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(成都大学,食品加工四川省高校重点实验室,四川成都 610106)

木耳(Auriculariaauricula)是世界第四大栽培食用菌,作为世界木耳栽培的起源地,中国拥有丰富的木耳种质资源[1]。木耳营养丰富,被誉为“菌中之冠”。木耳中的多糖体能分解肿瘤,提高人的免疫力,具有很好的抗癌作用，还有补气养血、润肺止咳、止血、降压等很多药用功效[2-3]。椴木木耳(BasswoodAuriculariaauricula)栽培起源于中国至今已有1400多年历史是世界上人工栽培的第一个食用菌品种,多是以栎树椴木种植,一般在1 m左右长的椴木上打孔,种上菌种,露天自然生长而成,肉质肥厚紧密。袋栽木耳(BaggingAuriculariapolytricha)采用适宜的培养基,点上菌种,一般地摆或挂袋生长而成。国内目前对各种银耳、木耳的挥发性成分的研究极少,甚至认为银耳和木耳中几乎不含有挥发性成分,最具有参考意义的是曹玉春等[4]对木耳的化学成分分析与比较。Zengin Gokhan[5]等研究了土耳其11种野生蘑菇的脂肪酸组成分析,其中黑木耳脂质含量0.13%,未见其他文献报道木耳营养风味成分的研究报道。本文运用顶空固相微萃取法(HS-SPME)结合气质联用色谱(GC-MS),分析测定挥发性成分,并采用相对气味活度值(ROAV)对椴木、袋栽木耳的特征风味物质进行了比较,以期更深入地了解木耳风味特性,对木耳深加工和开发新产品具有重要意义,同时也有利于提高其经济效益。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

椴木木耳干品 通江县四川中茂农业科技开发有限公司,产自四川省通江县陈河九弯十八包;袋栽木耳干品 购买于超市,产自福建省古田县，由四川省农业科学院彭卫红研究员鉴定为木耳(Auriculariaauricula)。

HP6890/5973-GCMS-Suoelco型顶空固相萃取及气质联用仪 美国安捷伦公司。

1.2 实验方法

1.2.1 顶空固相萃取取样 将椴木木耳干品和袋栽木耳干品用粉碎机粉碎后,用电子天平称取5.0000 g粉碎后的粉末于采样瓶,置于85 ℃水浴锅,采用75 μm CAR/PDMS萃取头插入采样瓶萃取40 min后解析时间3 min。

1.2.2 GC-MS条件

1.2.2.1 气相条件 Hp-Innowax色谱柱(30 m×0.32 mm×0.5 μm);升温程序:50 ℃保持3 min,以5 ℃/min升至200 ℃保持23 min,再以10 ℃/min升至260 ℃保持5 min;分流比2∶1;总流量:7.0 mL/min;柱流量:1.00 mL/min。

1.2.2.2 质谱分析条件 电离方式EI(电轰击);离子源温度:230 ℃;接口温度:260 ℃;质谱扫描范围20～450 m/z。

1.2.2.3 定性及定量方法 利用NIST质谱库对各色谱峰进行检索,选取相似度大于80%的峰并参考文献对各色谱峰进行解析,按照峰面积归一化法求得各挥发性成分的峰面积相对含量。

1.2.3 关键风味化合物评定 采用相对气味活度值ROAV(relative odor activity value)对关键风味化合物进行评价[6-7],ROAV计算公式如下:

OAVi为样品中任意一种物质的气味活度值,OAVmax为一个样品中OAV最高的物质。ROAV大于等于1时,该物质为所测样品的关键风味化合物,当0.1≤ROAV<1时,该物质对所测样品具有重要的作用。

2 结果与分析

2.1 椴木木耳和袋栽木耳挥发性成分GC-MS分析结果

从图1可以看出,从椴木木耳中检测出59种挥发性化合物,通过检索NIST质谱图库鉴定出45种化合物,其中相对含量排前三的为22号峰乙酸(14.569%)、51号峰正己醇(8.213%)、31号峰茴香烯(7.476%)。从袋栽木耳中检出55种挥发性成分,通过检索NIST质谱图库鉴定出47种化合物,其中相对含量排前三的是23号峰正十四烷(8.629%)、29号峰乙酸(7.773%)、22号峰正己醇(7.119%)。

图1 椴木木耳和袋栽木耳挥发性成分总离子流色谱图Fig.1 Total ion-flow graph of the volatile components of basswood Auricularia auricula(A) and bagging Auricularia auricula(B)

从表1可以看出,在椴木木耳与袋栽木耳中共检测出挥发性成分有52种,共有挥发性成分41种。其中椴木木耳中检测出的45种挥发性化合物,主要是醇类8种(21.84%)、酸类7种(22.16%)、醛类10种(15.31%)和烯类2种(10.23%)化合物,还含有酮类6种、脂类5种、烷类4种、呋喃类1种、脑类2种,其中相对含量最高的化合物为乙酸(14.57%)。从袋栽银耳中检测出的46种挥发性化合物,主要有醇类10种(29.91%)、酸类7种(15.26%)、醛类10种(13.65%)、烷类3种(10.19%)化合物,还有酮类7种、脂类4种、烯类2种、呋喃2种、脑类1种,其中相对含量最高的化合物为正十四烷,其含量为8.63%。椴木木耳植根于木,汲取木头本身的营养精华生长而成;袋栽木耳采用菌袋(锯末、豆饼、麦麸、石灰等混合而成的培养基),两种木耳的栽培基质营养成分不同,可能是导致两种木耳风味成分不同的根本原因。

表1 椴木木耳与袋栽木耳挥发性成分组成及其相对含量Table 1 Composition and relative content of volatile components from basswood and bagging Auricularia auricula

续表

2.2 椴木木耳和袋栽木耳的特征香气物质比较

为确定特征香味物质,椴木木耳与袋栽木耳特征香味物质成分分析见表2。从椴木木耳和袋栽木耳中共检测出52种共有风味化合物,其中0.1≤ROAV的对风味有重要贡献的物质有12种,ROAV>1的关键风味物质有8种,分别是1-辛烯-3-醇、正己醛、壬醛、正庚酸、正戊醛、1-壬醇、正己醇、1-辛醇。共有的关键风味物质有1-辛烯-3-醇、正己醛、正庚酸、正戊醛、1-壬醇5种。

表2 木耳组检出各组分ROAV值Table 2 ROAV value of each component of basswood and bagging Auricularia auricula

正己醛是一种常见的挥发油,多见于党参、葡萄干[8]中,其具有的清香、果香[9]。1-辛烯-3-醇又名蘑菇醇,其具有强烈的蘑菇香味和土壤香味,常见于天然植物中[10]。我国国标将正壬醇规定为可添加的食用香料,用于制造人造玫瑰香精,也用于炼制天然玫瑰精油[11]。

壬醛的感觉阈值很低[12],在椴木木耳中都处在比较重要的地位,具有花香、脂肪香与柑橘香气[13],可以让人心情舒畅、给人愉悦感[14]。正己醇属于六碳醇,是植物体内脂氧合酶代谢的中间产物,其作用是抑制细胞膜衰老[15]。在试验中,正己醇是椴木木耳的关键风味化合物,对其他三种样品的风味也有修饰作用。正戊醛也是生活中常见的一种精细化工中间体,一般用作茉莉类合成香料中产量最大的二氢茉莉酮酸甲酯的原料,它天然存在于茉莉花中,已被广泛应用于香水、洗涤用品等花香味香精的调制中,也可作为一些知名香水的主体原料[16]。

3 结论

本文椴木木耳、袋栽木耳中共检出52种共有挥发性香气成分,其中醇类10种,醛类12种,酸类8种,酮类7种,脂类5种,烷类4种,烯类2种,呋喃类1种,脑类2种。椴木木耳中检出了45种挥发性成分,主要是醇类(8种)、酸类(7种)、醛类(10种)化合物,相对含量最高的是乙酸(14.57%)。从袋栽木耳样品中检出了46种挥发性成分,主要是醇类10种、酸类7种、醛类10种化合物,相对含量最高的是正十四烷(8.63%)。椴木木耳的关键风味物质包括1-辛烯-3-醇、正己醛、壬醛、正庚醛、正戊醛、1-庚醇、正己醇,共7种,其中1-辛烯-3-醇对风味的影响最大。壬醛是椴木木耳的特有的关键风味物质。袋栽木耳的关键风味物质主要包括1-辛烯-3-醇、正己醛、正庚酸、1-壬醇、正戊醛、1-辛醇,共6种,其中1-辛烯-3-醇对风味的影响最大。本实验结果有利于完善香气数据库的建立,为后续产品开发打下基础,也为对比椴木木耳、袋栽木耳挥发性成分提供参考依据。