不同成熟度平菇新鮮子實(shí)體中風(fēng)味物質(zhì)的比較分析

劉 芹，崔 筱，宋志波，胡素娟，孔維麗，師子文，吳 杰，張玉亭

（1.河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物營養(yǎng)與資源環(huán)境研究所 鄭州 450002； 2.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 鄭州 450002）

平菇［（Jacq.）P. Kumm.］，屬于真菌界（Fungi）、擔(dān)子菌門（Basidiomycota）、蘑菇綱（Agaricomycetes）、蘑菇目（Agaricales）、側(cè)耳科（Pleurotaceae）、側(cè)耳屬（），是產(chǎn)量位居我國第三位的食用菌栽培種。據(jù)中國食用菌協(xié)會統(tǒng)計(jì)，2020 年河南省平菇產(chǎn)量高達(dá)117.17 萬t，占全國總產(chǎn)量的20.86%。平菇之所以深受消費(fèi)者青睞，是因?yàn)槌司哂胸S富的營養(yǎng)（如維生素、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)、氨基酸等）和顯著的抗病毒、抗氧化、抗腫瘤效果及免疫調(diào)節(jié)活性外，還具有獨(dú)特的風(fēng)味[3-4]。

風(fēng)味是食品的主要特征之一，主要由揮發(fā)性和非揮發(fā)性成分構(gòu)成，極大地影響著消費(fèi)者的偏好。鮮味和香氣是食用菌最突出的特征，主要由游離氨基酸、5’-核苷酸、揮發(fā)性化合物及其他成分產(chǎn)生。食用菌中的氨基酸尤其是必需氨基酸種類齊全，含量豐富。根據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）和聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAO）于1973 年提出的蛋白質(zhì)營養(yǎng)價(jià)值必需氨基酸模式可知，理想蛋白質(zhì)中必需氨基酸（Essential amino acid，EAA）/非必需氨基酸（non-essential amino acid，NEAA）值應(yīng)在60%以上，且EAA/（EAA+NEAA）值應(yīng)達(dá)到40%左右。段靜怡等研究發(fā)現(xiàn)，4 種常見食用菌（金針菇、斑玉蕈、香菇、雙孢蘑菇）的EAA/NEAA 和EAA/（EAA+NEAA）值均接近WHO、FAO 提出的理想蛋白均衡值。游離氨基酸根據(jù)呈味特征可分為鮮味、甜味、苦味和無味氨基酸等類型。甜味氨基酸包括絲氨酸（Ser）、蘇氨酸（Thr）、丙氨酸（Ala）和甘氨酸（Gly）；鮮味氨基酸包括谷氨酸（Glu）和天冬氨酸（Asp）；苦味氨基酸包括精氨酸（Arg）、組氨酸（His）、異亮氨酸（Ile）、亮氨酸（Leu）、蛋氨酸（Met）、苯丙氨酸（Phe）和纈氨酸（Val）；無味氨基酸包括賴氨酸（Lys）和酪氨酸（Tyr）。食用菌的風(fēng)味口感與含有的呈味氨基酸的含量和比例密切相關(guān)，甜味和鮮味氨基酸是食用菌味道鮮美的原因之一。食用菌中的鮮味來自類味精（MSG-like）氨基酸，特別是Asp 和Glu。這種獨(dú)特的鮮味還來自呈味5’-核苷酸，如5’-鳥苷酸（5’-GMP）、5’-腺苷酸（5’-AMP）、5’-胞苷酸（5’-CMP）、5’-肌苷酸（5’-XMP）和5’-黃苷酸（5’-XMP）等。5’-AMP 可以在有效抑制苦澀的同時(shí)賦予食用菌甜度。5’-GMP 是一種鮮味增強(qiáng)劑，可以產(chǎn)生比味精更強(qiáng)烈的鮮味。等效鮮味濃度（Equivalent umami concentration，EUC）是指由鮮味氨基酸和呈味5’-核苷酸協(xié)同作用產(chǎn)生的鮮味強(qiáng)度轉(zhuǎn)化的等價(jià)味精濃度，食用菌的鮮味強(qiáng)度常用EUC 來評價(jià)。此外，食用菌中所含有的可溶性糖和多元醇會產(chǎn)生甜味，有機(jī)酸會產(chǎn)生酸味和澀味，但不會產(chǎn)生典型的蘑菇味道。食用菌的香氣取決于含有的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，如八碳化合物、含硫化合物和一些酸、酮、醛、酯類化合物。八碳化合物是食用菌的主要揮發(fā)性成分，由酶（如脂氧合酶和氫過氧化物酶裂解酶）和不飽和脂肪酸（如亞油酸）等經(jīng)過一系列代謝過程形成。八碳化合物中的特征物質(zhì)包括1-辛烯-3-醇（俗稱蘑菇醇）、3-辛醇、3-辛酮、1-辛烯-3-酮等。其中1-辛烯-3-醇屬于八碳醇，具有典型蘑菇味，因而又稱蘑菇醇，廣泛存在于食用菌中。醛類物質(zhì)是食用菌中含量比較豐富的一種揮發(fā)性化合物，氣味閾值低，并且與其他化合物協(xié)同作用較強(qiáng)。醛類通常來自脂肪氧化和氨基酸的史崔克降解，具有青草、杏仁、水果或堅(jiān)果的氣味。酮類物質(zhì)可貢獻(xiàn)花香和果香，且香味持久，主要通過脂質(zhì)氧化加熱生成，其中，具有八碳主鏈結(jié)構(gòu)的3-辛酮具有典型的蘑菇味。

研究表明，食用菌的品種類型、栽培方法、部位（菌蓋或菌柄）以及成熟階段對風(fēng)味成分的產(chǎn)生具有重要影響。目前，對平菇的研究主要集中在栽培技術(shù)和生物活性成分方面，而對新鮮子實(shí)體在生長發(fā)育過程中的風(fēng)味變化則鮮有報(bào)道。筆者主要研究了平菇發(fā)育過程中新鮮子實(shí)體風(fēng)味物質(zhì)（氨基酸、5’-核苷酸和揮發(fā)性物質(zhì)）的變化，其結(jié)果可為確定優(yōu)質(zhì)新鮮平菇的最佳采收期提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

氨基酸和5’-核苷酸標(biāo)準(zhǔn)品購自Sigma 公司，色譜級甲醇購自美國Dikma 公司，其他試劑均購自國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。所用到的儀器有高速冷凍離心機(jī)（德國Eppendorf 公司），AL204 型電子天平［Mettler-Toledo 儀器（上海）有限公司］，KQ-數(shù)控超聲波清洗器（昆山市超聲儀器有限公司），P393 九陽破壁機(jī)（九陽股份有限公司），L8900氨基酸自動分析（日本Hitachi 公司），UltiMate 3000高效液相色譜儀（美國Thermo 公司），7890A 氣質(zhì)聯(lián)用儀（美國Agilent 公司）。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 子實(shí)體栽培、樣品采集及預(yù)處理 平菇菌株黑平17-1，河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物營養(yǎng)與資源環(huán)境研究所選育［（2018）第2018002 號，河南省種子管理站認(rèn)定品種］。栽培試驗(yàn)于2021 年2 月在河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院原陽二基地進(jìn)行，栽培方法參照Kong 等報(bào)道的平菇發(fā)酵料栽培技術(shù)。根據(jù)平菇子實(shí)體生長周期，于2021 年4 月采摘5 個(gè)典型生長階段的平菇子實(shí)體（圖1）。選取大小一致、無機(jī)械損傷、無病蟲害的子實(shí)體樣品，采收后用保鮮袋分裝，再放入加有冰塊的泡沫紙箱，運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室后置于-80 ℃冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>

圖1 不同成熟度的平菇新鮮子實(shí)體

1.2.2 氨基酸和核苷酸測定 參照Liu 等報(bào)道的游離氨基酸和5’-核苷酸檢測方法。

1.2.3 揮發(fā)性物質(zhì)分析 采用頂空固相微萃取氣質(zhì)聯(lián)用儀對平菇新鮮子實(shí)體的揮發(fā)性成分進(jìn)行測定。向10 g 平菇新鮮子實(shí)體中加入50 mL 去離子水，用破壁機(jī)打成勻漿。準(zhǔn)確稱取1.0 g 子實(shí)體勻漿放入裝有5 mL 蒸餾水和10μL 100 mg·L1，2-二氯苯的微萃取頂空瓶（Sigma-Aldrich，St Louis，MO，USA）中，55 ℃孵化15 min。應(yīng)用固相微萃取頭45 ℃萃取40 min，富集揮發(fā)性化合物，在GC-MS進(jìn)樣口250 ℃解吸附5 min。GC-MS 分析在裝備有DB-5 ms 毛細(xì)管柱（30 m×0.25 m×0.25 μm；J&W Scientific Inc，USA）的Agilent 6890 氣相色譜/5975 C質(zhì)譜聯(lián)用儀上進(jìn)行。分析條件如下—（1）色譜條件：進(jìn)樣口采用不分流模式；進(jìn)樣口溫度250 ℃，載氣（He）流量1 mL·min，柱溫初始溫度40 ℃，保持2 min 后以1.5 ℃·min的上升速度調(diào)節(jié)至130 ℃，再以4 ℃·min的上升速度調(diào)節(jié)至220 ℃，保持5 min。（2）質(zhì)譜條件：質(zhì)量掃描范圍為35～300 amu，離子源溫度230 ℃，四極桿溫度150 ℃，傳輸線溫度250 ℃。揮發(fā)性物質(zhì)含量按面積歸一化法進(jìn)行定量分析，各分離組分相對含量/%=（分離組分的峰面積/總峰面積）×100。

1.2.4 綜合評價(jià) 采用SPSS 22.0 軟件對不同成熟度新鮮平菇子實(shí)體中游離氨基酸、5’-核苷酸和揮發(fā)性物質(zhì)進(jìn)行主成分分析（principal component analysis，PCA），提取特征值大于1.00 的因子作為主成分，得到原始數(shù)據(jù)相關(guān)矩陣的特征值、方差貢獻(xiàn)率、累計(jì)方差貢獻(xiàn)率、成分矩陣、成分得分系數(shù)矩陣等，根據(jù)所得信息對不同發(fā)育期平菇子實(shí)體進(jìn)行綜合評價(jià)，以每個(gè)主成分所對應(yīng)特征值的方差貢獻(xiàn)率（=，，，…，）為權(quán)數(shù)，由各主成分得分與對應(yīng)的權(quán)重相乘得綜合評價(jià)模型：=＋＋…＋。

1.3 數(shù)據(jù)分析

所有試驗(yàn)均設(shè)置3 次重復(fù)。采用Excel 2016、IBM SPSS 22.0 和R 語言軟件對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析，采用Duncan 法進(jìn)行顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同成熟度平菇中游離氨基酸含量

5 個(gè)不同成熟度的平菇新鮮子實(shí)體中氨基酸含量如圖2 所示。結(jié)果顯示，共檢測出17 種游離氨基酸，其中Glu、Asp、Ala、Leu 和Lys 為主要成分，其含量（，后同）超過1.50 g·kg（圖2A）。其中，T2 時(shí)期采收的新鮮子實(shí)體中氨基酸含量最高（34.31 g·kg），T1（33.61 g·kg）時(shí)期次之，T3（27.50 g·kg）和T4（22.46 g·kg）不同成熟期居中，T5（20.20 g·kg）時(shí)期采收的子實(shí)體中游離氨基酸含量最低。不同成熟度的平菇新鮮子實(shí)體EAA/NEAA 分別為58.49%、59.94%、60.72%、60.94%和53.58% ；EAA/（EAA + NEAA）分 別 為36.90% 、37.48%、37.78%、37.86%和34.89%，均接近甚至超過WHO、FAO 提出的理想蛋白均衡值（圖2-B）。

如圖2-C 所示，5 個(gè)不同成熟度的平菇新鮮子實(shí)體中鮮味氨基酸總含量為5.09～7.02 g·kg。甜味氨基酸總含量（4.87～9.20 g·kg）與鮮味氨基酸總含量類似，但均低于苦味氨基酸總含量（6.91～10.93 g·kg）。雖然在平菇新鮮子實(shí)體中檢測到較高含量的苦味氨基酸，但在實(shí)際食用過程中我們卻沒有感受到苦味，這可能因?yàn)榭辔侗蛔訉?shí)體中所含有的甜味成分（可溶性糖和游離氨基酸）所掩蓋。

圖2 不同成熟度平菇新鮮子實(shí)體中游離氨基酸的含量（A）、占比（B）和分類（C）

采用PCA 對檢測得到的氨基酸數(shù)據(jù)進(jìn)行分析以評估成熟度對平菇子實(shí)體樣品分組的影響。圖3-A 和圖3-B 分別為主成分1（PC1）和主成分2（PC2）在二維PC 空間的得分圖和載荷圖，PC1 和PC2 解釋總方差的83.5%和7.0%，累計(jì)解釋90.5%，足以解釋數(shù)據(jù)集的總方差。從圖3-A 可以看出，不同成熟度平菇子實(shí)體樣本間區(qū)分良好，且數(shù)據(jù)點(diǎn)均位于95%置信區(qū)間內(nèi)。T1 樣本位于第二象限；T2 樣本除一個(gè)樣本位于第二象限外，其余均位于第三象限；T3 樣本主要位于第三象限；T4 樣本位于第四象限；T5 樣本位于第一象限。圖3-B 為不同成熟度平菇樣本的載荷圖，通過分析可以解釋在得分圖中，哪些氨基酸對樣本的分布和分組具有較大的貢獻(xiàn)。T1 和T2 樣本中的絕大部分氨基酸含量均最高，故分布在PC1 的負(fù)方向，T1 和T5 樣本中的Arg 含量較高，故分布在PC2 的正方向，說明正是這些氨基酸含量不同造成不同成熟度平菇新鮮子實(shí)體樣本之間的差異。

圖3 基于氨基酸數(shù)據(jù)的不同成熟度平菇新鮮子實(shí)體樣本主成分分析圖（A 為得分圖，B 為載荷圖）

2.2 不同成熟度平菇中5’-核苷酸含量

平菇新鮮子實(shí)體中檢測到5’-CMP、5’-UMP、5’-GMP、5’-IMP、5’-XMP 5 種呈味核苷酸，其含量隨平菇生長成熟度不同而不同（圖4）。5’-GMP 含量為0.24～0.87 g·kg。5’-CMP 含量為0.22～0.44 g·kg，5’-UMP 含量為0.13～0.32 g·kg。5’-IMP（0.002 7～0.040 0 g·kg）和5’-XMP（0.001 7～0.004 1 g·kg）含量在各成熟階段均極低，因此，它們對鮮味的貢獻(xiàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于其他核苷酸。平菇中鮮味核苷酸（5’-GMP、5’-IMP 和5’-XMP）總含量為0.26～0.89 g·kg，基本占核苷酸總量（0.73～1.64 g·kg）的一半。

圖4 不同成熟度平菇新鮮子實(shí)體中5’-核苷酸含量

以5’-核苷酸數(shù)據(jù)作為輸入變量進(jìn)行PCA，以區(qū)分不同成熟度的平菇樣品。圖5-A～B 所示的主成分分析圖解釋了總累積方差貢獻(xiàn)的79.7%，PC1和PC2 分別占總方差的48.2%和31.5%，平菇樣本在PCA 的得分圖中形成5 個(gè)明顯分組。T1 樣本位于第一象限，T2 樣本位于第三象限，T3 樣本位于第二象限，T4 樣本除一個(gè)樣本位于第二象限外，其余均位于第三象限，T5 樣本分布于PC1 的正方向上。T1、T2、T4 樣本有部分重疊，說明它們含有的核苷酸成分組成和含量相近。根據(jù)載荷圖顯示，5’-GMP、5’-UMP 和5’-XMP 在PC1 的負(fù)方向上得分較高，對T3 和T4 的區(qū)分具有較大貢獻(xiàn)。5’-CMP 對T1 樣本的分布貢獻(xiàn)較大，5’-IMP 對T2樣本的分布具有較大的作用。

圖5 基于5’-核苷酸數(shù)據(jù)的不同成熟度平菇新鮮子實(shí)體樣本主成分分析圖（A 為得分圖，B 為載荷圖）

2.3 不同成熟度平菇的EUC值

由圖6 可知，不同成熟度新鮮平菇子實(shí)體中的EUC 值為24.39～108.75 g MSG·100 g（以鮮質(zhì)量計(jì)），呈先升高后降低的趨勢，T3 時(shí)期子實(shí)體EUC值最高（108.75 g MSG·100 g）。此后，隨著平菇子實(shí)體的生長，EUC 值逐漸下降，尤其是T5 時(shí)期，子實(shí)體過度成熟，EUC 值最低。

圖6 不同成熟度平菇新鮮子實(shí)體的EUC 值

2.4 不同成熟度平菇中揮發(fā)性物質(zhì)的種類和含量

采用HS-SPME-GC-MS 對不同成熟度的平菇新鮮子實(shí)體樣品所含有的揮發(fā)性化合物進(jìn)行分析，共檢測出42 種揮發(fā)性成分，其中醛類成分20 個(gè)，酮類成分5 個(gè)，醇類成分4 個(gè)，烴類成分7 個(gè)，其他類成分6 個(gè)（圖7，表1）。從相對含量看，不同成熟度的平菇新鮮子實(shí)體揮發(fā)性物質(zhì)含量具有明顯的差別。T2 和T5 時(shí)期采收的平菇新鮮子實(shí)體醛類物質(zhì)含量最高，分別為13.30%和12.78%；T1 和T3時(shí)期酮類物質(zhì)相對含量最高，分別為30.24%和27.24%；T2 和T5 時(shí)期醇類物質(zhì)相對含量最高，分別為66.15%和72.00%；烴類物質(zhì)含量最高的為T2時(shí)期，為0.48%；T3 時(shí)期采收的子實(shí)體其他類物質(zhì)相對含量最高，為4.98%。

圖7 不同成熟度平菇新鮮子實(shí)體揮發(fā)性成分含量

由表1 可知，5 個(gè)成熟度的平菇新鮮子實(shí)體中均含有的醛類物質(zhì)辛醛、（E）-2-辛醛、3-甲基-丁醛、正己醛、（Z）-2-庚醛和苯甲醛，其中苯甲醛（2.04%～8.09%）、正己醛（1.43%～3.23%）含量最高。這些醛類能夠產(chǎn)生獨(dú)特的香味，如苯甲醛具有杏仁香味，苯乙醛具有蜂蜜香味，正己醛具有青草香味，可賦予平菇豐富的香味。平菇新鮮子實(shí)體中相對含量最高的酮類化合物為3-辛酮（10.85%～29.61%），具有典型蘑菇味。此外，不同成熟度的平菇新鮮子實(shí)體中均含有酮類化合物，還含有1-庚烯-3-酮（0.16%～1.15%）和具有水果香味的2-十一烷酮（0.10%～0.21%）。平菇新鮮子實(shí)體中醇類物質(zhì)相對含量最高，為53.35%～72.00%。其中，一個(gè)八碳醇即1-辛烯-3-醇（蘑菇味）相對含量隨平菇生長發(fā)生了顯著的變化，T2 和T5 時(shí)期采摘的子實(shí)體含量最高，分別為47.59%和40.48%。另一個(gè)八碳醇即3-辛醇（蘑菇味）相對含量在不同成熟度的平菇子實(shí)體中也具有明顯差異（18.55%～40.03%）。平菇新鮮子實(shí)體中相對含量較高的烴類是苯乙烯（甜香味），其相對含量為0.17%～0.28%。此外，平菇新鮮子實(shí)體中還檢測出一些其他化合物，如烯丙基戊醚、乙二醇單丁醚等醚類物質(zhì)，可能對平菇新鮮子實(shí)體的整體風(fēng)味有一定影響。

表1 不同成熟度平菇新鮮子實(shí)體揮發(fā)性成分GC-MS 分析結(jié)果%

續(xù)表1%

對揮發(fā)性物質(zhì)的數(shù)據(jù)矩陣進(jìn)行PCA，觀察不同成熟度平菇新鮮子實(shí)體樣本可能的分布。圖8 所示的PCA 圖解釋了總累積方差貢獻(xiàn)的84.8%，PC1和PC2 分別占總方差的52.7%和32.1%，不同成熟度子實(shí)體樣品具有形成5 個(gè)群體的趨勢。如圖8-A所示，T1 樣本除一個(gè)樣本位于第四象限外，其余均位于第一象限；T2 樣本位于第二象限；T3 樣本大部分位于第四象限；T4 樣本位于第四象限；T5 樣本位于第三象限。其中T1 和T3 樣本部分重疊。圖5-B 顯示了子實(shí)體樣品與揮發(fā)性化合物的關(guān)系，可以看出酮類和其他類物質(zhì)在PC1 正方向上得分較高，對區(qū)分T1、T3 和T4 樣本貢獻(xiàn)較大。醛類和烴類與PC2 呈高度正相關(guān)，對T2 樣本的分布具有較大作用。T5 樣本中醇類物質(zhì)相對含量最高，PC1 和PC2 的得分均為負(fù)值。

圖8 使用揮發(fā)物矩陣作為輸入變量的平菇新鮮子實(shí)體樣本的主成分分析（A：得分圖，B：加載圖）

2.5 綜合評價(jià)

將游離氨基酸、5’-核苷酸和揮發(fā)性物質(zhì)數(shù)據(jù)輸入SPSS 軟件，進(jìn)行主成分分析。由表2 可知，前3個(gè)主成分對應(yīng)特征值均大于1，累計(jì)方差貢獻(xiàn)率為97.641%，故可選取前3 個(gè)主成分。3 個(gè)相互獨(dú)立的綜合性變量，可反映不同成熟度平菇新鮮子實(shí)體游離氨基酸、5’-核苷酸和揮發(fā)性成分的大部分信息。

表2 主成分的特征值和貢獻(xiàn)率

如表3 所示，數(shù)值反映原始變量對因子影響的大小，正負(fù)表示影響的方向。變量Asp、Thr、Ser、Glu、Gly、Ala、Val、Met、Ile、Leu、Tyr、Phe、Lys、His、Pro、Trp、烴類和其他類物質(zhì)在PC1 上有較高載荷系數(shù)，說明它們與PC1 相關(guān)性較強(qiáng)；PC2 中Arg、5’-GMP、5’-CMP、醇類、醛類和酮類載荷系數(shù)較高，貢獻(xiàn)大；PC3 為5’-IMP、5’-UMP 和5’-XMP 載荷系數(shù)較高。

表3 主成分的特征向量與載荷矩陣

經(jīng)過主成分分析提取3 個(gè)主成分，以每個(gè)主成分對應(yīng)的方差相對貢獻(xiàn)率作為權(quán)重建立綜合評價(jià)模型=0.6611＋0.2022＋0.1373，計(jì)算各成熟度平菇新鮮子實(shí)體的綜合得分，分?jǐn)?shù)高低可反映各樣本綜合品質(zhì)的高低。如表4 所示，不同成熟度平菇子實(shí)體的品質(zhì)差別顯著，T2 時(shí)期品質(zhì)最優(yōu)，T1 時(shí)期次之，五六成熟子實(shí)體風(fēng)味品質(zhì)較優(yōu)（T3），過熟期（T5）子實(shí)體風(fēng)味品質(zhì)差。但T1 時(shí)期和T2 時(shí)期采收的子實(shí)體較小，不具備市場經(jīng)濟(jì)效益。綜合考慮，T3 時(shí)期采收平菇新鮮子實(shí)體經(jīng)濟(jì)價(jià)值、口感風(fēng)味及綜合品質(zhì)均較高且外形美觀（菌蓋直徑4～5 cm），因此認(rèn)為平菇新鮮子實(shí)體最佳采收期為T3 時(shí)期。

表4 不同成熟度平菇新鮮子實(shí)體的成分得分和綜合評價(jià)

2.6 層次聚類分析

采用層次聚類分析分析由游離氨基酸、5’-核苷酸和揮發(fā)性物質(zhì)數(shù)據(jù)組成的融合數(shù)據(jù)集，并采用Ward 連接和歐式距離計(jì)算不同成熟度平菇新鮮子實(shí)體樣本之間的間隔距離，得到的樹狀圖（圖9）顯示了不同成熟度平菇子實(shí)體樣本之間的關(guān)系和分布模式。15 個(gè)樣本聚為兩大類群：A 組由2 個(gè)不同成熟度的樣本組成（T1 和T2），B 組由T3、T4 和T5樣本組成，成熟度相近的樣本在樹狀圖中緊密聚類，但彼此之間有明顯的區(qū)別。這些分組與綜合評價(jià)結(jié)果保持一致，子實(shí)體樣本的區(qū)分與其成熟度密切相關(guān)。

圖9 基于平菇游離氨基酸、5’-核苷酸和揮發(fā)性物質(zhì)數(shù)據(jù)的聚類分析結(jié)果

3 討 論

平菇營養(yǎng)豐富、味道鮮美，且具有較高的食藥用價(jià)值，深受廣大消費(fèi)者喜愛。食用菌的特殊風(fēng)味是廣受歡迎的重要因素，主要來自于自身所含的一些游離氨基酸、5’-核苷酸以及揮發(fā)性物質(zhì)。研究表明，食用菌的成熟度對所含有的游離氨基酸、5’-核苷酸以及EUC 值具有顯著的影響。本研究發(fā)現(xiàn)，平菇新鮮子實(shí)體中的大多數(shù)氨基酸含量在T1和T2 時(shí)期最高，T5 時(shí)期最低。T3 時(shí)期5’-核苷酸含量顯著高于其他成熟階段，EUC 值具有類似的變化趨勢，T3 時(shí)期平菇新鮮子實(shí)體的EUC 值最高，為108.75 g MSG·100 g。在傳統(tǒng)平菇生產(chǎn)中，平菇常于T4 時(shí)期采摘，產(chǎn)量高效益好。而近幾年，消費(fèi)者越來越青睞T3 時(shí)期采摘的平菇，形態(tài)美觀且口感更好，這與本研究中T3 時(shí)期采摘的平菇具有最高的EUC 值相一致。此外，該結(jié)果與發(fā)育中的杏鮑菇子實(shí)體中MSG-like 氨基酸總含量的變化趨勢相似。然而，對其他食用菌的研究結(jié)果表明，食用菌品種或種類不同時(shí)，成熟度對游離氨基酸、5’-核苷酸以及EUC 值的影響趨勢是有顯著差異的。Cho等對松口蘑的研究表明，它的Asp、Glu、5’-GMP 含量以及EUC 值均在生長初期最高，此后隨成熟度提升而逐漸降低。而草菇中的Asp（3.48～5.21 g·kg）、Glu（7.72～21.00 g·kg）以及EUC 值（1048～4494 g MSG·100 g）隨成熟度提升呈顯著增加的趨勢，但5’-GMP 含量則在第3 和第4 階段最高。雙孢蘑菇的Asp 含量變化趨勢與松口蘑類似，Glu 含量變化則與草菇相同，然而5’-GMP 含量在第3 階段達(dá)到峰值，EUC 值變化趨勢亦與本研究結(jié)果不同。

揮發(fā)性物質(zhì)是構(gòu)成食用菌特征風(fēng)味的主要成分之一，主要包括醛類、酮類、醇類、酯類、含硫化合物等，不同種類的化合物分別賦予食用菌不同的風(fēng)味。本研究采用HS-SPME-GC-MS 對不同成熟度的新鮮平菇子實(shí)體樣品所含有的揮發(fā)性化合物進(jìn)行分析，在5 個(gè)成熟度的平菇新鮮子實(shí)體中共鑒定到42 種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，包括醛類20 種、酮類5種、醇類4 種、烴類7 種和其他類6 種。其中醛酮類物質(zhì)閾值較低，對于風(fēng)味影響較大；醇類化合物閾值較高，帶有花香、果香等令人愉快的風(fēng)味，這些物質(zhì)相互作用，構(gòu)成平菇獨(dú)特且迷人的風(fēng)味。食用菌中所含有的揮發(fā)性成分也與食用菌品種、栽培措施以及氣候環(huán)境條件等密切相關(guān)。筆者前期在香菇新鮮子實(shí)體中鑒定出47 種揮發(fā)性成分。Li等研究發(fā)現(xiàn)，采用不同培養(yǎng)基栽培的香菇子實(shí)體中的揮發(fā)性成分組成和含量也具有顯著的差異，與平菇不同的是，香菇子實(shí)體含有較多的含硫化合物。Li 等在野生松茸中鑒定出66 種揮發(fā)性成分，其中1-辛烯-3-醇和肉桂酸甲酯是主要成分。

近年來，食用菌風(fēng)味的變化機(jī)制也逐漸被關(guān)注。Wang 等對人工栽培的羊肚菌子實(shí)體（）進(jìn)行了蛋白質(zhì)組學(xué)和代謝組學(xué)分析，結(jié)果表明羊肚菌的味道主要是由極性代謝物引起的，而極性代謝物與其呼吸酶有關(guān)。筆者前期研究了香菇新鮮子實(shí)體風(fēng)味和能量狀態(tài)的關(guān)系，結(jié)果表明子實(shí)體揮發(fā)性物質(zhì)、EUC 值與其能量水平具有顯著的相關(guān)性。然而，還需要確切的證據(jù)來確定能量狀態(tài)如何直接或間接地影響香菇的獨(dú)特風(fēng)味。

4 結(jié) 論

不同成熟度的平菇新鮮子實(shí)體游離氨基酸、5’-核苷酸和揮發(fā)性物質(zhì)含量差異顯著。綜合評價(jià)結(jié)果表明，T2 時(shí)期采收的平菇新鮮子實(shí)體綜合品質(zhì)最優(yōu)，T1 時(shí)期次之，T3 時(shí)期居中。但是，綜合考慮經(jīng)濟(jì)價(jià)值、外觀形態(tài)、風(fēng)味質(zhì)量和綜合品質(zhì)，認(rèn)為平菇最佳采收期為T3 時(shí)期。