王婷婷,鄧雅元,楊璐敏,嚴明
(中華全國供銷合作總社昆明食用菌研究所,昆明 650221)
黑虎掌菌,學名翹鱗肉齒菌[Sarcodonimbricatus(L.)P.Karst.],隸屬于傘菌綱(Agaricomycetceae)、革菌目(Thelephoraceae)、齒菌科(Bankeraceae),分布在甘肅、西藏、四川和云南等地[1],主要生長在常綠闊葉林、針葉林地。菌蓋有塊狀鱗片,形似虎爪,菌體黑褐色,是一種珍貴的食藥用菌[2]。黑虎掌菌菌肉味道醇厚芳香,可入藥,具有抗腫瘤、抗氧化、抗病毒、增強免疫力等功能[3-7]。目前,國內外關于黑虎掌菌的研究方向主要為風味物質、微量元素、活性成分等[8-10]。而熱加工方式對黑虎掌菌揮發性風味成分的研究未有報道。本研究采用頂空固相微萃取結合氣相色譜-質譜法(SPME-GC-MS)分析黑虎掌菌的揮發性成分,探討煮制和蒸制兩種熱加工方式對其風味物質的影響,為其加工工藝優化提供了理論依據。
野生黑虎掌菌:購自麗江,由中華全國供銷合作總社昆明食用菌研究所鑒定。
HP7890A/5975C氣相色譜-質譜聯用儀、20 mL頂空瓶 美國Agilent公司;PC-420D磁力加熱攪拌器 美國Corning公司;AB204分析天平 梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司;75 μm Carboxen-PDMS固相微萃取頭(黑色) 美國Supelco公司。
以新鮮黑虎掌菌為原料,進行清洗、分級后切片(厚度約5 mm)。將切片后的鮮品分別進行熱加工處理,具體煮制、蒸制方法如下:
煮制:將菌片放入(95±1)℃水中煮5 min后撈出,吸去表面水分;
蒸制:蒸鍋內水沸騰后放入菌片,蒸汽處理5 min后撈出,吸去表面水分。
頂空固相微萃取條件:分別稱取新鮮黑虎掌菌2.0 g于20 mL頂空瓶中,固相微萃取頭預先進行老化,老化溫度300 ℃、老化時間30 min;將頂空瓶放置于80 ℃水浴中,經過老化的固相微萃取頭插入頂空瓶中進行萃取,萃取時間為30 min,然后將萃取頭插入氣相色譜進樣口,解吸時間為2 min。
氣象色譜-質譜條件:毛細管柱:DB-5MS(30 m×0.25 mm×0.25 μm),載氣:He,流速:1.0 mL/min,進樣口溫度:280 ℃,分流比:10∶1,GC-MS接口溫度:280 ℃,溶劑延遲時間:0.5 min;程序升溫條件:起始溫度50 ℃,保持2 min,然后以10 ℃/min上升至140 ℃,保持1 min,最后以10 ℃/min上升至280 ℃,保持1 min。
質譜條件:EI源,離子源溫度:230 ℃,電子能量:70 eV,四級桿溫度:150 ℃,掃描范圍:29~350 amu。
根據Nist05a、Wiley275標準譜庫檢索結果,對相似度大于80%的成分進行定性分析,采用峰面積歸一化法計算各組分相對含量。
對不同熱加工方式的黑虎掌菌進行固相微萃取后,經過氣質聯用儀分析得到的總離子流色譜圖見圖1和圖2。根據標準譜庫檢索得到的化合物分析鑒定結果見表1。

圖1 煮制黑虎掌菌揮發性風味物質總離子流色譜圖Fig.1 Total ion chromatogram of volatile flavor compounds in boiled Sarcodon imbricatus

圖2 蒸制黑虎掌菌揮發性風味物質總離子流色譜圖Fig.2 Total ion chromatogram of volatile flavor compounds in steamed Sarcodon imbricatus

表1 不同熱加工處理的黑虎掌菌揮發性成分及相對含量Table 1 The volatile components and their relative content in different thermal processed Sarcodon imbricatus

續 表
由表1可知,兩種熱加工方式的黑虎掌菌檢出的揮發性風味物質主要包括醇類、醛類、酮類、酯類以及其他化合物,共30種。煮制和蒸制黑虎掌菌分別檢出19,26種揮發性化合物。煮制黑虎掌菌揮發性風味物質中,醇類化合物相對含量最高(36.78%),共7種;蒸制樣品的主要揮發性風味物質中,相對含量較高的是醛類(17.62%)和醇類(16.23%)。
2.2.1 醇類化合物分析
醇類化合物一般由多不飽和脂肪酸氧化或羰基化合物還原得到,通常閾值較高,對于產品風味貢獻較小,但若達到一定濃度不飽和醇類可對產品香氣成分起到貢獻作用[11-12]。煮制和蒸制樣品共檢出7種醇類化合物,其中4種為相同化合物;煮制樣品共檢測到5種,主要揮發性風味物質是1-辛烯-3-醇(23.90%);蒸制樣品共檢測到6種,主要是乙醇(6.43%)和1-辛烯-3-醇(5.03%)。煮制樣品中檢出的醇類化合物主要為相對含量最高的1-辛烯-3-醇,相對含量遠高于蒸制樣品,在蘑菇中較常見,被稱為“蘑菇醇”,具有標志性的蘑菇香氣,閾值較低[13-14],對煮制樣品的風味有重要貢獻。蒸制樣品中醇類化合物相對含量最高的是乙醇,飽和醇類化合物閾值較高[15],對樣品風味貢獻較小;相對含量較高的1-辛烯-3-醇因閾值較低,對蒸制樣品風味起到一定的貢獻。2-乙基-1-己醇只在蒸制樣品中檢出,具有淡淡的花香,但相對含量較低;芳樟醇在煮制、蒸制樣品中相對含量相近,具有甜嫩新鮮的蘭花香氣;乙醇可賦予產品甜香[16]。
2.2.2 醛類和酮類化合物分析
醛類化合物共檢出12種,其中煮制樣品檢出7種,相對含量為6.63%;蒸制樣品檢出11種,相對含量為17.62%;兩個樣品共同含有的醛類化合物為6種,包括己醛、苯甲醛、苯乙醛、2-辛烯醛、壬醛和2-十一碳烯醛。煮制樣品檢出的醛類化合物中,相對含量最高的為苯乙醛(2.31%),其次為壬醛(1.82%)和苯甲醛(1.07%)。蒸制樣品中,主要醛類化合物是苯乙醛(6.08%)、壬醛(5.96%)和癸醛(1.26%)。
醛類化合物和酮類化合物均屬羰基類化合物,醛類化合物閾值一般較低,在食用菌揮發性成分中較為常見且種類豐富,可與其他風味物質相互作用,賦予產品脂香,提高產品的整體風味[17]。C5~C9醛類化合物由脂肪的氧化、降解產生[18],在蒸制樣品中相對含量最高、化合物種類最多,對其風味起主要貢獻作用。己醛具有青草味,庚醛具有柑橘香氣,苯甲醛具有杏仁香氣,辛醛、苯乙醛具有花香[19]。
兩種熱加工方式共檢出酮類化合物4種,其中煮制樣品含有2種,相對含量為7.59%;蒸制樣品含有3種,相對含量為8.02%。3-辛酮是煮制和蒸制樣品共同含有、相對含量最高的酮類化合物,分別為5.74%和7.26%。酮類化合物大多風味閾值較高,但短鏈酮類化合物可賦予產品脂香、焦香,有助于提升整體風味[20]。3-辛酮具有果實香氣[21],2,3-丁二酮具有奶油香氣,1-辛烯-3-酮具有蘑菇香味,香葉基丙酮具有玉蘭花香。
2.2.3 酯類及其他化合物分析
酯類化合物具有較強的揮發性,酯類由醇類和酸類化合物酯化反應生成,短鏈酯類化合物閾值較低,可調和產品風味[22]。煮制和蒸制樣品共含有3種酯類化合物,且3種化合物為兩種樣品共同含有。其中,煮制樣品的酯類化合物中,相對含量最高的為乙酸乙酯(5.95%),蒸制樣品相對含量最高的為鄰氨基苯甲酸甲酯(10.46%)。酯類化合物可賦予產品水果甜香、酒的醇香[23-24],如乙酸乙酯具有菠蘿香氣,鄰氨基苯甲酸甲酯具有花果香且常作為食用香料原料使用。兩種熱加工方式中檢出的乙酸乙酯相對含量相當;鄰氨基苯甲酸甲酯是蒸制樣品中相對含量最高的,但在煮制樣品過程中的相對含量差距較大,可能是在煮制過程中樣品與沸水直接接觸,鄰氨基苯甲酸甲酯被沸水帶走的較多。
煮制、蒸制樣品均檢出十四烷,但相對含量較低,且碳鏈較長的烷烴化合物一般風味閾值較高,對產品整體風味貢獻不大;烯烴類化合物檸檬烯只在煮制樣品中檢出,可產生類似檸檬的香氣。蒸制樣品中檢出的2-戊基-呋喃可賦予產品獨特的烘焙香氣[25],雖然相對含量較低,但其風味閾值也較低,對蒸制樣品的整體風味有一定貢獻。
煮制黑虎掌菌樣品共檢出19種揮發性化合物,主要包括醇類、醛類、酮類、酯類化合物,主要風味物質為1-辛烯-3-醇、反式-2-辛烯-1-醇、乙酸乙酯、3-辛酮,共同構成產品特殊的蘑菇香氣。醇類化合物相對含量最高,其中主要為不飽和醇(31.73%),能夠對煮制產品風味起到重要貢獻。醛類化合物種類最多,因其閾值較低,能夠對調和產品整體風味起到一定貢獻。
蒸制樣品共檢出26種揮發性風味物質,主要包括醛類、酯類、醇類化合物,主要風味物質為鄰氨基苯甲酸甲酯、3-辛酮、乙醇、苯乙醛、壬醛、1-辛烯-3-醇,使產品呈現花果香氣。蒸制樣品中醛類化合物種類、相對含量最高,不飽和醛類化合物相對含量高于飽和醛類,其風味閾值相對較低,對產品風味有重要貢獻。酯類化合物只檢出3種,但鄰氨基苯甲酸甲酯相對含量是蒸制樣品中最高的,且短鏈酯類化合物閾值較低,對調和產品整體風味有很大作用。醇類一般風味閾值較高,但不飽和醇類化合物相對含量高于飽和醇,可對產品風味起到一定貢獻作用。
不同熱加工方式的黑虎掌菌的揮發性風味物質的組成及相對含量存在一定差異。煮制黑虎掌菌在樣品處理過程中,菌片在沸水中翻滾,摩擦劇烈,可能造成一些香氣成分的損失,蒸制黑虎掌菌檢出的揮發性風味物質的種類和相對含量均高于煮制樣品。煮制樣品的揮發性風味物質以醇類化合物為主;蒸制樣品以醛類化合物為主,酯類和醇類次之;煮制和蒸制黑虎掌菌共同含有15種揮發性風味物質,主要揮發性物質種類具有相似性,但特征風味物質不同。兩種熱加工樣品均未檢測到酸類、醚類、含硫化合物。可依據兩種熱加工方式特征風味物質的不同,針對黑虎掌菌產品加工需求,為其風味品質的管控提供理論依據。