金针菇和茶树菇中非挥发性成分分析

张莹，于士军，蒋岚，包佳源，樊美珍

(安徽农业大学安徽省微生物防治重点实验室，安徽合肥，230036)

金针菇和茶树菇中非挥发性成分分析

张莹，于士军，蒋岚，包佳源，樊美珍

(安徽农业大学安徽省微生物防治重点实验室，安徽合肥，230036)

对金针菇和茶树菇中非挥发性成分进行研究，对2种食用菌非挥发性成分甘露醇、核苷酸、游离氨基酸进行对比分析。结果表明:金针菇中甘露醇含量明显高于茶树菇;茶树菇中呈鲜味的核苷酸及氨基酸含量明显高于金针菇。金针菇和茶树菇在非挥发性成分上存在较大差别，茶树菇中非挥发性成分较金针菇丰富;非挥发性成分的差异是引起金针菇和茶树菇感官差别的主要原因。

金针菇，茶树菇，非挥发性成分

金针菇(Flammulina velutiper)，别名毛柄金钱菇、冬菇、朴菇和构菌等［1］，因其金黄细嫩的柄如金针而得名，是一种药食两用的食用菌。金针菇富含多糖、粘多糖等有效抗癌成分［2］。茶树菇(Agrocybe chaxinggu)，是一种集高蛋白、低脂肪、营养、保健、理疗于一身的绿色食品［3］。它富含人体所需的16种氨基酸和多种矿物质微量元素［4］。

食用菌独特的滋味主要取决于所含的一些非挥发性呈味物质，如可溶性糖、游离氨基酸、小肽和核酸代谢产物如鸟苷酸、肌苷酸等［5］。本研究主要通过分析测定金针菇和茶树菇的常规组分、可溶性糖类物质、游离氨基酸和呈味核苷酸等来说明可产生滋味的非挥发性呈物质的呈味机理。目前，关于金针菇和茶树菇糖类、氨基酸的非挥发性物质的综合研究报道。本实验首次对金针菇和茶树菇中非挥发性成分进行相关研究，并对呈味物质作用较大的氨基酸和核苷酸进行重点分析。

1 材料与方法

1.1 实验材料

新鲜金针菇、茶树菇，由安徽鑫农食用菌有限公司提供。

电热鼓风干燥箱，上海三发科学仪器有限公司;小型高速粉碎机，北京燕山正德机械设备有限公司;梅特勒电子天平，上海分析仪器厂;马弗炉，上海洪纪仪器设备有限公司;S433D全自动氨基酸分析仪，德国sykam公司;凯氏定氮仪，上海沛欧分析仪器有限公司;酶标仪，美国;Agilent1100高效液相色谱(HPLC)。

1.3 实验方法

1.3.1 样品处理

新鲜食用菌于45℃烘箱恒温干燥，干燥时间为12 h左右。充分干燥后，用小型高速粉碎机粉碎样品，4℃冰箱保存备用。

1.3.2 常规指标分析

水分测定，GB 5009.3－2010;粗蛋白测定，GB/T 15673－2009;粗多糖测定，NY/T 1676－2008;灰分测定，GB/T 12532－2008;粗脂肪测定，GB/T 14772－2008。

1992年中共十四大召开，这次会议进一步确立了上海“一个龙头、三个中心”的国家战略地位，即以浦东开发开放为龙头，把上海建设成为中国的经济、金融和贸易中心，从而带动长江经济带实现跨越式发展。

1.3.3 甘露醇分析

精密称取干燥至恒重的甘露醇标准品50 mg，加蒸馏水50 mL配制成1 mg/mL的甘露醇溶液。然后分别稀释配制成质量浓度为 12.5、25、50、100、200 μg/mL的甘露醇标准品溶液，各取1 mL分置不同试管中，加1 mL高碘酸钾溶液，混匀，室温放置10 min，加入2 mL 0.1%L-鼠李糖溶液以除去过多的高碘酸钾，混合后加4 mL新配制的Nash试剂于53℃水浴加热15 min使其显色;之后迅速冷却至室温，用全波长酶标仪在412 nm处，测定吸光度。并且以甘露醇的质量浓度为横坐标，以吸光度值为纵坐标绘出甘露醇标准曲线。取待测样品100 μL，操作同标准品，以蒸馏水代替样品溶液，用同样的方法操作作为对照，测定它们的吸光度［10］。

1.3.4 核苷酸分析

精密称取腺苷、尿苷、鸟苷0.4g，置于10 mL的容量瓶，用65%乙醇溶解并稀释至刻度，摇匀。分别用体积分数65%乙醇稀释成一系列标准溶液;称取

0.2 g样品溶于20 mL体积分数65%乙醇超声浸提30 min，过滤取上清液400 μL;上机待测。高效液相色谱法(HPLC)条件:C18柱为分离柱;流动相 A:2.5%甲醇溶解在0.01 mol/L(NH4)H2PO4，流动相B:20%甲醇溶解在0.01 mol/L(NH4)H2PO4;采用梯度洗脱，流速:0.8 mL/min;紫外检测器，检测波长254 nm。进样量:10 μL。

1.3.5 游离氨基酸分析

取0.002 g试样，加 2 mL 6mol/LHCl，密封后105℃下水解22～24 h。60℃真空干燥。2 mL pH 2.2的柠檬酸钠缓冲液溶解干燥过的样品，待测进样。氨基酸混合标准液为标准品，上机待测。德国S433D全自动氨基酸分析仪，数据分析软件Clarity-Amino;进样模式:100 μL体积可变环进样，样品温度控制范围 5～70℃;分析柱:4.6×150mm，7μm，10%交联(最适于氨基酸分析的强度);检测波长570nm、440nm;洗脱液流量0.4 mL/min;反应液流量0.35 mL/min;分析时间:水解50 min。

1.3.6 统计分析

本文的常规指标实验数据分析采用 SPSS18.0软件完成，并对常规指标数据进行显著性差异分析。

2 结果与讨论

2.1 常规成分与甘露醇测定结果

表1 金针菇和茶树菇常规成分

实验数据经过SPSS18.0软件分析，由表1数据可知，金针菇和茶树菇鲜品中水分含量都很高，且二者之间差异显著。灰分含量相差不大，说明金针菇和茶树菇中无机盐、矿物质含量较稳定。金针菇和茶树菇中粗多糖含量相差较大，但在0.05水平差异不显著。2种食用菌中粗脂肪含量均较低，且差异不显著。茶树菇中粗蛋白含量比金针菇中高，差异极显著(P＜0.01)，说明茶树菇营养价值较金针菇丰富。各种常规组分的差异是导致金针菇和茶树菇不同滋味的物质基础。

甘露醇是一种多元醇，白色结晶性粉末，甜度为蔗糖的一半，在医药、化工、食品等行业具有广泛的应用［5］，可作为甜味剂。食用菌中也含有甘露醇，本实验对2种食用菌甘露醇含量进行测定，实验所得甘露醇标准曲线为:Y=0.000 7X－0.007 9，R2值为:0.996 9。金针菇和茶树菇甘露醇测定结果参照标准曲线进行换算。并通过SPSS18.0软件分析实验结果，从表1可知，金针菇中甘露醇含量较茶树菇高，差异极其显著(P＜0.01)。

2.2 核苷测定结果

食用菌中含有丰富的三磷酸腺苷，可在各种特定生物酶的作用下发生降解反应，最终分解成相应的核苷酸，核苷酸是典型的呈鲜味物质。由表2数据可知，金针菇核苷酸总量为2.28 mg/g，茶树菇核苷酸总量为5.67 mg/g。茶树菇核苷酸总量比金针菇中高3.39 mg/g，且茶树菇中腺苷、尿苷、鸟苷含量都比金针菇中的含量高。茶树菇中核苷酸含量比金针菇占优势。

表2 核苷酸测定结果

2.3 氨基酸分析结果

综合表3和图4可知，茶树菇中鲜味、甜味、苦味、必须氨基酸和非必需氨基酸含量均比金针菇中含量高，茶树菇中氨基酸含量明显优于金针菇。茶树菇中总氨基酸含量可达到137.208 mg/g，金针菇中总氨基酸含量达到84.612 mg/g，茶树菇中总氨基酸含量比金针菇中高52.596 mg/g。2种食用菌所含的必需氨基酸，在金针菇和茶树菇中含量分别为31.861 mg/g、52.005mg/g，占总氨基酸比例分别为37.66%、37.86%，必需氨基酸在数量上相差20.144 mg/g，比例上相差无几。金针菇和茶树菇中鲜味氨基酸分别占总氨基酸比例为42.83%、46.58%，茶树菇鲜味氨基酸含量及占总氨基酸的比例均比金针菇高，鲜味氨基酸是赋予茶树菇和金针菇鲜美口味的重要因素。金针菇和茶树菇中甜味氨基酸分别占总氨基酸比例为:11.93%、12.69%，金针菇和茶树菇中甜味氨基酸在比例上相差较小。苦味氨基酸数目有9种，它们在金针菇和茶树菇中占总氨基酸比例分别为:45.24%、40.73%，含量分别为:38.279 mg/g、55.95 mg/g;金针菇中苦味氨基酸比例高于茶树菇，但是含量明显低于茶树菇，金针菇中苦味氨基酸含量最高，这与金针菇食用略显苦味是一致的。除精氨酸外，茶树菇中其他14种氨基酸含量都比金针菇中同类别氨基酸含量高。

图1 标准品氨基酸色谱图

图2 金针菇氨基酸色谱图

图3 茶树菇氨基酸色谱图

2.5 讨论

Chen［6］发现，食用菌中的甘露醇是产生甜味的重要物质，甘露醇含量高的食用菌，吃起来有种爽口的甜味。本实验中金针菇甘露醇含量比茶树菇中含量高，二者含量差异显著。胡淑琴［7］等人测定了15种食用菌中甘露醇的含量，本实验所测金针菇和茶树菇甘露醇含量与胡淑琴等人所测结果差别不大。

本实验在核苷酸测定过程中未检测到肌苷酸、胞苷酸，故本实验未对肌苷酸、胞苷酸进行分析。核苷酸可以增加食物滋味，改善食物基本味觉与抑制食物不良味［8］。呈味核苷酸还能使一般食品的成熟期提前，进而改善基本味觉。Yamaguchi［9］等研究表明，呈味核苷酸与谷氨酸钠(MSG)按一定比例混合，不仅可以明显提高鲜味效果，而且还具有一定协同和增鲜作用。

图4 二种食用菌中各类别氨基酸含量比较

表3 金针菇和茶树菇中氨基酸组分名称及其含量

每种食用菌中，谷氨酸含量最高，其次是天冬氨酸，本实验所测定结果与之相符。谷氨酸、天冬氨酸是鲜味氨基酸中的特征性氨基酸，谷氨酸的鲜味最强，鲜味氨基酸的组成和含量决定了蛋白质的鲜美与可口程度［10］。蛋氨酸在食用菌中含量少，在金针菇中未能检测到，在茶树菇中的含量也相对很小。由于采用酸水解法，色氨酸不稳定，本实验未检测到色氨酸。在测定的氨基酸中缬氨酸和亮氨酸可促进正常生长，修复组织，调节血糖，并给身体提供能量。赖氨酸和精氨酸能促进儿童生长和发育［11］。

3 结论

本实验对2种食用菌的非挥发性物质进行了综合分析。研究表明，2种食用菌在非挥发成分上具有一定的差异，且茶树菇的非挥发性成分比金针菇占有优势。对甜味物质甘露醇进行分析得出，2种食用菌甘露醇含量差异显著。核苷酸分析结果得出，茶树菇具有较高的核苷酸含量，这些呈味核苷酸使茶树菇鲜味更加丰富。呈味氨基酸在茶树菇中含量相对较高，是茶树菇味道鲜美的原因之一，而且这些呈甜味、鲜味的氨基酸同其他呈味物质又可构成复杂的味感。本实验通过先进的分析手段对2种食用菌非挥发性成分进行了深入的研究，为拓宽食用菌的深加工提供理论依据，也为开发食用菌提供技术支持。

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［2］ 严茂祥，陈芝芸，项柏康，等.金针菇多糖对小鼠移植性肿瘤抗瘤效应的实验研究［J］.中国中医药科技，1999，6(6):379－381.

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［5］ Ghoreishi S M，Shahrestani R G.Innovative strategies for engineering mannitol production［J］.Trends in Food Science＆ Technology，2009，20(6/7):263－270.

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［7］ 胡淑琴，陈智毅，邹宇晓，等.比色法测定15种食用菌中甘露醇的含量［J］.现代食品科技，2010，28(6):901－904.

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The Study of Non-volatile Compounds in Flammulina velutiper and Agrocybe chaxinggu

Zhang Ying，Yu Shi-jun，Jiang Lan，Bao Jia-yuan，Fan Mei-zhen
(Anhui Agricultural University，Hefei 230036，China)

The non-volatile compounds of Flammulina velutiper and Agrocybe chaxinggu were studied.The comparison among mannitol，nucleotide and amino acid were analyzed.Mannitol content in Flammulina velutiper was more than that of in Agrocybe chaxinggu，while the contents of nucleotide and amino acid in Flammulina velutiper were less than in Agrocybe chaxinggu.The results showed that there were significant differences in non-volatile compounds between the two types of mushroom.The non-volatile components of Agrocybe chaxinggu were richer than Flammulina velutiper.The differences between the non-volatile components in the two types were mainly responsible for the sensory differences between Flammulina velutiper and Agrocybe chaxinggu.

Flammulina velutiper，Agrocybe chaxinggu，non-volatile components

硕士研究生(樊美珍教授为通讯作者，E-mail:mzfan@ahau.edu.cn)。

2011－06－08，改回日期:2011－11－03