐生物科技有限公司；白豆沙 北京京日東大食品有限公司；無鹽黃油 上海高夫龍惠食品有限公司；磷脂 德國嘉吉公司；食用鹽江蘇省鹽業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司。

1.2儀器與設(shè)備

α-Fox3000氣味指紋分析儀、傳感器 法國Alpha MOS公司；75 μm碳分子篩/聚二甲基硅氧烷（carboxen/ polydimethylsiloxane，CAR/PDMS）萃取頭、100 mL SPME專用樣品瓶、手動(dòng)進(jìn)樣器 美國Supelco公司；7890A GC-MS聯(lián)用儀 美國Agilent公司；Sinmag MB-823烤箱、Sinmag SM-101攪拌機(jī) 上海伊壘實(shí)業(yè)有限公司。

1.3方法

1.3.1工藝及樣品制作

1.3.1.1香菇粉和豆沙復(fù)配曲奇

配料：白豆沙質(zhì)量分?jǐn)?shù)53%～55%、全蛋液質(zhì)量分?jǐn)?shù)8.5%、黃油質(zhì)量分?jǐn)?shù)22%、白砂糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%、香菇粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)3%～5%、磷脂質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%、食鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5%。

1.3.1.2制作工藝

工藝流程：原料篩選→熱風(fēng)干燥→超微粉碎→面團(tuán)調(diào)制→擠制成型→烘烤→冷卻。

工藝要點(diǎn)：選擇色澤黃褐、菌傘肥厚、菌柄短粗、干爽無渣且具有香菇子實(shí)體香味的干品，平鋪于烘箱架，60 ℃保持4 h后待子實(shí)體完全烘干（水分≤5%）。將干香菇進(jìn)行超微粉碎后過100～300 目篩后待用。將黃油打發(fā)后加入白砂糖和全蛋液，慢速攪打至乳化均勻，并逐步加入白豆沙、香菇粉、磷脂及食鹽至攪打均勻，調(diào)制成均一的面糊。利用裱花袋將面糊擠制成直徑為3 cm的面坯，設(shè)定烤箱參數(shù)為：上火200 ℃，下火155 ℃，烤制16 min后取出，將曲奇冷卻至中心溫度不大于35 ℃。

豆沙曲奇與香菇粉和豆沙復(fù)配曲奇的加工工藝一致，區(qū)別在于豆沙曲奇中不含香菇粉，由相同量的白豆沙替代。

1.3.1.3樣品制作

香菇粉添加量選取質(zhì)量分?jǐn)?shù)3%、4%、5% 3 個(gè)梯度，對(duì)應(yīng)的白豆沙添加量分別為質(zhì)量分?jǐn)?shù)55%、54%、53%；香菇粉細(xì)度選取100、200、300 目3 個(gè)梯度，以此制作9 組不同香菇粉添加量及細(xì)度的香菇粉和豆沙復(fù)配曲奇，并進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。

1.3.2感官評(píng)價(jià)

對(duì)豆沙曲奇和9 組不同配方及香菇粉細(xì)度的復(fù)配曲奇進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。實(shí)驗(yàn)在舒適的食品加工實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行，由20 人組成評(píng)價(jià)小組，其中男性成員10 名，女性成員10 名，實(shí)驗(yàn)前就感官評(píng)價(jià)目的、指標(biāo)及判別標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)呐嘤?xùn)。感官評(píng)價(jià)采用百分制，評(píng)分參照GB/T 20980—2007《餅干》。具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)為形態(tài)（20 分）、色澤（20 分）、香氣（20 分）、組織結(jié)構(gòu)（20 分）、滋味與口感（20 分），總分100 分，評(píng)分結(jié)果取其總分的平均數(shù)，并選取評(píng)分最高的復(fù)配曲奇進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。

1.3.3HS-SPME-GC-MS分析

根據(jù)Xiao Lu等［17］的方法，將曲奇樣品粉碎，取20 g置于100 mL頂空萃取瓶中，四氟乙烯密閉瓶口。將75 μm CAR/PDMS萃取頭老化處理后，插入頂空萃取瓶，于60 ℃水浴鍋中平衡40 min后，立即插入GC進(jìn)樣口中，250 ℃解吸5 min，進(jìn)行GC-MS檢測(cè)。

GC條件：DB-5MS毛細(xì)管柱（30m×250 μm，0.25 μm）；載氣（He）流速0.8 mL/min，不分流模式進(jìn)；壓力80 kPa；進(jìn)樣口溫度250 ℃；升溫程序：起始溫度45 ℃，保持2 min，以5 ℃/min升至130 ℃，再以8 ℃/min加熱至200 ℃，最后以12 ℃/min升溫到250 ℃并保持恒溫7 min。

MS條件：電子電離源；電子能量70 eV；離子源溫度200 ℃；界面和四極桿溫度分別為280 ℃和150 ℃；質(zhì)量掃描范圍為25～450 u。

1.3.4電子鼻分析

根據(jù)方勇等［16］的方法，稱取曲奇樣品粉末5 g置于20 mL的頂空進(jìn)樣瓶中，聚四氟乙烯硅隔膜密封后靜置1 h，平衡后使用配有12 種MOS傳感器的電子鼻系統(tǒng)進(jìn)行風(fēng)味分析。如表1所示，傳感器信號(hào)響應(yīng)強(qiáng)度曲線可以顯示樣品中香氣成分在12 根傳感器內(nèi)的響應(yīng)強(qiáng)度變化，可根據(jù)不同樣品在同一傳感器的響應(yīng)強(qiáng)度差異，分析樣品揮發(fā)性物質(zhì)的差別。

表11　α-Fox3000氣味指紋分析儀12 根MOS傳感器型號(hào)及其檢測(cè)范圍Table1　Twelve MOS sensors and their sensing ranges used in a-Fox3000 E-Nose

分析參數(shù)：流速150 mL/min，頂空產(chǎn)生時(shí)間120 s，產(chǎn)生溫度40 ℃，攪拌速率300 r/min，頂空注射體積0.5 mL，注射速率0.5 mL/s，獲得時(shí)間360 s，延滯時(shí)間120 s。通過AlphaSoft V9.1軟件采集傳感器信號(hào)強(qiáng)度圖，并對(duì)傳感器響應(yīng)值進(jìn)行主成分分析（principal component analysis，PCA）和雷達(dá)指紋圖譜分析，每組樣品做3 次平行實(shí)驗(yàn)。

1.4數(shù)據(jù)處理

本實(shí)驗(yàn)采用了AlphaSoft V 9.1、Origin 8.0以及SAS軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和統(tǒng)計(jì)分析。

2　結(jié)果與分析

2.1感官評(píng)價(jià)分析

表2　豆沙曲奇及9 種復(fù)配曲奇感官評(píng)價(jià)綜合評(píng)分結(jié)果Table2　Results of sensory evaluation for sweet bean paste cookies and nine samples of cookies formulated with sweet bean paste and Lentinus edodes powder

如表2所示，豆沙曲奇與復(fù)配曲奇相比，后者的總評(píng)分普遍高于前者，在各評(píng)分項(xiàng)目中，復(fù)配曲奇在香氣、滋味與口感等方面，評(píng)分結(jié)果也均高于未添加香菇粉的豆沙曲奇，由此可知將香菇粉與豆沙進(jìn)行復(fù)配可明顯提高產(chǎn)品的感官品質(zhì)，在形態(tài)、色澤、香氣、口感以及組織結(jié)構(gòu)上更能獲得消費(fèi)者的青睞；另一方面，通過比較不同香菇粉添加量和細(xì)度的復(fù)配曲奇產(chǎn)品可以得出，當(dāng)香菇粉添加量4%、細(xì)度200 目時(shí)，曲奇感官品質(zhì)最佳，而添加量提高至5%時(shí)，曲奇表面顏色加深，香菇風(fēng)味過于濃郁，導(dǎo)致香氣與滋味評(píng)分下降，細(xì)度過低，導(dǎo)致細(xì)膩程度低。從而選取添加量質(zhì)量分?jǐn)?shù)4%香菇粉、細(xì)度200 目的配方制作復(fù)配曲奇，并進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。

2.2HS-SPME-GC-MS分析豆沙曲奇、香菇粉、香菇粉和豆沙復(fù)配曲奇風(fēng)味成分

圖1　HS-SPME-GC-MS聯(lián)用分析豆沙曲奇（A）、香菇粉（B）、香菇粉和豆沙復(fù)配曲奇（C）揮發(fā)性成分總離子流色譜圖Fig.1　Total ion chromatogram for the analysis of volatile components in sweet bean paste cookies （A）, L. Edodes powder （B） and cookies made with sweet bean paste and L. edodes （C） by HS-SPME-GC-MS

如圖1所示，將保留時(shí)間與NIST 98質(zhì)譜庫進(jìn)行匹配，篩選出匹配度高于70%的揮發(fā)性物質(zhì)并進(jìn)行分析，各樣品成分的峰面積占總峰面積的百分比即為各組分的相對(duì)含量，如表3所示。

表3　GC-MS對(duì)豆沙曲奇、香菇、香菇粉和豆沙復(fù)配曲奇香氣成分分析Table3　Analysis of aroma components in sweet bean paste cookies, L. edodes powder and cookies containing sweet bean paste and L. edodes by GC-MS

續(xù)表3

如表3所示，豆沙曲奇、香菇粉、香菇粉和豆沙復(fù)配曲奇中典型的揮發(fā)性成分分別有15、40 種和28種，如預(yù)期所見，豆沙與香菇粉在復(fù)配加工后極大地豐富了豆沙曲奇中的風(fēng)味物質(zhì)，使得復(fù)配曲奇更具風(fēng)味特色。根據(jù)風(fēng)味物質(zhì)的化合物類別，將其歸類為烴類、醛類、醇類、酮類、酯類、酚類、雜環(huán)和芳香族化合物以及含硫化合物8 大類。其中，豆沙曲奇的主要風(fēng)味物質(zhì)為醛類（35.03%）、烴類（26.17%）、酮類（17.36%）、雜環(huán)和芳香族化合物（10.94%）以及醇類（10.50%），其由豆沙及烘焙過程中化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的風(fēng)味物質(zhì)引起；香菇粉的主要風(fēng)味物質(zhì)為醛類（34.97%）、雜環(huán)和芳香族化合物（28.18%）、烴類（8.98%）、醇類（10.42%）、含硫化合物（9.49%）、酯類（3.45%）、酮類（3.24%）及酚類（1.27%）；香菇粉和豆沙復(fù)配曲奇的主要風(fēng)味物質(zhì)為雜環(huán)和芳香族化合物（35.73%）、醛類（37.12%）、烴類（19.04%）、含硫化合物（6.04%）及醇類（2.07%），其主要源自香菇粉和豆沙的風(fēng)味成分以及在烘焙過程中各原料發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)形成的揮發(fā)性產(chǎn)物。隨著豆沙與香菇粉的復(fù)配，與豆沙曲奇相比，復(fù)配曲奇的風(fēng)味成分中引入了含硫化合物，同時(shí)醛類及雜環(huán)和芳香族化合物相對(duì)含量增加，醇類、烴類相對(duì)含量下降，酮類風(fēng)味物質(zhì)消失，香菇粉所特有的酚類及酯類揮發(fā)物質(zhì)均未引入復(fù)配曲奇中。

香菇酸是香菇的一種含硫風(fēng)味物質(zhì)前體，它可在γ-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶和S-烷基-L-半胱氨酸亞砜斷裂酶的作用下生成1,2,3,5,6-五硫雜環(huán)庚烷，俗稱“香菇素”，是香菇最主要的風(fēng)味物質(zhì)，但其穩(wěn)定性差，易分解為二甲基二硫醚和二甲基三硫醚等含硫化合物，與香菇素一起構(gòu)成了香菇的特征風(fēng)味［18］。經(jīng)測(cè)定，香菇粉揮發(fā)性成分中含有2.20%的二甲基二硫醚、5.42%的二甲基三硫醚以及1.87%的香菇素，其與豆沙復(fù)配制成曲奇后，將含硫化合物（6.04%）引入復(fù)配曲奇，賦予其香菇的特征風(fēng)味，但香菇素并未在復(fù)配曲奇中檢出，而二甲基二硫醚與二甲基三硫醚的相對(duì)含量有所上升，其主要是因?yàn)榻?jīng)過烘焙加工過后，曲奇中的香菇素分解成為二甲基二硫醚和二甲基三硫醚，這同高永欣等［9］在香菇餅干制作中的研究結(jié)果相似。

吡嗪類和呋喃類化合物為焙烤類食品的典型風(fēng)味物質(zhì)，其中吡嗪類化合物主要由游離氨基酸或小分子質(zhì)量寡肽與還原糖發(fā)生美拉德反應(yīng)生成的［19］，呋喃類化合物則是由脂肪過氧化或碳水化合物在加熱過程中降解產(chǎn)生［20］，會(huì)產(chǎn)生烤香、堅(jiān)果香或咖啡等烘焙香氣特征。吡嗪類風(fēng)味物質(zhì)在豆沙曲奇中并未檢出，而加入香菇粉后的曲奇中該物質(zhì)相對(duì)含量上升至25.45%，其中一部分吡嗪化合物是由香菇粉風(fēng)味引起，另一部分則可能是由于香菇粉提高了曲奇面坯中還原糖含量，促進(jìn)了美拉德反應(yīng)產(chǎn)生了吡嗪類物質(zhì)。然而，烘焙過程中也損失了一部分吡嗪和呋喃類風(fēng)味物質(zhì)（2-乙基吡嗪、2,5-二甲基四氫呋喃），可能是由于不穩(wěn)定的雜環(huán)結(jié)構(gòu)在加熱過程中斷裂，并生成含氮的烴類化合物［21］。

醛類化合物在復(fù)配曲奇風(fēng)味成分中占據(jù)很大比例（37.12%），它也是美拉德反應(yīng)的主要產(chǎn)物，對(duì)于香氣成分有貢獻(xiàn)的醛類一般為高級(jí)醛［22］，例如具有果香味的庚醛、辛醛以及具有玫瑰香味的壬醛等，而這些風(fēng)味均存在于復(fù)配曲奇中。此外，不飽和醛及含苯環(huán)的醛類物質(zhì)（2-甲基丁醛、3-甲基丁醛、苯甲醛）也隨著香菇粉的加入引入復(fù)配曲奇。醇類風(fēng)味物質(zhì)在香菇粉中相對(duì)含量較高（10.42%），但經(jīng)焙烤后在復(fù)配曲奇中相對(duì)含量大幅降低；1-辛烯-3-醇是豆類產(chǎn)品的特征風(fēng)味［23］，其大量存在于豆沙曲奇中，在復(fù)配曲奇內(nèi)同樣有所下降，這是由于醇類物質(zhì)在加熱過程中被氧化生成醛類物質(zhì)，且醇類易分解、易揮發(fā)，從而導(dǎo)致醇類物質(zhì)損失［24-25］。

2.3電子鼻檢測(cè)分析豆沙曲奇、香菇粉、香菇粉和豆沙復(fù)配曲奇風(fēng)味成分

圖2　豆沙曲奇（A）、香菇粉（B）、香菇粉和豆沙復(fù)配曲奇（C）揮發(fā)性成分的電子鼻傳感器信號(hào)響應(yīng)強(qiáng)度曲線Fig.2　Response intensity curves of E-Nose sensors for volatile components in sweet bean paste cookies （A）, L. edodes powder （B） and cookies made with sweet bean paste and L. edodes （C）

α-Fox3000氣味指紋分析儀的傳感器原始陣列由12 根MOS傳感器組成，不同的傳感器所響應(yīng)的揮發(fā)性物質(zhì)不同，它可以通過測(cè)量不同樣品中揮發(fā)性成分的濃度進(jìn)行快速區(qū)分［26］。綜合各傳感器對(duì)樣品中不同風(fēng)味物質(zhì)的響應(yīng)值，可擬合出樣品揮發(fā)性成分的電子鼻雷達(dá)指紋圖譜，更直觀地分析不同樣品間風(fēng)味成分的差異。由圖2可以看出，與香菇粉復(fù)配后，復(fù)配曲奇樣品的P10/1、P10/2曲線響應(yīng)峰值降低，即烴類揮發(fā)性成分下降；相較于豆沙曲奇，雷達(dá)指紋圖譜（圖3A）顯示復(fù)配曲奇在T70/2傳感器的風(fēng)味響應(yīng)值上升，即雜環(huán)及芳香類化合物相對(duì)含量上升，這些變化與此前GC-MS的結(jié)果相吻合。

圖3　豆沙曲奇、香菇粉、香菇粉和豆沙復(fù)配曲奇揮發(fā)性成分雷達(dá)指紋圖（A）和PCA圖（B）Fig.3　Radar fingerprint chart （A） and PCA （B） of volatile components in sweet bean paste cookies, L. edodes powder and cookies made with sweet bean paste and L. edodes

雷達(dá)指紋圖譜和PCA可在電子鼻仿生學(xué)角度上判斷不同樣品間是否具備風(fēng)味差異［27］。相較于注重單個(gè)樣品響應(yīng)強(qiáng)度變化過程的曲線，雷達(dá)指紋圖譜更側(cè)重于展現(xiàn)不同樣品間傳感器響應(yīng)極值的比較，直觀而形象地反映樣品間的風(fēng)味差異。由圖3A可知，3 種樣品的雷達(dá)圖曲線具有相似的輪廓，但在每一根傳感器上的響應(yīng)值均存在差異，不相互重疊，說明香菇復(fù)配豆沙粉后的產(chǎn)品同豆沙曲奇相比，香氣成分存在差異。由圖3B可知，第1主成分貢獻(xiàn)率為96.994%，第2主成分的貢獻(xiàn)率為2.948%，二者總貢獻(xiàn)率超過99.9%，說明該結(jié)果能夠準(zhǔn)確反映出樣品香氣成分的主要信息。3 組樣品的分布具有顯著差異，也再一次印證了香菇粉的添加使得香菇粉和豆沙復(fù)配曲奇產(chǎn)生了不同的風(fēng)味成分。

3　結(jié) 論

本研究中，創(chuàng)新地以白豆沙為主料制作曲奇餅干，并將豆沙與香菇粉進(jìn)行復(fù)配，得到一款營養(yǎng)豐富、口感酥脆且兼具豆類和香菇濃醇風(fēng)味的新式曲奇餅干。通過感官評(píng)價(jià)、HS-SPME-GC-MS結(jié)合電子鼻技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)復(fù)配曲奇揮發(fā)性香氣成分的分離鑒定。結(jié)果表明：當(dāng)香菇粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)4%、細(xì)度達(dá)到200 目時(shí)，香菇粉和豆沙復(fù)配曲奇具有最佳感官品質(zhì)。該曲奇共檢測(cè)出28種風(fēng)味成分，其主要由雜環(huán)和芳香族化合物、醛類、烴類以及醇類等化合物提供，其特征風(fēng)味物質(zhì)主要是1-辛烯-3-醇、二甲基二硫醚、二甲基三硫醚等含硫化合物以及2,5-二甲基吡嗪、2,3,5-三甲基吡嗪、2,5-二甲-3-乙基吡嗪等雜環(huán)類化合物。

［1］ 徐曉飛, 張丙青, 羅珍, 等. 不同產(chǎn)地香菇營養(yǎng)成分的比較研究［J］.食用菌, 2012（2）： 57-59. DOI：10.3969/j.issn.1000-8357.2012.02.037.

［2］ WANG K, WANG J, LI Q, et al. Structural differences conformational characterization of five bioactive polysaccharides from Lentinus edodes［J］. Food Research International, 2014, 62： 223-232. DOI：10.10 80/10408398.2011.587616.

［3］ 孫建波, 張宇. 食用菌及其營養(yǎng)保健功效［J］. 中國食物與營養(yǎng), 2004（4）： 41-43. DOI：10.3969/j.issn.1006-9577.2004.04.016.

［4］ XU X, YAN H, TANG J, et al. Polysaccharides in Lentinus edodes： isolation, structure, immunomodulating activity and future prospective［J］. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 2014, 54（4）： 474-487. DOI：10.1080/10408398.2011.587616.

［5］ CHEN H, JU Y, LI J, et al. Antioxidant activities of polysaccharides from Lentinus edodes and their signifi cance for disease prevention［J］. International Journal of Biological Macromolecules, 2012, 50（1）： 214-218. DOI：10.1016/j.ijbiomac.2011.10.027.

［6］ YU Z, MING G, KAIPING W, et al. Structure, chain conformation and antitumor activity of a novel polysaccharide from Lentinus edodes［J］. Fitoterapia, 2010, 81（8）： 1163-1170. DOI：10.1016/j.fi tote.2010.07.019.

［7］ CARBONERO E R, GRACHER A H P, KOMURA D L, et al. Lentinus edodes heterogalactan： antinociceptive and anti-infl ammatory effects［J］. Food Chemistry, 2008, 111（3）： 531-537. DOI：10.1016/ j.foodchem.2008.04.015.

［8］ 黃瑛, 吳學(xué)謙, 徐娟, 等. 香菇健康產(chǎn)品的開發(fā)研究現(xiàn)狀（綜述）［J］. 食藥用菌, 2013（6）： 346-348.

［9］ 高永欣, 胡秋輝, 楊文建, 等. 香菇餅干加工工藝優(yōu)化與特征香氣成分分析［J］. 食品科學(xué), 2013, 34（8）： 58-63. DOI：10.7506/spkx1002-6630-201308012.

［10］ 武曉娟, 薛文通, 王小東, 等. 豆沙質(zhì)地特性的感官評(píng)定與儀器分析［J］.食品科學(xué), 2011, 32（9）： 87-90.

［11］ MOSCA M, BONIGLIA C, CARRATU B, et al. Determination of α-amylase inhibitor activity of phaseolamin from kidney bean（Phaseolus vulgaris） in dietary supplements by HPAEC-PAD［J］. Analytica Chimica Acta, 2008, 617（1）： 192-195. DOI：10.1016/ j.aca.2007.12.046.

［12］ ROCK F, BARSAN N, WEIMAR U. Electronic nose： current status and future trends［J］. Chemical Reviews, 2008, 108（2）： 705-725. DOI：10.1021/cr068121q.

［13］ ABDULRA'UF L B, TAN G H. Chemometric approach to the optimization of HS-SPME/GC-MS for the determination of multiclass pesticide residues in fruits and vegetables［J］. Food Chemistry, 2015, 177： 267-273. DOI：10.1016/j.foodchem.2015.01.031.

［14］ 安晶晶, 王成濤, 劉國榮, 等. 鮮香菇與干香菇揮發(fā)性風(fēng)味成分的GC-MS分析［J］. 食品工業(yè)科技, 2012, 33（14）： 68-71. DOI：10.13386/ j.issn1002-0306.2012.14.008.

［15］ 高興洋, 安辛欣, 趙立艷, 等. 真空低溫油炸和真空冷凍干燥對(duì)香菇脆片品質(zhì)及揮發(fā)性風(fēng)味成分的影響［J］. 食品科學(xué), 2015, 36（17）： 88-93. DOI：10.7506/spkx1002-6630-201517017.

［16］ 方勇, 王紅盼, 楊文建, 等. 金針菇復(fù)配發(fā)芽糙米擠壓膨化工藝及產(chǎn)品品質(zhì)特性［J］. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué), 2016, 49（4）： 727-738. DOI：10.3864/ j.issn.0578-1752.2016.04.012.

［17］ XIAO L, LEE J, ZHANG G, et al. HS-SPME GC/MS characterization of volatiles in raw and dry-roasted almonds （Prunus dulcis）［J］. Food Chemistry, 2014, 151： 31-39. DOI：10.1016/j.foodchem.2013.11.052.

［18］ 芮漢明, 賀豐霞, 郭凱. 香菇干燥過程中揮發(fā)性成分的研究［J］. 食品科學(xué), 2009, 30（8）： 255-259. DOI：10.3321/ j.issn：1002-6630.2009.08.058.

［19］ 蔡培鈿, 白衛(wèi)東, 錢敏. 美拉德反應(yīng)在肉味香精中的研究進(jìn)展［J］. 中國釀造, 2009, 28（5）： 7-10. DOI：10.3969/ j.issn.0254-5071.2009.05.003.

［20］ FRANKEL E N. Volatile lipid oxidation products［J］. Progress in Lipid Research, 1983, 22（1）： 1-33. DOI：10.1016/0163-7827（83）90002-4.

［21］ KIEFER J H, ZHANG Q, KEM R D, et al. Pyrolyses of aromatic azines： pyrazine, pyrimidine, and pyridine［J］. The Journal of Physical Chemistry A, 1997, 101（38）： 7061-7073. DOI：10.1021/jp970211z.

［22］ 鐘泓波, 黃嬋媛, 尹文穎, 等. 不同分子質(zhì)量段小麥面筋蛋白酶解液對(duì)美拉德反應(yīng)物風(fēng)味的影響［J］. 食品與發(fā)酵工業(yè), 2012, 38（7）： 63-67. DOI：10.13995/j.cnki.11-1802/ts.2012.07.025.

［23］ 呂艷春, 郭順堂. 三種方法加工的豆乳的風(fēng)味特點(diǎn)［J］. 大豆科學(xué), 2010, 29（3）： 494-497. DOI：10.11861/j.issn.1000-9841.2010.03.0494.

［24］ SIEGMUND B, MURKOVIC M. Changes in chemical composition of pumpkin seeds during the roasting process for production of pumpkin seed oil （part 2： volatile compounds）［J］. Food Chemistry, 2004, 84（3）：367-374. DOI：10.1016/S0308-8146（03）00241-3.

［25］ LI Q, ZHANG H H, CLAVER I P, et al. Effect of different cooking methods on the fl avour constituents of mushroom （Agaricus bisporus（Lange） Sing） soup［J］. International Journal of Food Science and Technology, 2011, 46（5）： 1100-1108. DOI：10.1111/j.1365-2621.2011.02592.x.

［26］ 鄒慧琴, 劉勇, 陶歐, 等. 電子鼻 MOS傳感器陣列優(yōu)化及其在中藥材快速鑒別中的應(yīng)用［J］. 中國中藥雜志, 2013, 38（2）： 161-166. DOI：10.4268/cjcmm20130204.

［27］ 宋偉, 劉璐, 支永海, 等. 電子鼻判別不同儲(chǔ)藏條件下糙米品質(zhì)的研究［J］. 食品科學(xué), 2010, 31（24）： 360-365.

Analysis of Characteristic Flavor Components of Cookies Formulated with Bean Paste Lentinus edodes

LIU Zhiyun, HU Qiuhui*
（Collaborative Innovation Center for Modern Grain Circulation Safety, College of Food Science and Engineering, Nanjing University of Finance and Economics, Nanjing 210023, China）

The characteristic volatile components of cookies formulated with sweet bean paste as the main ingredient and Lentinus edodes powder were analyzed and identifi ed. The concentration and fi neness of added L. edodes powder in cookies were determined by sensory evaluation tests, and the characteristic volatile aroma components of L. edodes powder, sweet bean paste cookies and cookies made with both sweet bean paste and L. edodes （BPL） were comparatively detected using electronic nose and headspace solid-phase microextraction gas chromatography-mass spectrometry （HS-SPME-GC-MS）. The results showed that cookies formulated with sweet bean paste and 4% of L. edodes powder with 200 mesh fi neness had the best sensory quality. A total of 28 volatile components in the cookies were identifi ed by HS-SPME-GC-MS, which were composed of heterocyclic and aromatic compounds, aldehydes, alcohols and hydrocarbons. The characteristic fl avor components of BPL cookies were 1-octen-3-ol, dimethyl disulfi de, dimethyl sulfi de, 2,5-dimethyl pyrazine, 2,3,5-trimethyl pyrazine and 3-ethyl-2,5-dimethyl pyrazine. This study has expanded the application of beans and mushrooms in bakery products, and provided a new type of nutritious cookie with rich mushroom and bean paste fl avor which is simple to produce.

Lentinus edodes； bean paste； cookies； flavor components； electronic nose； headspace solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry （HS-SPME-GC-MS）

10.7506/spkx1002-6630-201620016

TS255.1

A

1002-6630（2016）20-0095-07

劉志云, 胡秋輝. 香菇粉和豆沙復(fù)配曲奇特征風(fēng)味物質(zhì)分析［J］. 食品科學(xué), 2016, 37（20）： 95-101. DOI：10.7506/spkx1002-6630-201620016. http：//www.spkx.net.cn

LIU Zhiyun, HU Qiuhui. Analysis of characteristic flavor components of cookies formulated with bean paste Lentinus edodes［J］. Food Science, 2016, 37（20）： 95-101. （in Chinese with English abstract） DOI：10.7506/spkx1002-6630-201620016. http：//www.spkx.net.cn

2016-07-06

江蘇高校優(yōu)勢(shì)學(xué)科建設(shè)工程資助項(xiàng)目（PAPD）

劉志云（1965—），女，實(shí)驗(yàn)師，學(xué)士，研究方向?yàn)榧Z食加工。E-mail：2287537874@qq.com

胡秋輝（1962—），男，教授，博士，研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品加工與安全。E-mail：qiuhuihu@njue.edu.cn