双孢菇重组米油炸工艺优化及其风味成分分析

徐雪野，张新振，孙 玥，李雪玲，闫晓明，梁 进,

（1.安徽农业大学茶与食品科技学院，农业农村部江淮农产品精深加工与资源利用重点实验室，安徽省农产品加工工程实验室，安徽合肥 230036；2.阜阳师范大学生物与食品工程学院，安徽阜阳 236037）

双孢菇别名口蘑、白蘑菇，是目前世界上种植面积较为广泛且产量较多的一种食用菌[1-2]。双孢菇营养丰富，富含多种氨基酸、维生素和核苷酸，具有良好的食用价值和保健价值[3-4]。此外，双孢菇的挥发性风味成分十分丰富，1-辛烯-3-醇、1-辛烯-3-酮和3-辛醇等八碳化合物是其主要香气成分，具有浓郁的蘑菇风味，尤其是1-辛烯-3-醇在双孢菇中其含量占总挥发性成分的78%[5]。近年来，我国双孢菇产量不断提高，但其在产品加工与开发利用领域还亟待大力提升。因此，以双孢菇为原料，开发具有独特风味的蘑菇深加工产品，满足市场多样化消费需求尤为必要。

挤压重组米又叫人造米，通常是以谷物、淀粉等物质为原料，添加其他辅料，按一定比例配制后，通过挤压造粒、干燥等过程获得的具有原生大米相似的形态、质地和感官评价的米制品[6]。目前重组米多以马铃薯、豆类等为原辅料进行挤压加工。Sumardiono等[7]以西米、葛粉和绿豆粉为主要原料生产重组米，结果表明当使用50%（w/w）西米粉、30%（w/w）葛粉和20%（w/w）绿豆粉的组合时，重组米品质最好。Saha 等[8]选择高直链淀粉米生产重组米，在测试的25 个指标中，发现14 个测定指标对重组米的感官接受度有显著影响。董状等[9]以富硒发芽糙米为原料，利用双螺杆挤压机挤压得到有机硒含量为1.661 mg/kg，感官评分高、口感佳、有米饭香气的重组米。然而，目前有关重组米加工方式研究，多以蒸煮为主，对其进行油炸等加工的研究较少，需要深入探讨炒米等休闲食品，以提升重组米开发利用途径。

炒米作为中国特有的传统小吃，在我国各地均有食用历史[10]。传统炒米通常以糯米或籼米为原料，具有助消化、清空肠道的作用。然而其在加工过程中营养物质流失较为严重，制作工艺复杂，不利于大规模工业化生产[11]。若将传统炒制工艺改为油炸加工炒米，将有利于产业化和规模化开发利用，进而扩大传统炒米加工产能[12]。

本研究以双孢菇粉和籼米粉为主要原料，经挤压造粒和油炸处理后得到双孢菇炒米，通过响应面法优化并获得双孢菇炒米的最佳工艺配方，同时对其营养成分和挥发性风味物质进行检测分析。本研究为传统炒米的生产以及双孢菇资源多元化开发均提供良好的指导和参考依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

双孢菇粉 双孢菇经烘干和粉碎机粉碎获得，菌菇原料来自阜南联美农产品有限公司；籼米粉 市售米粉；植物油 购自益海嘉里食品营销有限公司；茚三酮、氢氧化钠、浓盐酸、磺基水杨酸 均为分析纯，购自国药集团化学试剂有限公司。

DSE32-1 双螺杆挤压膨化机 济南盛润机械有限公司；DHG-9053A 电热恒温鼓风干燥箱 上海申贤恒温设备厂；750-T 高速多功能粉碎机 永康市铂欧五金制品有限公司；多功能电热锅 湖北香江电器股份有限公司；TA 质构仪 苏昊仪器设备有限公司；L-8900 全自动氨基酸分析仪 日本日立公司；PEN3 型电子鼻 德国AIRSENSE 公司；FlavourSpec®风味分析仪 德国G.A.S.公司。

1.2 实验方法

1.2.1 双孢菇炒米工艺流程 将烘干的干双孢菇用粉碎机粉碎后，过120 目筛得双孢菇粉。双孢菇粉和籼米粉根据国标[13]进行水分测定，按照所需水分含量添加水分（总水分含量为28%），搅拌均匀，得到原料混合粉。将混合粉倒入挤压膨化机，设置双螺杆挤压机的进料速率为13 Hz，螺杆旋转速率为13 Hz，切刀旋切速率为40 Hz，四区温度为80 ℃，采用双刀恒速模切刀，将挤出物料切成米粒状，得到双孢菇重组米。用恒温干燥箱在70 ℃干燥3 h，冷却后得到成品双孢菇重组米。将0.5 L 植物油倒入多功能电热锅内，待电热锅内温度达到设置温度时，放入50 g双孢菇重组米，油炸时间为实验时间，油炸结束后将炒米用不锈钢粉篱捞出并放置在室温下冷却，即可得到双孢菇炒米成品。对照组制作只以籼米粉为原料，未添加双孢菇粉，工艺与双孢菇重组米和双孢菇炒米相同。

1.2.2 响应面试验

1.2.2.1 响应面试验设计 采用油炸温度（A）、油炸时间（B）、双孢菇粉添加量（C）为因素，由预实验中单因素实验结果得到各因素的水平范围，利用Box-Behnken 响应面法设计试验，试验结果是以感官得分加质构得分的综合得分为响应值，响应面试验因素水平表见表1。

表1 响应面试验设计表Table 1 Response surface test design table

1.2.2.2 感官评分 由经培训的食品专业人员组建15 人感官评价小组，对双孢菇炒米的外观形态、色泽、香味和口感四个评价指标进行打分，感官评分标准参考巫婷婷[10]并稍作修改，如表2 所示。样本随机编号。

表2 炒米感官评价标准Table 2 Sensory evaluation criteria for stir-fried rice

1.2.2.3 质构分析 根据文献[14]所描述的方法进行适当修改，将双孢菇炒米放在质构仪载物台中部，使用P/2 探头对双孢菇炒米进行质构分析，测前、测中和测后的探头速度分别设置为0.5、0.5 和10 mm/s，每组平行测定10 次，去除最大值和最小值，取其余8 组的平均值。

1.2.2.4 综合评分方法 按照百分制的评分方法，综合评分中感官评价得分占总分的50%，质构得分占总分的50%。质构得分又由硬度和脆度各占50%组成，炒米的硬度与消化率与适口性相关，较高的硬度可能会对人的消化有影响，探针下降过程中第一个破裂点的压缩距离设为脆裂形变值，脆裂形变值越低表明脆度越大[15]，较好的酥脆性会提高摄食乐趣。参照杨涛等[15]的方法稍作修改，选择线性插值法计算得分。

硬度：样品最大值Y硬max规定为1 分，最小值规定为Y硬min为10 分。将最终结果乘以10，换算为百分制。

脆度：样品最大值H脆max规定为1 分，最小值规定为H脆min为10 分。将最终结果乘以10，换算为百分制。

质构得分=硬度得分（50%）+脆度得分（50%）

综合得分=感官得分（50%）+质构得分（50%）

1.2.3 基本成分测定 称取粉碎后的空白炒米和双孢菇炒米，对其基本成分进行测定。蛋白质含量参照GB/T 5009.5-2016 食品中蛋白质的测定中凯氏定氮法进行测定；脂肪含量参照GB/T5009.6-2016 食品中脂肪的测定中索氏提取法进行测定；总膳食纤维含量参照GB 5009.88-2014 酶重量法进行测定；总淀粉含量参照GB/T5009.9-2016 食品中淀粉的测定中酶水解法进行测定。

1.2.4 水解氨基酸测定 参照GB 5009.124-2016 食品中氨基酸的测定。

1.2.5 游离氨基酸测定 参考王纯等[16]的方法并稍作修改，称取0.1 g 粉碎后的空白炒米和双孢菇炒米，加入10 mL 4%磺基水杨酸，放入超声波中浸提40 min，静置后取上清液于离心管中离心40 min，最后过0.22 μm 水膜装入上样瓶中，使用全自动氨基酸分析仪进行测定。含量阈值比（RCT）=风味氨基酸含量/味觉阈值，RCT 可以用来评价风味氨基酸对风味的贡献率，当RCT＜1 时，此种氨基酸对味觉特征无贡献；RCT≥1 时，表示该氨基酸会影响相应的味觉特征，比值越高，影响越大[17]。

1.2.6 电子鼻测定 参考刘志云等[18]的样品处理方法，称取过100 目筛的空白重组米、空白炒米、双孢菇重组米和双孢菇炒米四种样品粉末3 g，放入25 mL顶空瓶中，封口后置于室温下富集1 h，采用顶空上样法对样品进行香气分析。参数设置如下：进样间隔时间：1 s，预进样时间：5 s，归零时间：10 s，清洗时间：120 s，测量时间：100 s，初始注射流量：300 mL/min，传感器仓流量：300 mL/min。PEN3 电子鼻配制传感器对不同类型化合物响应如表3 所示。

1.2.7 气相色谱-离子迁移谱测定 气相色谱-离子迁移谱单元分析条件：分析时间30 min，色谱柱为MXT-WAX（长30 m，内径0.53 mm，膜厚1 μm），柱温60 ℃，载气/漂移气N2，IMS 温度45 ℃。自动顶空进样单元分析条件：进样体积200 μL，孵育时间150 min，孵育温度80 ℃，进样针温度85 ℃，孵化转速500 r/min。样品处理：取空白重组米、空白炒米、双孢菇重组米和双孢菇炒米四种样品粉末2 g 置于20 mL 顶空瓶中，在80 ℃的温度下孵育20 min 后进样。使用分析软件VOCal 内置的NIST 数据库和IMS 数据库对物质进行定性分析，用峰面积归一化法确定各种成分的相对含量。利用与FlavourSpec®风味分析仪器配套的分析软件中的VOCal 以及内置的Reporter、Gallery Plot、Dynamic PCA 三款插件，对样品挥发性物质的数据、图谱和动态主成分进行分析。

1.3 数据处理

响应面试验设计及其数据分析由Design Expert 8.0.6 生成。利用Microsoft Excel 2010 和IBM SPSS Statistics 25 进行数据处理和分析，Origin 2021 进行绘图。

2 结果与分析

2.1 响应面试验结果

2.1.1 响应面试验设计及结果 根据单因素的实验结果，利用Box-Behnken 设计了17 组试验，试验结果是以感官得分加质构得分的综合评分为响应值，响应面实验设计及结果如表4 所示。

对数据进行回归拟合分析，结果如表5 所示。对油炸温度、油炸时间和双孢菇粉添加量三个因素进行回归拟合得到二次回归方程为：Y=86.81+2.33A+2.22B-2.94C+0.67AB-3.56AC+1.16BC-16.39A2-2.74B2-20.91C2。系数的显著性和组合因素的交互作用强度由P值决定，P值越小，越显著。由方差分析可知，P＜0.0001 显示回归模型极显著，失拟项P＞0.05 表示不显著，说明模型与实验数据拟合充分。决定系数R2为0.9886，说明模型拟合性好，实验误差小。回归模型的校正决定系数R2adj 为0.9740，说明该模型能解释97.40%的响应值变化，证明了模型的有效性。模型方差分析得出油炸温度（A）、油炸时间（B）、双孢菇粉添加量（C）、油炸温度与双孢菇粉添加量交互项（AC）及各因素的二次项对响应值有显著影响。得出影响产品综合得分的因素主次顺序为：C-双孢菇粉添加量＞A-油炸温度＞B-油炸时间。

表5 回归模型方差分析表Table 5 Regression model variance analysis table

油炸温度、油炸时间和双孢菇粉添加量三因素之间相互作用的响应曲面图如图1 所示。根据响应曲面图可以直观地反映出两种实验因素交互作用对响应值影响的大小。如果两因素交互作用对响应值影响越大，则响应曲面图越陡峭；如果两因素交互作用对响应值影响不显著，则响应曲面图越平缓。图1a和图1c 的响应曲面图较为平缓，表明油炸温度和油炸时间两者交互作用不显著，油炸时间和双孢菇粉添加量两者交互作用不显著。图1b 中响应面呈现一定程度的凸起，表明油炸温度与双孢菇粉添加量之间的交互作用显著。

图1 各因素相互作用响应曲面图Fig.1 Response surface of interaction of various factors

利用Design-Expert 软件对该模型优化求解，对最佳配方预测参数为：油炸温度为170.43 ℃，油炸时间为78.51 s，双孢菇粉添加量为5.93%，综合得分87.45 分。根据实际实验的可操作性，将工艺参数修正为：油炸温度为170 ℃，油炸时间为79 s，双孢菇粉添加量为5.90%。

2.1.2 验证实验 为验证最佳工艺条件的可靠性，根据上述最佳工艺配方重复试验3 次进行t检验，三组数据平均值为86.803，标准偏差为0.465，标准误差平均值为0.269。在单个样本检验表中，显示了t统计量、自由度、相伴概率、均值偏差分别为2.409、2、0.138、0.647，t检验的相伴概率为0.138，大于显著性水平0.05，说明这三组数据与检验值差异不显著。优化后的产品对比分析如图2 所示，可以看出双孢菇炒米的亮度低于空白炒米，且它的颜色更黄也更红。

图2 四种米样的实物图Fig.2 Physical drawings of four rice samples

2.2 基本组分测定

从表6 数据可以看出，与空白炒米相比，双孢菇炒米的蛋白质、脂肪和总膳食纤维含量均显著增加（P＜0.05），其中蛋白质含量增加了60.58%，总膳食纤维含量增加了58.29%，这跟双孢菇本身含有丰富的蛋白质和膳食纤维有关，与黄雨露[19]和张钰萌等[20]的研究结果一致。从表中也可以看出，与空白炒米相比，双胞菇炒米的总淀粉含量显著减少（P＜0.05），是因为籼米粉中加入了双孢菇粉，使淀粉相对含量减少，该结果与靳羽慧[21]将金针菇粉加入面条的结果相似。综合分析得出，双孢菇粉的加入在一定程度上提高了炒米的营养价值。

表6 炒米的基本成分表Table 6 Table of basic ingredients of stir-fried rice

2.3 水解氨基酸分析

不同炒米的水解氨基酸图谱及含量分别如图3及表7 所示，从表7 数据可以看出，两种炒米均测得16 种氨基酸，包括7 种必需氨基酸和9 种非必需氨基酸。空白炒米的必需氨基酸含量为31.33±2.07 mg/g，非必需氨基酸含量为40.60±0.21 mg/g，双孢菇炒米的必需氨基酸含量为38.16±6.62 mg/g，非必需氨基酸含量为46.91±4.88 mg/g，可以看出双孢菇炒米的必需氨基酸含量和非必需氨基酸含量均高于空白炒米。在FAO/WHO 推荐的理想模式下，氨基酸组成中总必需氨基酸（TEAA）/总氨基酸（TAA）为40%，总必需氨基酸（TEAA）/总非必需氨基酸（TNEAA）达到60%即为优质的蛋白质[22]。两种炒米的EAA/TAA 值均在44%左右，EAA/NEAA 均在80%左右。

图3 不同炒米的氨基酸分析图谱Fig.3 Amino acid analysis map of different stir-fried rice

表7 不同炒米的水解氨基酸含量及比例Table 7 Content and proportion of hydrolyzed amino acids in different stir-fried rice

2.4 游离氨基酸分析

食品中含有两种氨基酸，一是作为蛋白质基本结构的水解氨基酸，另一部分是处于游离状态的氨基酸。由于水解氨基酸在食用过程中并不能立即水解，因此游离氨基酸的组成与含量对食品滋味的贡献更大[23]。从表8 可知，空白炒米中的风味氨基酸含量甚微，总量仅为62.64±2.19 mg/100 g，含量最大的Pro也仅为11.78±0.40 mg/100 g，而双孢菇炒米中风味氨基酸含量则相对较高，总量为219.401±2.45 mg/100 g。由于不同氨基酸的味觉阈值不同，含量高的风味氨基酸并非一定对食品的风味贡献大，从含量阈值比（RCT）的计算结果来看，谷氨酸对双孢菇炒米风味的影响最大，其次是天冬氨酸和精氨酸。而精氨酸为苦味氨基酸，谷氨酸和天冬氨酸则可呈现鲜味，3 种游离氨基酸是形成双孢菇炒米独特风味的原因之一。空白炒米中仅天冬氨酸影响其风味，使其呈现出鲜味。在各风味氨基酸中，每种样品的鲜味、甜味氨基酸含量总和与苦味氨基酸相比，差值越高，鲜味越浓[24]。双孢菇炒米的鲜味、甜味氨基酸与苦味氨基酸差值为125.31 mg/100 g，远大于空白炒米，说明双孢菇粉的添加可以很好地改善炒米的风味。

表8 不同炒米中各种风味氨基酸的含量及RCTTable 8 Contents and RCT of flavor amino acids in different stir-fried rice

2.5 电子鼻分析

由图4 可以看出，四种样品挥发性气味在W1W、W2W、W2S 和W5S 传感器的响应值较高。W1W、W2W、W2S 和W5S 所敏感的香气种类分别为无机硫化物、芳香成分和有机硫化物、醇类和醛酮类、氮氧化合物[25]。两种炒米与对应的重组米相比，炒米对W1C、W3C 和W5C 传感器响应值较高，对W5S、W2W、W2S、W1W 和W1S 的响应值均弱于重组米，雷达图中的总峰面积减小。结果表明，重组米经过高温短时油炸后，炒米的挥发性风味物质与重组米具有一定差异。

图4 不同米样的电子鼻雷达图Fig.4 Electronic nose radar map of different meters

由图5 可以看出，主成分1 的贡献率为91.10%，主成分2 的贡献率为6.65%，总成分贡献率97.75%，大于85.00%，说明该结果能够准确反映出样品的主要信息，可很好地表征各样品间的差异性。图中四种样品挥发性气味的区域无重叠现象，说明电子鼻可以有效地区分四种样品。

图5 不同米样电子鼻PCA 分析Fig.5 Analysis of different rice-like electronic nose PCA

采用变量投影重要性分析值（variable importance in project，VIP）筛选能够表征四种样品差异性的标志物，其中VIP 值大于1 的成分是体现样品间差异的主要标志性成分，而VIP 值小于1 的成分对样品的区分影响较小[26]。VIP 结果见表9，筛选得到2 个VIP 值大于1 的物质，W3S（对氨类和芳香成分灵敏）和W6S（主要对氢化物有选择性）[25]。

表9 挥发性物质的变量投影重要性分析值Table 9 Variable projection importance analysis value of volatile substances

2.6 气相色谱-离子迁移谱分析

按照制备双孢菇炒米的最优配方和工艺，以无添加双孢菇粉的重组米和炒米作为对照，探究双孢菇炒米挥发性风味物质的变化规律。将四种样品利用气相色谱-离子迁移谱（GC-IMS）进行挥发性风味物质分析。

图6 是对四种样品GC-IMS 的二维谱图，图中横坐标表示漂移时间，纵坐标表示保留时间，红色垂直线表示反应离子峰（reaction ion peak，RIP），离子峰右侧的斑点代表不同的挥发性有机物质，颜色越红表示这种风味物质含量越高[27]。从图中可以看出挥发性物质主要集中在0～400 s 的保留时间和0～10 s的漂移时间之间，且挥发性物质在这段保留时间内变化明显。

图6 不同样品GC-IMS 谱图（俯视图）Fig.6 GC-IMS spectra of different samples（top view）

差异图能更加明显比较样品间风味物质的差异性，如图7 所示。选择空白重组米的谱图作为参比，如果其余三个样品与空白重组米的挥发性物质一致，则扣减后的背景为白色，若该物质的浓度高于参比则为红色，该物质的浓度低于参比则为蓝色，且颜色越深，差异性越明显[28]。从图7 中可以看出，红色部分比较多，说明双孢菇粉的加入，重组米和炒米的特征风味物质发生了很大变化，风味更加丰富。

图7 不同样品GC-IMS 谱图（差异图）Fig.7 GC-IMS spectra of different samples (difference diagram)

为进一步直观分析四种样品的风味物质的差异性，运用Gallery Plot 插件生成样品的挥发性物质指纹图谱，如图8 所示。指纹图谱的每一行代表同一样品中的不同物质，每一列代表不同样品中相同的挥发性物质。且图中的亮点颜色越红，代表该物质浓度越高。一种化合物可能会在同一水平上产生1～2 个斑点，这分别代表此物质的单体（-M）和二聚体（-D）[29]。

图8 不同样品指纹图谱Fig.8 Fingerprint of different samples

结合图8 和表10 可以得出四种样品共分离鉴定出53 种挥发性风味物质，包括醛类16 种、醇类7 种、酮类10 种、酯类13 种、酸类1 种、呋喃类3 种和3 种其他化合物。

表10 不同米样挥发性风味物质分析Table 10 Analysis of volatile flavor compounds in different rice samples

通过图8 可以看出，图中红色框中，空白炒米和双孢菇炒米中含有的（E）-2-庚烯醛、反式-2-戊烯醛二聚体、2,5-二甲基吡嗪、乙酸异戊酯、乙酸异戊酯二聚体、2,3-戊二酮、1-戊烯-3-酮、1-戊烯-3-酮二聚体、2-乙基呋喃、3-甲基-3-丁烯-1-醇、丁酸乙酯、丁酸乙酯二聚体、四氢呋喃、四氢呋喃二聚体等风味物质的含量较高。图中黄色框中，空白重组米和双孢菇重组米中含有的2-甲基丁醛、2-甲基丁醛二聚体、1-戊醇、正庚醛、2-庚酮等风味物质的含量较高。此外，（E）-2-庚烯醛、2-已烯醛、2-甲基戊醛、乙醇、叔丁醇、正丙醇、2-丁酮、3-羟基-2-丁酮、乙酸丁酯、2-甲基丁基乙酸酯、乙二醇二甲醚等风味物质在四种样品中均存在，且相对含量无较大差别。

醛类是四种样品中含量最高的风味物质，主要来源于乳脂肪氧化反应，由于风味阈值比较低[30-31]，风味特征明显。四种样品中丙醛及其二聚体的相对含量较高，占总峰面积的8.62%～9.98%，赋予产品青香[32]。与重组米相比，两种炒米的反式-2-戊烯醛二聚体相对含量较高，赋予炒米坚果香气[33]。双孢菇重组米和双孢菇炒米中2-甲基丁醛二聚体的相对含量分别为4.46%和3.57%，赋予产品咖啡和微甜的水果香味[34]。

酯类为食品提供花香、果香等香气[35]，是四种样品中含量第二高的挥发性风味物质。在检测到的酯类化合物中，四种样品中乙酸乙酯及其二聚体的相对含量较高，占总峰面积的8.27%～10.71%，赋予产品菠萝的香气[36]。与重组米相比，两种炒米的丁酸乙酯及其二聚体的相对含量较高，赋予炒米凤梨香和果香[33]。双孢菇炒米中乙酸丁酯二聚体的相对含量为1.69%，赋予炒米香蕉和水果香[32]；丙酸丁酯及其二聚体的相对含量为0.48%，赋予炒米苹果香[33]，高于其它三种样品。

酮类是食品中重要的挥发性风味物质，且双孢菇炒米的酮类物质相对含量大于其它三种样品。其中，双孢菇炒米挥发性物质中2-丁酮二聚体的相对含量较高，达到2.36%，赋予双孢菇炒米果香味[37]。与重组米相比，两种炒米的2,3-戊二酮、羟基丙酮及其二聚体和1-戊烯-3-酮及其二聚体的相对含量较高，分别赋予炒米果香和辛辣气味[38]。在检测到的酮类化合物中，四种样品中丙酮的相对含量较高，占总峰面积的7.39%～10.36%，赋予产品微绿焦糖的香味[32]。

醇类化合物共检测到7 种，与醛类、酯类等物质相比，相对含量较低，四种样品醇类化合物的相对含量在8.81%～12.03%之间。适当浓度的醇类化合物能起到衬托酯香的作用，提高协调性[38]。与重组米相比，两种炒米的3-甲基-3-丁烯-1-醇相对含量较高，赋予炒米甜果香[36]。

呋喃类化合物常见于焙烤类食品的香味成分中，提供了一种特殊的香味，在空白炒米和双孢菇炒米中占比较大，其中2-乙基呋喃的相对含量分别达到了1.02%和1.05%，其中四氢呋喃及其二聚体和2-乙基呋喃均具有豆香、果香及类似蔬菜的香韵，2-乙基呋喃还具有面包、麦芽的焦香香气[39]。

酸类化合物在食品中会降低产品总体的香气品质[40]。从表10 可以看出，空白炒米和双孢菇炒米乙酸的相对含量低于空白重组米和双孢菇重组米，且双孢菇炒米酸类化合物的相对含量仅有1.29%，表明样品经油炸处理后，其酸类物质含量有效降低。

综上所述，四种样品的主要香气成分来源于醛类、酯类、醇类、酮类、醇类、和呋喃类等成分，在风味中起着重要的调和、协同或互补的作用。

主成分分析法（PCA）是一种多变量统计方法，可以检查多个变量的相关性。从图9 可以看出，这4 个样品的分布区域不同且互不重叠，说明四种样品的挥发性风味物质存在明显差异，其中空白炒米和双胞菇炒米两个样品的相似度相对较高且与空白重组米和双孢菇重组米的差异较大。PC1 的主成分贡献率为59%，PC2 主成分贡献率为28%，总贡献率为87%，超过了85%，说明能很好地反应原始数据的信息。

图9 不同米样GC-IMS 的PCA 分析Fig.9 PCA analysis of different rice samples by GC-IMS

3 结论

本研究通过响应面试验获得了双孢菇炒米的最佳工艺配方：油炸温度170 ℃，油炸时间79 s，双孢菇粉添加量5.90%。添加双孢菇粉后，双孢菇炒米总淀粉含量显著下降（P＜0.05），而蛋白质、脂肪和膳食纤维含量均显著上升（P＜0.05）。通过对炒米水解氨基酸和游离氨基酸的测定，表明双孢菇炒米的氨基酸总量提高，且谷氨酸、天冬氨酸和精氨酸是形成双孢菇炒米独特风味的原因之一。使用电子鼻和气相色谱-离子迁移谱分析空白重组米、空白炒米、双孢菇重组米和双孢菇炒米的香气特征，加入双孢菇粉后，炒米风味得到丰富，酮类、酯类和呋喃类物质的相对含量增加。本研究在挤压造粒的基础上添加了双孢菇粉，通过油炸处理的方式开发了一款营养丰富且风味独特的双孢菇炒米，为开发炒米类休闲食品提供重要的参考价值。