王婷婷,严 明,邓雅元,杨璐敏
(中华全国供销合作总社昆明食用菌研究所,云南昆明650221)
黑虎掌菌,学名翘鳞肉齿菌 [Sarcodon imbricatus(L.)P.Karst.],属于伞菌纲 (Agaricomycetes) 革菌目 (Thelephorales) 齿菌科(Bankeraceae),是一种名贵的野生食用菌,主要分布于东南亚地区,在国内主要分布在西藏和云南省滇中高原和滇西纵谷区分界[1]。其常见于常绿阔叶林,菌体黑褐色,中部凹陷似漏斗状,菌盖有块状鳞片,外形极似老虎脚爪,故得此名[2]。其菌肉味道香浓、鲜脆,具有较高的食(药) 用、经济价值,含有丰富的矿质元素,高蛋白、低脂肪,人体必需氨基酸种类齐全,非必需氨基酸比例适宜[2-4];含有多糖成分,具有体外抗氧化活性、抗肿瘤[5-6]、增强免疫力等功能[7]。
试验采用气相色谱/飞行时间质谱法,对云南产黑虎掌菌挥发性风味物质进行分析,为其开发利用提供理论依据。
黑虎掌菌鲜品,购自云南昆明木水花农贸市场。无水乙醚、无水硫酸钠、无水乙醇,均为分析纯。
LB-180C超声清洗仪,上海比朗科学仪器有限公司;GC-TOF/MS气相色谱/质谱联用仪,美国LECO公司。
1.2.1 黑虎掌菌挥发性成分提取
云南黑虎掌菌挥发性风味成分提取方法参照文献[8],进行超声溶剂萃取后,加入过量无水硫酸钠,于4℃冷藏过夜,定容至1 mL。进样前经过0.45 μm有机滤膜过滤,待进样分析。
1.2.2 色谱条件
色谱柱为DB-5 MS+DG(60 m×0.25 mm×0.25 μm),载气He,恒定流量1.0 mL·min-1,进样量1 μL,进样口温度250℃。进行化合物测定时,柱初温 40℃,保持 2 min后以 10℃·min-1升至 220℃,再以2℃·min-1升至250℃,保持5 min。接口温度250℃,不分流模式。溶剂延迟5 min。
质谱为EI离子源,电离能量70 ev,离子源温度230℃,传输线温度250℃,采集速率10 spec·s-1,质谱扫描范围40 amu~450 amu。质谱库为NIST2011和WILEY谱库。
1.2.3 定性分析
利用GC/TOF/MS检测黑虎掌菌中挥发性风味成分,根据质谱库NIST2011和WILEY谱库中检索结果,用面积归一化法计算各个组分相对百分含量。
云南黑虎掌菌挥发性风味成分总离子流色谱图见图1。
由图1可知,利用GC/TOF/MS检测黑虎掌菌中的挥发性风味成分,各组分分离度较好。
经过NIST2011和WILEY谱库对谱图进行匹配、图谱分析比对,确定云南黑虎掌菌挥发性风味成分,分析结果见表1。
由表1可知,共鉴定出云南黑虎掌菌挥发性风味物质37种,峰面积之和为云南黑虎掌菌挥发性香味成分总峰面积的95.22%。主要由醛类、烃类、酸类、醇类、酮类及其他化合物组成。醛类化合物(13种,30.29%) 种类最多,含量最高;烃类化合物2种,但是含量较高(19.32%);酸类化合物含量8.94%,共有4种;醇类化合物(4种,6.79%) 和酮类化合物含量接近(5种,6.78%);其他化合物共有9种,含量为23.1%。37种挥发性风味成分中,含量较高的主要风味化合物为茴香烯(18.97%)、壬醛(13.04%)、壬酸(6.42%)、二甲基丁腈(6.16%)、2-丁基-1-辛醇(5.80%)。
醛类化合物是黑虎掌菌的主要挥发性风味成分,检出的主要醛类化合物有壬醛(13.04%)、正己醛(2.92%)、苯乙醛 (2.78%)、反-2-辛烯醛(1.72%)、正辛醛(1.36%)、2-十一烯醛(1.07%)。醛类化合物的阈值一般比较低,对黑虎掌菌风味的贡献较大,其主要是由脂类氧化或者氨基酸strecker降解等反应生成[9],能与其他化合物产生较强的风味叠加效应。正己醛、辛醛则提供清香和酯的香气,赋予黑虎掌菌青草香;苯乙醛是一种芳香醛,由苯丙氨酸分解生成[10],具有花香味,为黑虎掌菌增加特殊的香甜味。其中含有的不饱和烯醛反-2-辛烯醛则具有清香味、类似亚麻油的香味;反式-2,4-癸二烯醛是用于配制鸡肉鸡精、油炸品、香辛食品等的食用香料[11]。酮类化合物也是阈值较低的一类挥发性成分[12],一般由不饱和脂肪酸氧化或者降解后生成,具有花香风味、果香风味,黑虎掌菌中共检出5种,含量较少。醇类化合物一般由脂类氧化或者羰基类化合物还原生成,但一些特定的不饱和醇类化合物对食用菌的风味有重要贡献,是食用菌的特征香气成分,如2-丁基-1-辛醇则具有植物香气,而挥发性风味化合物正辛醇是食用菌重要的风味物质[13]。
饱和烃类化合物一般阈值较高,对产品风味贡献较小。但不饱和烃类阈值小,对食用菌风味有一定的增加;黑虎掌菌中检出的茴香烯是茴香中的主要香气成分[14],风味阈值较低,具有强烈的辛香料、茴香、甘草气味,同时也存在于姬松茸中[15],该物质的存在提升了黑虎掌菌整体香气。
表1 云南黑虎掌菌挥发性风味成分分析结果Tab.1 Analysis results of flavor compounds of Sarcodon imbricatus in Yunnan
检出的酸类化合物主要为壬酸(6.42%)、乙酸(1.20%)、己酸(1.03%)。在黑虎掌菌检出的挥发性风味成分中占比较少,主要为C2~C7的低碳酸类,未检出亚油酸等高碳酸。酸类化合物影响食物中风味的产生,其主要表现为刺鼻的酸腐味和类似发酵气味。但其中低级脂肪酸己酸作为食用香料应用于水果香精、干酪、奶油等中[16]。其他化合物中,酯类为异硫氰酸仲丁酯(3.17%),酯类是一种有重要价值的呈香化合物,一般产生甜果香气,能够与酮类化合物共同增加黑虎掌菌的甜香味。苯酚类化合物,如2-甲氧基-3-烯丙基苯酚(2.49%),能够增加黑虎掌菌的青涩味,使黑虎掌菌风味更胜一筹。
云南鲜黑虎掌菌鲜品经过有机溶剂超声萃取,分离提取挥发性风味成分,利用气相色谱/飞行时间质谱分析鉴定,共检出挥发性风味成分37种,主要香气成分为醛类化合物、酸类化合物、醇类化合物、酮类化合物等,这些化合物构成了黑虎掌菌的整体特征风味。在所检测的化合物中茴香烯、壬醛、正己醛、苯乙醛、反-2-辛烯醛、正辛醛、2-十一烯醛、壬酸、正辛醇、2-丁基-1-辛醇、茴香烯、异硫氰酸仲丁、2-甲氧基-3-烯丙基苯酚共13种化合物对黑虎掌菌的独特风味具有重要贡献。研究结果为云南黑虎掌菌的产品开发提供了理论依据。