食用菌呈香呈味物质分析及制备工艺研究

摘要

本文以灰树花、茶树菇、鲍鱼菇、猴头菇、野松茸、姬松茸、鸡油菌、虫草、香菇、牛肝菌、杏鲍菇和鸡腿菇共12种食用菌子实体为原材料，运用不同的技术手段分析了其中的风味物质，主要包括挥发性香气成分和非挥发性呈味物质。并且选择了香菇和杏鲍菇为材料，对其呈味成分的制备工艺进行了初步研究。这为更好地开发利用食用菌的风味物质提供重要的科学依据，为提升我国食用菌产品附加值具有一定的现实意义。主要研究结果包括下面几部分：
　　 1)以香菇为材料，采用水蒸气蒸馏法、同时蒸馏萃取法、超临界萃取法和固相微萃取法四种提取方法结合气相色谱－质谱联用分析对其挥发性成分进行了分析，根据对香菇香气有重要贡献的含硫化合物与八碳挥发性化合物两类化合物的检测情况发现，固相微萃取法适合于快速提取。
　　 2)运用固相微萃取结合GC－MS法对其他11种食用菌的香气成分进行鉴定与分析，分析出11种食用菌香气成分的主要成分，食用菌的香气成分非常复杂，不是单一化合物所能贡献的，而是多种化合物在数量上的综合效应。
　　 3)运用电子鼻技术辅助分析了12种食用菌香气成分，实验结果显示：建立了食用菌香气成分的雷达指纹图谱，特征是P10/1、P10/2、P40/1、TA40/1、TA/2传感器响应值均较高(0.4-0.6)，LY2/G、LY2/AA、LY2/GH、LY2/gCT传感器对香气响应值均为负值，连接的曲线趋势基本一致。该曲线与茶、奶酪、牛肉、樱桃酒等香气雷达曲线差异明显。主成分分析法与判别函数分析法能够很好地区分不同食用菌的香气。
　　 4)分析了12种食用菌的非挥发性呈味物质，包括可溶性糖、游离氨基酸、呈味核苷酸和有机酸。运用高效阴离子色谱－脉冲安培法测定了食用菌中可溶性糖，发现食用菌中可溶性糖的主要成分是甘露醇和海藻糖；采用氨基酸自动分析仪测定了游离氨基酸各组分，发现鲜甜味氨基酸是影响食用菌呈味的重要部分；优化了高效液相色谱法测定6种呈味核苷酸的条件，在Ultimate AQ-C18(250mm×4.6mm，5μm)色谱柱上，10mmol/LKH2PO4缓冲盐(pH=4.68)作为流动相，流速为1.0mL/min，紫外检测波长为259nm，柱温30℃，进样量10μL时色谱分离效果佳。并测定了12种食用菌呈味核苷酸，5’－鸟苷酸是食用菌最主要的鲜味核苷酸；建立高效液相色谱同时测定食用菌中7种有机酸的方法，以Green ODS-AQ柱(5μm，4.6 mm×250 mm)为色谱分析柱，KH2PO4缓冲盐(pH=2.8)作为流动相，流速为1.0mL/min，210nm检测，柱温30℃，进样量为10μL。该方法具有较好的准确度、精密度，方法简便，并运用建立的HPLC法对12种食用菌中的有机酸类成分进行测定，发现各食用菌有机酸在种类和含量上差异显著。
　　 5)通过计算等鲜浓度值筛选出了姬松茸、鸡腿菇、茶树菇、野松茸和香菇5种鲜味值较高的菌菇，它们的EUC值分别为88.27、86.82、45.38、31.93和20.67gMSG/100g干重。以香菇为开发材料，对超声波及酶法提取呈味物质的工艺进行研究。超声波工艺较佳条件为超声时间为30min和超声功率为400W；筛选了风味酶和木瓜蛋白酶作为复合酶制剂，对其进行单因素实验和正交实验，最佳工艺为当风味酶：木瓜蛋白酶加酶量为1(0.25％)：2、酶解时间6小时、酶解温度50或60℃时，复合酶效果最佳，酶解时间对复合酶效果的影响最大，其次为加酶量和酶解温度的影响。
　　 6)采用热风干燥、自然干燥、真空干燥、真空冷冻干燥工艺对新鲜香菇、杏鲍菇进行干燥处理，分析干燥方式对其风味物质的影响，主要包括对可溶性糖、呈味核苷酸、游离氨基酸的影响，结果发现真空干燥处理得到的干品具有浓郁的蘑菇风味，游离葡萄糖增加，游离氨基酸含量高，且含有较高的鲜味核苷酸5'-GMP。因而，真空干燥法得到的干制蘑菇可能更好的运用到调味品开发中，但由于其复水性能差，不能很好的运用到干品的泡发食用。