10 种食用菌对高汤风味品质的影响

尤梦晨，徐欣如，薛丹丹，杨 平，宋焕禄*

（北京工商大学，北京食品营养与人类健康高精尖创新中心，北京 100048）

高汤是烹饪中常用的一种辅助原料，用于烹制其他菜肴时代替水，加入到菜肴或汤羹中，目的是为了提鲜，使味道更加浓郁。中国自古就有“无鸡不成席”之说，关于鸡的做法有上百种，煲汤成为最流行的选择。

汤中含有大量的核苷酸、呈味氨基酸、有机酸、肽类、含氮有机物等多种呈鲜物质。这些鲜味成分以及其他风味物质产生综合性的味道，使高汤的鲜味醇厚[1]。孙晓明等[2]对高汤工业化生产中相关工艺进行研究，表明骨类是煮制高汤的首选原料，而鸡骨高汤的滋味较好。三黄鸡中的粗蛋白、总氮含量丰富，必需氨基酸含量高，是广东地区较为著名的鸡种[3]。曾清清等[4-5]探究熬煮条件对鸡骨高汤品质的影响，发现当料液比为1∶3左右，营养物质溶出较充分，且风味较好。随着热处理时间的延长，鸡汤中的理化指标、营养物质、呈味物质逐渐增加[6]。Chiang等[7]对鸡肉、牛肉、菇类、海鲜高汤产品的非挥发性风味物质进行了研究，研究发现菇类高汤较海鲜味高汤更受欢迎。蘑菇中含有丰富的蛋白质、碳水化合物、必需矿物质和较低的能量水平，潜在药用价值也很高，包括增强免疫系统、控制血脂、抗肿瘤等功能[8]。由于中国地域广阔，蘑菇种类繁多，张忠等[9]采用不同技术手段对3 种野生食用菌中主要的非挥发性呈味成分进行分析，其中松口蘑的鲜味度最高。于文清等[10]对5 种野生食用菌干品营养及鲜味成分进行分析和评价，得出白蘑营养及鲜味最好。将2 种食材结合，用最上等的鸡肉和优质的蘑菇搭配在一起，炖出来的汤既鲜美，又有原始的蘑菇味，不仅可以增进食欲，还可以提供丰富的营养物质[11]，目前国内关于这方面的研究较少。

本研究采用传统做法，用常压煲汤的形式[12]，根据前人研究成果，选取市售常见的10 种食用菌，加入鸡肉，探究其滋味物质含量，并且结合感官评价，选出最适合的食用菌。食用菌的加入，对肉中鲜味的贡献和整体味道，起到增味剂的作用[13]。并且煮熟的食用菌中膳食纤维、几丁质、β-葡聚糖和总酚含量较高，有很高的营养价值[14]。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

三黄鸡、香菇（干制）、茶树菇（干制）、杏鲍菇、蟹味菇、金针菇、榛蘑（干制）、花菇（干制）、口蘑、海鲜菇、秀珍菇、葱、姜、食盐 市售。

氨基酸混合标准试剂、邻苯二甲醛（o-phthalaldehyde，OPA）、9-芴甲基氯甲酸酯、硼酸盐缓冲溶液 美国Agilent公司；5’-肌苷酸二钠（inosincacid monophosphate，IMP）、5’-鸟苷酸二钠（guanosine monophosphate，GMP）、5’-腺苷酸二钠（adenosine monophosphate，AMP） 美国Sigma公司；甲醇、乙腈、磷酸、正己烷（均为色谱纯） 美国Fisher Scientif i c公司；磷酸二氢钠、磷酸二氢钾（均为色谱纯），氢氧化钠（分析纯） 国药集团化学试剂有限公司。

1.2 仪器与设备

BSA224S-CW电子天平 德国Sartorius集团；3K15离心机 德国Sigma公司；WK2102电磁炉 中国SKG公司；KQ-100E型超声波清洗器 昆山市超声仪器有限公司；GLE9077ATA3810手持式阿贝折光仪 日本Atago公司；SIMS00000超纯水机 美国密理博公司；PHS-3C pH计 上海仪电科学仪器公司；1200高效液相色谱仪（二极管阵列检测器）、Zorbax Eclipse-AAA色谱柱（4.6 mm×150 mm，5 μm）、Zorbax EclipseXDB-C18色谱柱（4.6 mm×250 mm，5 μm） 美国Agilent公司。

1.3 方法

1.3.1 样品前处理

食用菌的制备：将10 种食用菌按照GB 5009.3—2016《食品中水分的测定》计算出含水量，以1 g干香菇为标准，均称量相当于干质量1 g，干制品浸泡备用。

高汤制备：将500 g三黄鸡切块放入沸水中，焯去血沫捞出备用，水倒掉。重新加入1 L水于锅中，放入备用三黄鸡，5 g食用菌，2.5 g姜和5 g葱。大火烧开，除去浮沫，转小火煲6 h。关火前10 min放入1.5 g盐。

进样前处理：取适量的高汤8 000 r/min、4 ℃、20 min进行离心，结束后取上清液，加入正己烷振荡，取下清液去油，将下清液通过0.45 μm水相过滤膜，放入-20 ℃冰箱中以备分析。

1.3.2 标准曲线的绘制

氨基酸混合标准试剂包括：天冬氨酸（Asp）、谷氨酸（Glu）、丝氨酸（Ser）、组氨酸（His）、甘氨酸（Gly）、苏氨酸（Thr）、精氨酸（Arg）、丙氨酸（Gla）、酪氨酸（Tyr）、半胱氨酸（Cys）、缬氨酸（Val）、甲硫氨酸（Met）、苯丙氨酸（Phe）、异亮氨酸（Ile）、亮氨酸（Leu）和赖氨酸（Lys），混标浓度为1 nmol/μL，用0.1 mol/L HCl溶液梯度稀释0.125、0.25、0.5、0.75 倍和1 倍，5 个浓度梯度的标准液均在相同条件下进样，绘制16 种氨基酸的标准曲线，并且采用外标法进行定量分析。

核苷酸混合标准试剂：取IMP、GMP和AMP3 种标准品，用超纯水定容至10 mL作为母液，并稀释成400、200、100、50 mg/L和8 mg/L不同质量浓度的标准溶液，采用外标法定量。

1.3.3 检测条件

氨基酸分析参数设置：本实验采用OPA柱前衍生-反向高效液相色谱法测定游离氨基酸[15]，色谱柱Zorbax Eclipse-AAA（4.6 mm×150 mm，5 μm）；流动相A为0.04 mol/L NaH2PO4溶液（pH 7.80），流动相B为甲醇-乙腈-水（45∶45∶10，V/V）；进样量0.5 μL；柱温40 ℃；二极管阵列检测波长338 nm。采用梯度洗脱方式，如表1所示。

表1 氨基酸洗脱程序Table1 Elution program of amino acids

核苷酸分析参数设置：Zorbax Eclipse XDB-C18色谱柱（4.6 mm×250 mm，5 μm）；流动相为0.02 mol/L KH2PO4（pH 3.80）；流速1 mL/min；进样量1 μL；二极管阵列检测波长254 nm；柱温35 ℃。

1.3.4 滋味物质含量分析

根据游离氨基酸标准曲线计算各游离氨基酸在10 种高汤中的含量，分别统计总游离氨基酸和呈味氨基酸，其中包括鲜味氨基酸、甜味氨基酸和苦味氨基酸[16]。

根据核苷酸标准曲线分别统计IMP、GMP和AMP含量，并且计算IMP+GMP（I+G）含量[17]。

通过由Yamaguchi等[18]研究发现具有鲜味的氨基酸与核苷酸混合后，鲜味强度有明显增加，将鲜味强度量化成等鲜浓度（equivalent umami concentration，EUC）值，以100 g样品中谷氨酸钠（monosodium glutamate，MSG）质量计，按下式计算10 种高汤的EUC值，EUC值越大代表鲜味越强。

EUC/（g/100 g）=∑ai×bi+1 218×（∑ai×bi）×（∑aj×bj）

式中：ai为呈鲜味氨基酸（Asp或Glu）的含量/（g/100 g）；aj为呈鲜味核苷酸（GMP、IMP、AMP）的含量/（g/100 g）；bi为呈鲜氨基酸相对MSG的值（Glu=1、Asp=0.077）；bj为呈鲜核苷酸相对5’-肌苷酸的值（IMP=1、GMP=2.3、AMP=0.18）；1 218为协同作用常数。

通过分别检测呈鲜味氨基酸与核苷酸的含量后代入公式可将鲜度量化，有利于对比。1.3.5 固形物含量分析

可溶性固形物是指液体或流体食品中溶解于水中化合物的总称。包括单糖、二糖、以及一些可溶性多糖、维生素、氨基酸、矿物质等。测量高汤中的固形物含量主要是测蘑菇多糖等可溶性固形物的含量[19]。

使用超纯水将手持式阿贝折光仪调零，吸取高汤样品1～2 mL，将样品滴在检测窗上进行测试，每个样品测量之间均以超纯水进行清洗，重复5 次。

1.3.6 感官评价

感官评价实验由8 名人员组成评价小组，其中男性3 名，女性5 名。通过小组讨论描述样品的特点制得感官评价打分表，采用10 分制，如表2所示。针对实验目的、要求和标准，对成员进行训练。样品随机编号，成员客观、独立的进行评价，相互之间不得交流。气味通过嗅闻3 种不同鸡汤进行训练，分别为熬制6 h为8 分，3 h为4 分，1 h为1 分；用3 mmol/L MSG来训练鲜味，定为8 分，2 mmol/L MSG为4 分，1 mmol/L MSG为1 分，进行鲜味强度的训练；通过白水煮三黄鸡6 h制得的鸡汤训练厚味这种复杂的口感，定为8 分，4 h制得鸡汤厚味为4 分，2 h制得鸡汤厚味为1 分；甜味通过蔗糖进行训练，50 mmol/L的蔗糖甜度为8 分，30 mmol/L的蔗糖甜度为4 分，70 mmol/L的蔗糖甜度为1 分；蘑菇味由白水煮蘑菇6 h制得的蘑菇汤训练，定为8 分，3 h为4 分，8 h为1 分。经过讨论，按不同的占比将最终拟合出综合感官评价得分，并计入到最终总分中。

表2 感官评价标准Table2 Sensory evaluation criteria

小组成员需从鸡汤的气味和滋味2 个方面进行评判，评判气味是通过鼻前嗅闻；评判滋味时，小组成员要将样品放入口腔中，使用鼻夹，去掉气味影响，并不断咂舌，10 s后将样品吐出，测评每一个样品之间用清水漱口，每个样品盲评3 次。

1.4 数据处理

数据以±s表示，使用SPSS分析软件（IBM SPSS Statistics 19）对数据进行显著性分析。

2 结果与分析

2.1 氨基酸含量分析

以氨基酸质量浓度（mg/L）为横坐标，峰面积为纵坐标，做出16 种氨基酸的标准曲线，如表3所示。

表3 16 种游离氨基酸回归方程和相关系数Table3 Regression curves with coefficients of determination for 16 free amino acids

如图1所示，鲜味氨基酸为天冬氨酸和谷氨酸2 种；甜味氨基酸为甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸和苏氨酸，共4 种；苦味氨基酸为组氨酸、精氨酸、酪氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、异亮氨酸、亮氨酸和赖氨酸，共8 种[20]。

图1 10 种食用菌高汤中游离氨基酸总质量浓度（A）、鲜味氨基酸（B）、甜味氨基酸（C）和苦味氨基酸（D）质量浓度Fig.1 The contents of free amino acids (A), delicious amino acids (B),sweet amino acids (C) and bitter amino acids (D) in 10 mushroom soups

茶树菇、花菇和金针菇中游离氨基酸含量最高，而在提供鲜味作用的氨基酸中，花菇、金针菇和秀珍菇含量较高，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[21]。甜味氨基酸不仅可以提供甜味，还能在一定程度上减少苦味，其中茶树菇、花菇和杏鲍菇甜味氨基酸含量较高。这与陈巧玲等[22]用氨基酸自动分析仪检测5 种食用菌的氨基酸结果相似，得出茶树菇和秀珍菇是较好的蛋白源。

花菇是香菇子实体在特殊环境中产生的一种优等菇[23]，含有丰富的蛋白质、脂肪、粗纤维和维生素类，氨基酸含量极高，含有17 种人体所需要氨基酸和丰富的花菇多糖[24]。从图1D也可以看出，花菇除苦味氨基酸含量较低，其余几种氨基酸含量均较高。

2.2 核苷酸含量分析

以核苷酸质量浓度（mg/L）为横坐标，峰面积为纵坐标，做出3 种核苷酸的标准曲线，如表4所示。

表 43 种核苷酸回归方程和相关系数Table4 Regression curves with coefficients of determination for3 nucleotides

图2 10 种食用菌高汤中IMP（A）、GMP（B）、AMP（C）和IG（D）质量浓度Fig.2 The contents of IMP (A), GMP (B), AMP (C) and I+G (D) in 10 mushroom soups

如图2所示，食用菌高汤中IMP含量高于GMP含量5 倍以上，这是由于IMP主要存在于动物性食物和海产鱼类中，而GMP则主要存在于植物性食品如香菇和藻类等中[25]。其中杏鲍菇、香菇和榛蘑的IMP含量较高。蟹味菇、花菇和杏鲍菇的GMP含量较高。茶树菇、花菇和香菇的AMP含量较高。

杏鲍菇的鲜味氨基酸和呈味核苷酸含量均较高，等鲜浓度为13.26 g/100 g[26]。榛蘑则是东北地区小鸡炖蘑菇的常用蘑菇种类[27]。

IMP具有强烈的呈味效果，在水溶液中只要有0.012%～0.025%的量就具有呈味作用[28]。核苷酸对MSG的鲜味有强大助鲜作用，I+G与MSG体积分数分别为12%和88%，相当于MSG 8.1 倍的鲜度[29]。在食用动物肉（畜、禽等）中，鲜味核苷酸主要是由肌肉中ATP降解而产生的。降解途径如下：ATP→ADP→AMP→IMP→I→次黄嘌呤[30]。因此，AMP是转化为IMP一种重要前体，AMP含量高表示能转化出更多的IMP。食用菌中的呈味氨基酸和核苷酸含量都很高，如何更好地开发利用是一个重要研究方向。

2.3 EUC值计算结果

图3 10 种食用菌高汤的EUC值Fig.3 EUC values of 10 samples

研究发现，呈鲜味的游离氨基酸与呈味核苷酸按一定的比例混合，具有一定的协同增鲜作用[9]。如图3所示，其中杏鲍菇、香菇和榛蘑的EUC得分较高，GMP相对5’-肌苷酸的值为2.3，杏鲍菇中GMP含量较高，因此EUC得分最高。

2.4 固形物含量分析

图4 10 种食用菌高汤中可溶性固形物质量分数Fig.4 Soluble solid contents in 10 samples

通过手持式阿贝折光仪测量10 种食用菌高汤中可溶性固形物含量，每种样品做5 次平行，如图4所示。香菇、茶树菇和海鲜菇中可溶性固形物含量较高。但总体样品中固形物含量均较低，可能是由于熬汤时加入大量水分，料液比为1∶2，因此如何对汤进行浓缩，并且保证原有的营养物质是后续研究的一大方向。

2.5 感官评价结果

表5 10 种食用菌高汤感官评价Table5 Sensory evaluation of 10 samples

如表5所示，鲜味得分较高的为花菇、秀珍菇和口蘑。喜好度得分较高的为花菇、杏鲍菇和榛蘑。总分较高的为花菇、秀珍菇和榛蘑。

2.6 加权总分结果

综合上述得到的理化指标和感官评价，对呈味氨基酸含量、I+G含量、EUC值、可溶性固形物含量、感官评价得分，进行加权，得到最终的总分，对10 种食用菌对高汤的影响进行评判，选出最优的食用菌。呈味氨基酸含量占20%、I+G含量占20%、EUC值占30%、固形物含量占10%、感官评价得分占20%，总分100 分。如图5所示，得分最高的为花菇247.68 分，其次为茶树菇242.50 分，再次为杏鲍菇241.59 分。最低的为海鲜菇162.22 分。10 种食用菌中，花菇与鸡汤共同熬制所得滋味物质较多，且感官评价得分较高，是理想食用菌。

图5 10 种食用菌高汤的最终得分Fig.5 Weighted average scores of 10 samples

3 结 论

本实验选用10 种食用菌，与三黄鸡和辅料共同熬制得到高汤。通过检测汤中游离氨基酸、核苷酸等理化评价指标，结合感官评价，进行评判。将评价指标按一定比例进行加权，最终得出一种优质食用菌为花菇，总体得分最高为247.68，与鸡肉熬得的高汤味道鲜美，营养物质丰富。