热加工方式对黑虎掌菌挥发性风味物质的影响

王婷婷，邓雅元，杨璐敏，严明

(中华全国供销合作总社昆明食用菌研究所，昆明 650221)

黑虎掌菌，学名翘鳞肉齿菌[Sarcodonimbricatus(L.)P.Karst.]，隶属于伞菌纲(Agaricomycetceae)、革菌目(Thelephoraceae)、齿菌科(Bankeraceae)，分布在甘肃、西藏、四川和云南等地[1]，主要生长在常绿阔叶林、针叶林地。菌盖有块状鳞片，形似虎爪，菌体黑褐色，是一种珍贵的食药用菌[2]。黑虎掌菌菌肉味道醇厚芳香，可入药，具有抗肿瘤、抗氧化、抗病毒、增强免疫力等功能[3-7]。目前，国内外关于黑虎掌菌的研究方向主要为风味物质、微量元素、活性成分等[8-10]。而热加工方式对黑虎掌菌挥发性风味成分的研究未有报道。本研究采用顶空固相微萃取结合气相色谱-质谱法(SPME-GC-MS)分析黑虎掌菌的挥发性成分，探讨煮制和蒸制两种热加工方式对其风味物质的影响，为其加工工艺优化提供了理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

野生黑虎掌菌：购自丽江，由中华全国供销合作总社昆明食用菌研究所鉴定。

HP7890A/5975C气相色谱-质谱联用仪、20 mL顶空瓶 美国Agilent公司；PC-420D磁力加热搅拌器 美国Corning公司；AB204分析天平 梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司；75 μm Carboxen-PDMS固相微萃取头(黑色) 美国Supelco公司。

1.2 原料处理

以新鲜黑虎掌菌为原料，进行清洗、分级后切片(厚度约5 mm)。将切片后的鲜品分别进行热加工处理，具体煮制、蒸制方法如下：

煮制：将菌片放入(95±1)℃水中煮5 min后捞出，吸去表面水分；

蒸制：蒸锅内水沸腾后放入菌片，蒸汽处理5 min后捞出，吸去表面水分。

1.3 试验方法

顶空固相微萃取条件：分别称取新鲜黑虎掌菌2.0 g于20 mL顶空瓶中，固相微萃取头预先进行老化，老化温度300 ℃、老化时间30 min；将顶空瓶放置于80 ℃水浴中，经过老化的固相微萃取头插入顶空瓶中进行萃取，萃取时间为30 min，然后将萃取头插入气相色谱进样口，解吸时间为2 min。

气象色谱-质谱条件：毛细管柱：DB-5MS(30 m×0.25 mm×0.25 μm)，载气：He，流速：1.0 mL/min，进样口温度：280 ℃，分流比：10∶1，GC-MS接口温度：280 ℃，溶剂延迟时间：0.5 min；程序升温条件：起始温度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。

质谱条件：EI源，离子源温度：230 ℃，电子能量：70 eV，四级杆温度：150 ℃，扫描范围：29～350 amu。

1.4 数据处理

根据Nist05a、Wiley275标准谱库检索结果，对相似度大于80%的成分进行定性分析，采用峰面积归一化法计算各组分相对含量。

2 结果与分析

2.1 不同热加工方式下的黑虎掌菌的GC-MS检测结果

对不同热加工方式的黑虎掌菌进行固相微萃取后，经过气质联用仪分析得到的总离子流色谱图见图1和图2。根据标准谱库检索得到的化合物分析鉴定结果见表1。

图1 煮制黑虎掌菌挥发性风味物质总离子流色谱图Fig.1 Total ion chromatogram of volatile flavor compounds in boiled Sarcodon imbricatus

图2 蒸制黑虎掌菌挥发性风味物质总离子流色谱图Fig.2 Total ion chromatogram of volatile flavor compounds in steamed Sarcodon imbricatus

表1 不同热加工处理的黑虎掌菌挥发性成分及相对含量Table 1 The volatile components and their relative content in different thermal processed Sarcodon imbricatus

续 表

由表1可知，两种热加工方式的黑虎掌菌检出的挥发性风味物质主要包括醇类、醛类、酮类、酯类以及其他化合物，共30种。煮制和蒸制黑虎掌菌分别检出19，26种挥发性化合物。煮制黑虎掌菌挥发性风味物质中，醇类化合物相对含量最高(36.78%)，共7种；蒸制样品的主要挥发性风味物质中，相对含量较高的是醛类(17.62%)和醇类(16.23%)。

2.2 两种热加工方式黑虎掌菌中挥发性风味物质分析

2.2.1 醇类化合物分析

醇类化合物一般由多不饱和脂肪酸氧化或羰基化合物还原得到，通常阈值较高，对于产品风味贡献较小，但若达到一定浓度不饱和醇类可对产品香气成分起到贡献作用[11-12]。煮制和蒸制样品共检出7种醇类化合物，其中4种为相同化合物；煮制样品共检测到5种，主要挥发性风味物质是1-辛烯-3-醇(23.90%)；蒸制样品共检测到6种，主要是乙醇(6.43%)和1-辛烯-3-醇(5.03%)。煮制样品中检出的醇类化合物主要为相对含量最高的1-辛烯-3-醇，相对含量远高于蒸制样品，在蘑菇中较常见，被称为“蘑菇醇”，具有标志性的蘑菇香气，阈值较低[13-14]，对煮制样品的风味有重要贡献。蒸制样品中醇类化合物相对含量最高的是乙醇，饱和醇类化合物阈值较高[15]，对样品风味贡献较小；相对含量较高的1-辛烯-3-醇因阈值较低，对蒸制样品风味起到一定的贡献。2-乙基-1-己醇只在蒸制样品中检出，具有淡淡的花香，但相对含量较低；芳樟醇在煮制、蒸制样品中相对含量相近，具有甜嫩新鲜的兰花香气；乙醇可赋予产品甜香[16]。

2.2.2 醛类和酮类化合物分析

醛类化合物共检出12种，其中煮制样品检出7种，相对含量为6.63%；蒸制样品检出11种，相对含量为17.62%；两个样品共同含有的醛类化合物为6种，包括己醛、苯甲醛、苯乙醛、2-辛烯醛、壬醛和2-十一碳烯醛。煮制样品检出的醛类化合物中，相对含量最高的为苯乙醛(2.31%)，其次为壬醛(1.82%)和苯甲醛(1.07%)。蒸制样品中，主要醛类化合物是苯乙醛(6.08%)、壬醛(5.96%)和癸醛(1.26%)。

醛类化合物和酮类化合物均属羰基类化合物，醛类化合物阈值一般较低，在食用菌挥发性成分中较为常见且种类丰富，可与其他风味物质相互作用，赋予产品脂香，提高产品的整体风味[17]。C5～C9醛类化合物由脂肪的氧化、降解产生[18]，在蒸制样品中相对含量最高、化合物种类最多，对其风味起主要贡献作用。己醛具有青草味，庚醛具有柑橘香气，苯甲醛具有杏仁香气，辛醛、苯乙醛具有花香[19]。

两种热加工方式共检出酮类化合物4种，其中煮制样品含有2种，相对含量为7.59%；蒸制样品含有3种，相对含量为8.02%。3-辛酮是煮制和蒸制样品共同含有、相对含量最高的酮类化合物，分别为5.74%和7.26%。酮类化合物大多风味阈值较高，但短链酮类化合物可赋予产品脂香、焦香，有助于提升整体风味[20]。3-辛酮具有果实香气[21]，2,3-丁二酮具有奶油香气，1-辛烯-3-酮具有蘑菇香味，香叶基丙酮具有玉兰花香。

2.2.3 酯类及其他化合物分析

酯类化合物具有较强的挥发性，酯类由醇类和酸类化合物酯化反应生成，短链酯类化合物阈值较低，可调和产品风味[22]。煮制和蒸制样品共含有3种酯类化合物，且3种化合物为两种样品共同含有。其中，煮制样品的酯类化合物中，相对含量最高的为乙酸乙酯(5.95%)，蒸制样品相对含量最高的为邻氨基苯甲酸甲酯(10.46%)。酯类化合物可赋予产品水果甜香、酒的醇香[23-24]，如乙酸乙酯具有菠萝香气，邻氨基苯甲酸甲酯具有花果香且常作为食用香料原料使用。两种热加工方式中检出的乙酸乙酯相对含量相当；邻氨基苯甲酸甲酯是蒸制样品中相对含量最高的，但在煮制样品过程中的相对含量差距较大，可能是在煮制过程中样品与沸水直接接触，邻氨基苯甲酸甲酯被沸水带走的较多。

煮制、蒸制样品均检出十四烷，但相对含量较低，且碳链较长的烷烃化合物一般风味阈值较高，对产品整体风味贡献不大；烯烃类化合物柠檬烯只在煮制样品中检出，可产生类似柠檬的香气。蒸制样品中检出的2-戊基-呋喃可赋予产品独特的烘焙香气[25]，虽然相对含量较低，但其风味阈值也较低，对蒸制样品的整体风味有一定贡献。

2.3 两种热加工方式对黑虎掌菌挥发性风味物质的影响

煮制黑虎掌菌样品共检出19种挥发性化合物，主要包括醇类、醛类、酮类、酯类化合物，主要风味物质为1-辛烯-3-醇、反式-2-辛烯-1-醇、乙酸乙酯、3-辛酮，共同构成产品特殊的蘑菇香气。醇类化合物相对含量最高，其中主要为不饱和醇(31.73%)，能够对煮制产品风味起到重要贡献。醛类化合物种类最多，因其阈值较低，能够对调和产品整体风味起到一定贡献。

蒸制样品共检出26种挥发性风味物质，主要包括醛类、酯类、醇类化合物，主要风味物质为邻氨基苯甲酸甲酯、3-辛酮、乙醇、苯乙醛、壬醛、1-辛烯-3-醇，使产品呈现花果香气。蒸制样品中醛类化合物种类、相对含量最高，不饱和醛类化合物相对含量高于饱和醛类，其风味阈值相对较低，对产品风味有重要贡献。酯类化合物只检出3种，但邻氨基苯甲酸甲酯相对含量是蒸制样品中最高的，且短链酯类化合物阈值较低，对调和产品整体风味有很大作用。醇类一般风味阈值较高，但不饱和醇类化合物相对含量高于饱和醇，可对产品风味起到一定贡献作用。

3 结论

不同热加工方式的黑虎掌菌的挥发性风味物质的组成及相对含量存在一定差异。煮制黑虎掌菌在样品处理过程中，菌片在沸水中翻滚，摩擦剧烈，可能造成一些香气成分的损失，蒸制黑虎掌菌检出的挥发性风味物质的种类和相对含量均高于煮制样品。煮制样品的挥发性风味物质以醇类化合物为主；蒸制样品以醛类化合物为主，酯类和醇类次之；煮制和蒸制黑虎掌菌共同含有15种挥发性风味物质，主要挥发性物质种类具有相似性，但特征风味物质不同。两种热加工样品均未检测到酸类、醚类、含硫化合物。可依据两种热加工方式特征风味物质的不同，针对黑虎掌菌产品加工需求，为其风味品质的管控提供理论依据。