熟化溫度對杏鮑菇粉風(fēng)味成分的影響

李梅，馬琦，張船，李娜，徐懷德

（西北農(nóng)林科技大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，陜西 楊凌 712100）

2019年我國杏鮑菇產(chǎn)量超過200萬噸，相較于2016年增長了1倍多，產(chǎn)量呈快速增長趨勢。為進一步提高杏鮑菇的經(jīng)濟效益，對其進行加工處理，有利于延長杏鮑菇產(chǎn)業(yè)鏈[1]。目前以杏鮑菇為原料開發(fā)的產(chǎn)品主要有即食脆片[2-3]、罐頭產(chǎn)品[4]、杏鮑菇醬[5-7]、風(fēng)味饅頭[8]、料酒[9]等。干燥能夠有效延長杏鮑菇的保質(zhì)期，是杏鮑菇加工的重要環(huán)節(jié)[10]，并且對杏鮑菇的風(fēng)味成分影響較大。劉鑫燁等[11]研究發(fā)現(xiàn)在干燥過程中，溫度的升高有助于鮮味物質(zhì)生成、提高杏鮑菇干制品滋味成分的含量。

隨著人們對天然調(diào)味品喜愛程度的增加，食用菌作為天然鮮味物質(zhì)的來源受到廣泛關(guān)注[12]。杏鮑菇粉獨特的鮮香味使其具有較大發(fā)展?jié)摿?。目前關(guān)于杏鮑菇粉熟化的相關(guān)研究鮮有報道，因此本文以杏鮑菇為原料，經(jīng)熱風(fēng)干燥處理后，研究熟化溫度對杏鮑菇粉揮發(fā)性成分和滋味成分的影響，以期為杏鮑菇粉熟化處理提供一定的參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

杏鮑菇：楊凌天合生物有限公司；DVB/CAR/PDMS 50/30 μm萃取頭：美國Supelco公司；正癸醇標準品（≥99.5%）、冰乙酸、10%四丁基氫氧化銨、乙腈、甲醇（均為色譜純）：阿拉丁試劑（上海）有限公司；海藻糖、葡萄糖、甘露醇、果糖、阿拉伯糖、琥珀酸、酒石酸、蘋果酸、檸檬酸、5'-胞苷酸（5'-cytidine monophosphate，5'-CMP）標準品（≥98%）、5'-腺苷酸（5'-adenosine monophosphate，5'-AMP）標準品（≥98%）、5'-鳥苷酸（5'-guanosine monophosphate，5'-GMP）標準品（≥98%）、5'-尿苷酸（5'-uridine monophosphate，5'-UMP）標準品（≥98%）、5'-肌苷酸（5'-inosine monophosphate，5'-IMP）標準品（≥98%）：上海源葉生物科技有限公司；18種氨基酸標準品、鄰苯二甲醛（O-phthalaldehyde，OPA）、9-芴甲基氯甲酸酯（9-fluo-renylmethylchloroformate，F(xiàn)MOC）：美國Sigma公司；其他試劑均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

WGL-230B電熱鼓風(fēng)干燥箱：天津市泰斯特儀器有限公司；HC-3018R高速冷凍離心機：安徽中科中佳科學(xué)儀器有限公司；PB-10 pH計：德國賽多利斯科學(xué)儀器有限公司；SHJ-A4恒溫水浴器：金壇市宏華儀器廠；GCMS-QP2010氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀、LC-2010A高效液相色譜儀（配有示差折光檢測器和紫外檢測器）：日本島津公司；L-8900氨基酸自動分析儀：日本日立公司。

1.3 方法

1.3.1 杏鮑菇粉的制備

新鮮杏鮑菇切條后放入55℃電熱鼓風(fēng)干燥箱干燥9 h，之后對樣品進行粉碎處理，過60目篩，得到杏鮑菇粉，裝入密封袋，備用。

1.3.2 杏鮑菇粉熟化

將杏鮑菇粉樣品平鋪在錫紙上，厚度約2 mm，分別于90、100、110、120℃下進行烘烤熟化，熟化時間為30 min，之后在干燥器中冷卻至室溫（25℃）后裝入密封袋，備用。

1.3.3 揮發(fā)性成分測定

揮發(fā)性成分的測定參考馬琦等[13]的方法。準確稱取0.20 g粉末樣品，置于15 mL頂空瓶中，加入內(nèi)標物正癸醇后加蓋密封。將頂空瓶置于GCMS-QP2010儀器樣品架上進行自動萃取分析。

萃取條件：樣品于45℃水浴平衡20 min，萃取頭吸附50 min，解吸5 min。

色譜條件：DB-1MS毛細管色譜柱（60 m×250 μm，0.25 μm），進樣口溫度250℃，升溫程序如下：初始溫度40℃保持3 min，之后以4℃ /min升至120℃，以6℃/min升至240℃保持12 min。載氣為He，柱流量1.0 mL/min。

質(zhì)譜條件：電子轟擊離子源、電子能量70 eV、離子源溫度230℃、接口溫度230℃、質(zhì)量掃描范圍m/z 35～500。

1.3.4 滋味成分的測定

參考劉鑫燁等[11]的方法對杏鮑菇粉末樣品中的可溶性糖/糖醇、有機酸、呈味核苷酸及游離氨基酸含量進行測定。

1.3.5 等效鮮味濃度的測定

等效鮮味濃度（equivalent umami concentration，EUC）是指在100 g干物質(zhì)中用谷氨酸鈉（monosodium glutamate，MSG）的量來表示呈鮮物質(zhì)的總量，單位為g MSG/100 g。其計算公式如下[14]。

式中：ai為各呈鮮味游離氨基酸（Asp或Glu）的濃度，g/100 g；bi為各呈鮮味游離氨基酸對MSG的相對鮮味濃度（Glu為1、Asp為0.077）；aj為各呈鮮味核苷酸（5'-GMP、5'-IMP、5'-AMP）的濃度，g/100 g；bj為各呈鮮味核苷酸對MSG的相對鮮味濃度（5'-GMP為2.3、5'-IMP 為 1、5'-AMP 為 0.18）；1 218為基于濃度的協(xié)同系數(shù)，g/100 g。

1.3.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

所有數(shù)據(jù)均采用IBM SPSS Statistics 20.0軟件進行統(tǒng)計分析，使用Origin 2021繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 熟化溫度對杏鮑菇粉揮發(fā)性成分的影響

不同熟化溫度下杏鮑菇粉中揮發(fā)性成分的化學(xué)組成與含量見表1，不同熟化溫度下杏鮑菇粉中揮發(fā)性成分的種類與含量見表2。

表1 不同熟化溫度下杏鮑菇粉中揮發(fā)性成分的化學(xué)組成與含量Table 1 Components and content of volatile components in Pleurotus eryngii powder under different curing temperatures

續(xù)表1 不同熟化溫度下杏鮑菇粉中揮發(fā)性成分的化學(xué)組成與含量Continue table 1 Components and content of volatile components in Pleurotus eryngii powder under different curing temperatures

表2 不同熟化溫度下杏鮑菇粉中揮發(fā)性成分的種類與含量Table 2 Types and content of volatile components of Pleurotus eryngii powder under different curing temperatures

由表1和表2可知，利用氣相色譜-質(zhì)譜技術(shù)（gas chromatography-mass spectrometry，GC-MS） 在熟化杏鮑菇粉中鑒定出醇類、醛類、酮類、酯類、烷烴類和其他類 6 類共 78 種揮發(fā)性化合物，90、100、110、120 ℃熟化后的杏鮑菇粉中揮發(fā)性化合物的數(shù)量分別為33、37、41、56。雖然經(jīng)過90℃和100℃熟化處理的杏鮑菇粉中揮發(fā)性化合物數(shù)量比經(jīng)過110℃和120℃熟化處理的杏鮑菇粉中揮發(fā)性化合物數(shù)量少，但其揮發(fā)性化合物總含量均較高，達到128.44 μg/g，其次是110℃熟化處理的杏鮑菇粉（95.64 μg/g），120℃熟化處理的杏鮑菇粉揮發(fā)性化合物總含量最低（69.27 μg/g），結(jié)果表明隨著熟化溫度的升高，杏鮑菇粉中揮發(fā)性物質(zhì)種類增加，但總含量損失較大。

醇類化合物是食用菌特有香氣的重要來源[15]。從表2可以看出，當熟化溫度為90℃時，杏鮑菇粉中醇類物質(zhì)的含量為52.34 μg/g，當熟化溫度上升至100℃時，醇類物質(zhì)含量迅速下降至6.74 μg/g，當溫度升高至120℃時，醇類物質(zhì)含量下降至1.22 μg/g。結(jié)合表1可知，1-辛烯-3-醇含量下降最明顯。1-辛烯-3-醇又稱“蘑菇醇”，具有典型的蘑菇氣味[16]。當熟化溫度為100℃時，杏鮑菇粉中醛類物質(zhì)含量最高，達到103.60 μg/g，其中異戊醛、異丁醛、2-甲基丁醛等物質(zhì)含量增加明顯。隨著溫度繼續(xù)升高，醛類物質(zhì)總含量明顯下降。這可能是由于熟化溫度升高時，杏鮑菇粉中脂肪發(fā)生氧化、降解形成醛類物質(zhì)，但溫度過高則破壞了醛類物質(zhì)結(jié)構(gòu)，使其轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì)。這與表2中醛類物質(zhì)種類由90℃熟化處理的9種增加至120℃熟化處理的18種結(jié)果一致。通常醛類物質(zhì)氣味閾值較低，對杏鮑菇粉香氣貢獻較大[17]。酮類物質(zhì)含量隨著熟化溫度的升高呈先下降后上升趨勢；酯類物質(zhì)含量隨著熟化溫度的升高呈先下降后上升再下降趨勢；烷烴類物質(zhì)含量隨著熟化溫度的升高呈先上升后下降趨勢；其他類物質(zhì)含量隨著熟化溫度的升高呈先上升后下降再上升趨勢，其中2，4-二甲基呋喃含量變化明顯。120℃熟化處理的杏鮑菇粉樣品中檢測到了吡嗪類化合物，吡嗪類化合物是美拉德反應(yīng)的主要產(chǎn)物[18]，易于在高溫下（120℃～150℃）生成[19]。

綜上可知，當熟化溫度為90℃時得到的杏鮑菇粉揮發(fā)性化合物含量較高，以醇類物質(zhì)為主，具有典型的蘑菇香氣。

2.2 熟化溫度對杏鮑菇粉中可溶性糖/糖醇含量的影響

不同熟化溫度下杏鮑菇粉中可溶性糖/糖醇的含量見表3。

表3 不同熟化溫度下杏鮑菇粉中可溶性糖/糖醇含量Table 3 Content of soluble sugars/polyols of Pleurotus eryngii powder under different curing temperatures

由表3可知，杏鮑菇粉經(jīng)熟化后可溶性糖/糖醇總含量在338.30 mg/g dw～365.21 mg/g dw，其中90℃熟化的杏鮑菇粉中可溶性糖含量最高。作為杏鮑菇粉中主要的可溶性二糖，海藻糖含量在251.33 mg/g dw～270.02 mg/g dw，占杏鮑菇粉總可溶性糖含量的71%以上。果糖和阿拉伯糖含量隨著熟化溫度的升高而下降，這可能是果糖和阿拉伯糖在高溫條件下與杏鮑菇粉中含游離氨基的化合物發(fā)生美拉德反應(yīng)引起的。當熟化溫度為120℃時，杏鮑菇粉中葡萄糖含量下降了50%左右，這也與葡萄糖參與美拉德反應(yīng)有關(guān)。熟化溫度的變化對甘露醇影響不大，其含量保持在47.80 mg/g dw～49.88 mg/g dw。

2.3 熟化溫度對杏鮑菇粉中有機酸含量的影響

不同熟化溫度下杏鮑菇粉中有機酸含量見表4。

表4 不同熟化溫度下杏鮑菇粉中有機酸含量Table 4 Content of organic acids of Pleurotus eryngii powder under different curing temperatures

由表4可知，經(jīng)過熟化處理，杏鮑菇粉中有機酸含量在603.62 mg/g dw～778.82 mg/g dw，與劉鑫燁等[11]的研究結(jié)果相比，有機酸含量增加了60.27 mg/g dw～235.47 mg/g dw，表明高溫加熱有利于促進杏鮑菇粉中有機酸的形成。琥珀酸是熟化杏鮑菇粉中最主要的有機酸，含量在543.19 mg/g dw～704.10 mg/g dw，占有機量總含量的89%以上。其次是酒石酸（48.93 mg/g dw～55.64 mg/g dw）、蘋果酸（10.18 mg/g dw～27.92 mg/g dw），檸檬酸含量最低（1.17 mg/g dw～1.35 mg/g dw）。隨著熟化溫度的升高，琥珀酸含量和酒石酸含量呈先上升后下降趨勢，蘋果酸含量持續(xù)下降，表明溫度過高可能使琥珀酸、酒石酸、蘋果酸等發(fā)生降解。但檸檬酸含量的變化趨勢與其他有機酸不同，隨熟化溫度的升高，檸檬酸含量有所增加，表明高溫有利于檸檬酸的生成。

2.4 熟化溫度對杏鮑菇粉呈味核苷酸含量的影響

不同熟化溫度下杏鮑菇粉中5'-核苷酸含量見表5。

表5 不同熟化溫度下杏鮑菇粉中5′-核苷酸含量Table 5 Content of 5′-nucleotide of Pleurotus eryngii powder under different curing temperatures

由表5可知，經(jīng)過熟化處理的杏鮑菇粉中5'-核苷酸的含量在10.62 mg/g dw～12.17 mg/g dw，與劉鑫燁等[11]的研究結(jié)果相比[（11.61±0.07）mg/g dw]，5'-核苷酸含量有所上升，表明一定程度的高溫對5'-核苷酸的生成有促進作用。當熟化溫度達到120℃時，5'-核苷酸其含量略有下降，說明過高的溫度會對5'-核苷酸造成破壞[20]。5'-CMP含量在8.05 mg/g dw～9.30 mg/g dw，占杏鮑菇粉中呈味核苷酸總含量的73%以上。5'-GMP（0.44 mg/g dw～0.66 mg/g dw）和 5'-IMP（0.16 mg/g dw～0.35 mg/g dw）作為杏鮑菇中呈鮮味核苷酸[20]，較熟化之前熱風(fēng)干燥樣品含量均有所上升。但隨著熟化溫度的升高，5'-GMP含量呈下降趨勢，5'-IMP含量呈先上升后下降趨勢，說明過高的熟化溫度易引起杏鮑菇粉中呈味核苷酸含量損失。

2.5 熟化溫度對杏鮑菇粉游離氨基酸含量的影響

不同熟化溫度下杏鮑菇粉中游離氨基酸含量見表6。

表6 不同熟化溫度下杏鮑菇粉中游離氨基酸含量Table 6 Content of free amino acids of Pleurotus eryngii powder under different curing temperatures

由表6可知，與熟化前杏鮑菇粉相比（游離氨基酸總量 32.53 mg/g dw）[11]，經(jīng)過 90、100℃和 120℃熟化后杏鮑菇粉中游離氨基酸總量減少，但110℃熟化后游離氨基酸總量（32.60 mg/g dw）未發(fā)生明顯變化，這主要是由于110℃熟化增加了杏鮑菇粉中天冬氨酸和精氨酸的含量。除此之外，多數(shù)氨基酸隨溫度升高都呈下降趨勢，這可能是氨基酸在高溫下發(fā)生Strecker降解以及氨基酸與還原糖發(fā)生美拉德反應(yīng)所致[21]。

2.6 等效鮮味濃度

不同熟化溫度下杏鮑菇粉的EUC值見圖1。

圖1 不同熟化溫度下杏鮑菇粉的EUC值Fig.1 EUC values of Pleurotus eryngii powder under different curing temperatures

由圖1可知，當熟化溫度為90℃時，杏鮑菇粉的EUC值最高，為174.6 g MSG/100 g，與未熟化杏鮑菇粉（128.46 g MSG/100 g）相比，EUC值增加了35.92%。但隨著熟化溫度的升高，杏鮑菇粉的EUC值開始下降，120℃時最低（118.96 g MSG/100 g）。這一結(jié)果與呈味核苷酸中5'-GMP和5'-AMP的變化趨勢一致，表明鮮味核苷酸的含量對杏鮑菇粉EUC值影響較大，熟化溫度過高不利于杏鮑菇粉鮮味物質(zhì)的保留。綜上，90℃熟化的杏鮑菇粉鮮味最強。

3 結(jié)論

本文利用固相微萃取氣質(zhì)聯(lián)用和高效液相色譜技術(shù)研究了不同熟化溫度對杏鮑菇粉風(fēng)味成分的影響，發(fā)現(xiàn)隨著熟化溫度的升高，杏鮑菇粉中揮發(fā)性物質(zhì)種類增加，但揮發(fā)性物質(zhì)總含量下降，其中具有典型蘑菇香氣的醇類物質(zhì)損失嚴重。同時可溶性糖/糖醇、有機酸、呈味核苷酸、游離氨基酸等滋味成分的含量及EUC值均下降，因此當熟化溫度為90℃時能最大程度地保留杏鮑菇粉的風(fēng)味。