不同产地商业品种香菇的滋味成分分析及评价

陈万超，杨 焱，冯 杰，于海龙，宋春艳，刘艳芳

（1.国家食用菌工程技术研究中心，农业部南方食用菌资源利用重点实验室，上海市农业科学院食用菌研究所，上海201403；2.上海海洋大学食品学院，上海201306）

不同产地商业品种香菇的滋味成分分析及评价

陈万超1，2，杨 焱1，*，冯 杰1，于海龙1，宋春艳1，刘艳芳1

（1.国家食用菌工程技术研究中心，农业部南方食用菌资源利用重点实验室，上海市农业科学院食用菌研究所，上海201403；2.上海海洋大学食品学院，上海201306）

利用氨基酸分析仪和高效液相色谱法，对五个产地三种市售干香菇（花菇、冬菇和金钱菇）滋味成分中的游离氨基酸和5'-核苷酸进行检测分析，并利用滋味活性值TAV和等鲜浓度EUC值对其鲜味进行评价。结果表明，不同产地的同种干香菇和同一产地的不同种干香菇中呈鲜成分含量和呈鲜效果存在明显差异；氨基酸总量结果显示花菇以福建宁德产的较高（7.76±0.05）mg/g，冬菇以河南西峡产的较高（6.22±0.04）mg/g，金钱菇以浙江庆元产的较高（7.38± 0.03）mg/g，其中鲜味氨基酸（谷氨酸和天冬氨酸）含量均最高，占氨基酸总量的11.8%～39.9%，以浙江庆元金钱菇含量最高为（2.81±0.02）mg/g；核苷酸含量结果均显示胞苷酸含量最高，未检测到肌苷酸和黄苷酸，其中鲜味5'-核苷酸含量（腺苷酸和鸟苷酸）占总量13.9%～48.9%，以浙江庆元金钱菇鲜味核苷酸含量最高为（6.45±0.21）mg/g；滋味活性值（TAV）值显示所测香菇中鲜味成分鸟苷酸呈味贡献最显著，其次谷氨酸和腺苷酸，甜味成分中丙氨酸呈味贡献最显著，苦味成分呈味贡献均不显著（TAV＜1）；等鲜浓度值（EUC）值显示浙江庆元金钱菇呈鲜效果最明显［EUC=（2.033± 0.07）g MSG/100g drymatter］，其次河南西峡花菇［EUC=（1.618±0.13）g MSG/100g drymatter］。研究结果为进一步筛选富集风味成分的香菇提供了切实的理论基础。

香菇，产地，商业品种，滋味成分

香菇［Lentinula edodes（Berk.）sing］属担子菌纲（Basidaiomycetes）、伞菌目（Agaricales）、口蘑科（Tricholomatacete）、香菇属（Lentinula），又称花菇、冬菇、香信等，为世界第二大菇，在我国具有悠久的栽培历史，是我国久负盛名的珍贵食用菌［1］。其味道鲜美，营养丰富，且具有降低血压、提高免疫力、抗肿瘤等药用价值［2］，深受国内外消费者的青睐。目前，市场上的香菇产品种类繁多，根据外观特征香菇被划分为花菇、冬菇、金钱菇、黑面菇等。

花菇形成原因是在香菇子实体形成初期遇到低温干燥，致使菌盖表面细胞干涸，在温度复苏时无法再生长，而菌肉继续正常分裂生长，被迫碎裂成各式花纹，从而形成一种畸形香菇，龟裂纹越宽、越深，品质越好，属香菇上品［3］。冬菇即冬季香菇，是在冬季出菇，生长期间给予适当的条件，保持正常的生长。菌盖呈浅褐色至褐色，菌褶淡黄色至深黄色。金钱菇是一种幼小型、未开伞香菇［4］，菌盖呈深褐色，菌褶呈黄色，因像铜板形状故此得名。对于不同产地的香菇滋味成分比较的文献鲜有报道。

本实验对采购自不同产地不同种类香菇的主要滋味成分（游离氨基酸和核苷酸）进行分析比较，通过计算滋味活性值（TAV）和等鲜浓度（EUC）直观评价其鲜味，以期为全面了解不同种类香菇的风味差异、筛选富集鲜味成分的香菇品种和相关风味产品的开发提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

干花菇、冬菇和金钱菇样品 市售，分别选自河南西峡、四川青川、湖北随州、浙江庆元、福建宁德等产地，粉碎机粉碎过80目筛网待测；氨基酸混合标准溶液Type B和Type AN-2 日本wako公司；5'-CMP（5'-胞苷酸）、5'-UMP（5'-尿苷酸）、5'-GMP（5'-鸟苷酸）、5'-IMP（5'-肌苷酸）、5'-XMP（5'-黄嘌呤核苷酸）和5'-AMP（5'-腺苷酸）6种标准品 购自美国Sigma公司；色谱级甲醇 美国迪马科技；分析纯KH2PO4和优级纯HCl国药化学试剂。

日立L-8900氨基酸分析仪 日本HITACHI公司；Waters 600高效液相色谱仪、2996型二极管阵列检测器 美国Waters公司；旋转蒸发仪 瑞士BUCHI公司；ELGA超纯水设备 美国ULTRA公司；A llegra 15R Centrifuge离心机 美国BECKMAN公司。

1.2 实验方法

1.2.1 游离氨基酸分析 精确称取样品粉末0.500g，加入30m L 0.1mol/L HCl摇匀，40℃下超声提取30m in，室温静置30min后6000r/min离心3min，取上清1m L于离心管，以1∶1比例加入10%磺基水杨酸，4℃下静置30m in，然后12000r/m in离心30m in，迅速移出上清，调pH至2.0，经0.22μm膜过滤至进样瓶待测［5］。

1.2.2 游离单核苷酸分析 精确称取样品粉末1.000g，加入25m L蒸馏水，煮沸并保持1min，冷却至室温，12000r/m in离心15m in，废渣重提一次，合并上清液浓缩定容至50m L，经0.22μm膜过滤至进样瓶待测［6］。

色谱条件：Ultimate AQ-C18色谱柱（250mm× 4.6mm，5μm）；流动相：KH2PO4缓冲盐（pH=4.68）；流速1.0m L/m in；柱温30℃；进样量10μL；紫外检测波长249nm。

1.2.3 滋味活性值（TAV，Taste Activity Value） 滋味活性值（TAV）是各种呈味物质在样品中的含量与它对应的味道阈值之比。TAV值大于1说明该呈味物质对滋味的贡献显著［7］。

表1 滋味成分阈值Table 1 Taste threshold of taste components

1.2.4 等鲜浓度（EUC，Equivalentumam iconcentration）

等鲜浓度（EUC）是指在100g干样品中，呈鲜物质的总量，采用谷氨酸钠（MSG）的含量来表示，计算公式［10］如下：

Y=∑aibi+1218（∑aibi）（∑ajbj）

式中，Y：等鲜浓度（g MSG/100g）；ai：呈鲜氨基酸（谷氨酸或天冬氨酸）的含量（g/100g）；aj：呈鲜核苷酸（5'-GMP、5'-IMP、5'-XMP、5'-AMP）的含量（g/100g）；bi：呈鲜氨基酸相对谷氨酸的值（谷氨酸=1，天冬氨酸=0.077）；bj：呈味核苷酸相对5'-肌苷酸的值（5'-IMP=1，5'-GMP=2.3，5'-XMP=0.61，5'-AMP=0.18）；1218：协同作用常数。

1.2.5 数据处理 利用Excel和IBM SPSS Statistics 20进行数据处理和分析，采用Tukey HSD检验进行显著性分析。

2 结果与分析

2.1 游离氨基酸

氨基酸呈味特性主要是鲜味、甜味、苦味和无味。Yamaguchi等［10］研究谷氨酸（Glu）和天门冬氨酸（Asp）是类似于味精的鲜味物质，表现出最典型的蘑菇风味即鲜美可口的味道。

不同产地的香菇游离氨基酸含量测定结果及滋味活性值（各种氨基酸呈味特征及阈值可参考表1所述）分析如下，由表2～表4可知，不同产地的花菇、冬菇和金钱菇中氨基酸总量分别为（3.83±0.02）～（7.76± 0.05）mg/g，（2.96±0.04）～（6.22±0.04）mg/g和（4.05±0.02）～（7.38±0.03）mg/g，花菇中以产地福建宁德总量最高，冬菇中河南西峡总量最高，金钱菇中以浙江庆元总量最高，其中均以谷氨酸为主。花菇中除四川青川产地，其他产地花菇鲜味氨基酸总量均要高于其他滋味氨基酸总量，占游离氨基酸总量的30.0%～38.8%，河南西峡比例最高。冬菇中鲜味氨基酸占游离氨基酸总量的11.8%～39.1%，浙江庆元比例最高。金钱菇中鲜味氨基酸总量明显高于其他滋味氨基酸总量，占游离氨基酸总量的38.1%～39.9%。

采用本研究的方法可以检测到香菇中18种氨基酸，全面展现其氨基酸组成。由上述结果可以看出，香菇中主要氨基酸为谷氨酸和丙氨酸。其中谷氨酸又是一种重要的鲜味氨基酸，它通过刺激舌头味蕾上特定的味觉感受体（mGluR1和mGluR4）产生味觉感受，在Na+溶液中以谷氨酸单钠（MSG）的形式存在［11］。对比三个种类香菇，所有产地金钱菇鲜味氨基酸含量均比较高，占到氨基酸总量的近40%。

TAV值表示单个成分对相应呈味影响的显著性。通过对不同产地香菇每种滋味中的氨基酸和核苷酸间TAV值显著性分析可知，每种滋味中成分有明显差异。鲜味氨基酸中谷氨酸对呈鲜影响最显著，天冬氨酸鲜味影响不显著（TAVmax为0.40～0.48＜1）；甜味成分中仅丙氨酸甜味贡献显著，其他TAV均小于1，对呈味影响不显著；苦味成分TAV均小于1，因此所测香菇各苦味成分对于苦味贡献均不显著。

表2 不同产地花菇游离氨基酸含量（mg/g，干基）Table 2 Free amino acids of flowermushrooms from differentareas（mg/g，dry basis）

表3 不同产地冬菇游离氨基酸含量（mg/g，干基）Table 3 Free amino acids ofwintermushrooms from differentareas（mg/g，dry basis）

表4 不同产地金钱菇游离氨基酸含量（mg/g，干基）Table 4 Free amino acids ofmoneymushrooms from differentareas（mg/g，dry basis）

2.2 单核苷酸

在单核苷酸中作为呈鲜核苷酸类物质，主要是嘌呤类的核苷酸（GMP、IMP、XMP和AMP）。其与味精的适当混合可产生协同效应，使鲜度提高数倍至数十倍；同时与甜味、肉味有增效作用，对咸、酸、苦、腥及焦味有抑制作用［12］。

不同产地的香菇单核苷酸含量测定结果如表5所示，胞苷酸（5'-CMP）在香菇中含量最高，其中产自河南西峡花菇最高（13.70±0.23）mg/g，其次河南西峡冬菇（12.81±0.18）mg/g，尿苷酸、鸟苷酸和腺苷酸含量相差并不是很大。呈鲜核苷酸占总量在花菇中为13.9%～45.6%，冬菇中为13.9%～48.9%，金钱菇中为23.5%～46.7%，且均未检到肌苷酸和黄苷酸。肌苷酸主要存在于动物体内，在食用菌中含量极少，且在处理过程中不稳定，易转化成其他的衍生物［13］。金钱菇中呈鲜核苷酸含量普遍要高于花菇和冬菇，浙江庆元金钱菇最高，其次四川青川金钱菇、湖北随州金钱菇和河南西峡花菇。福建宁德香菇的呈鲜核苷酸含量与其他产地香菇核苷酸含量差异显著。花菇呈鲜核苷酸含量四川青川与湖北随州、浙江庆元含量差异不显著（p＞0.05），而与其他产地差异显著（p＜0.05）。冬菇呈鲜核苷酸含量四川青川与浙江庆元、河南西峡与湖北随州含量差异不显著（p＞0.05），且均与福建宁德存在显著性差异（p＜0.05）。金钱菇呈鲜核苷酸中鸟苷酸含量四川青川、浙江庆元、河南西峡和湖北随州4个产地差异均不显著（p＞0.05），但与福建宁德存在显著性差异（p＜0.05）。核苷酸总量在各品种中四川青川、湖北随州和浙江庆元差异均不显著（p＞0.05）。从三种香菇TAV值可以看出鲜味核苷酸以鸟苷酸（5'-GMP）呈味最显著，而鸟苷酸又是产生蔬菜味和菌菇味的主要物质［13］。对比三种香菇呈鲜成分（Asp、Glu、5'-GMP和5'-AMP），5'-GMP呈味最突出，即金钱菇5'-GMP TAV值为9.60～19.76，花菇为3.12～18.58，冬菇为10.72～16.64。

表5 不同产地的香菇单核苷酸的含量（mg/g，干基）Table 5 Content of nucleosides in Lentinula edodes from different are as（mg/g，dry basis）

2.3 等鲜浓度（EUC）

鲜味氨基酸和呈鲜5'-核苷酸具有较强的协同增鲜作用。当呈鲜5'-核苷酸与谷氨酸钠（MSG）共同存在时，鲜味受体蛋白与核苷酸结合而产生变构，使得MSG更易与受体结合，从而鲜味增强［14］。EUC值从量化上衡量了鲜味氨基酸和鲜味核苷酸协同作用，可见图1。

Mau［15］为了更直观的评价食品的鲜味，将EUC值划分为四个水平：第一水平为EUC＞10g MSG/100g；第二水平为1～10g MSG/100g，第三水平为0.1～1g MSG/100g，第四水平是为EUC＜0.1g MSG/100g，鲜味特征依次降低。本研究收集的香菇样本处于第二水平（1～10g MSG/100g）和第三水平（0.1～1g MSG/100g），鲜味较为明显。浙江庆元金钱菇EUC值最高（2.033± 0.07）g MSG/100g，其次河南西峡花菇（1.618±0.13）g MSG/100g；冬菇以四川青川最高，其次浙江庆元。金钱菇整体要比其他两种香菇呈鲜效果好，这与单个分析呈味成分贡献度得到结果一致，更能确切地表示香菇呈鲜效果。

图1 不同产地香菇的等鲜浓度Fig.1 Equivalentumami concentration（EUC）values of Lentinula edodes form differentareas

3 结论与讨论

食用菌中滋味主要是有一类可溶性的且相对分子量比较低的化合物，如一些游离氨基酸、核苷酸和碳水化合物等组成。香菇具有独特的滋味和香味，富含滋味氨基酸和呈鲜核苷酸，呈味效果也到了人们广泛认可。香菇在中国的栽培地分布广泛，各地的生长环境又有所不同，但不同产地的香菇其风味成分是否有差异，目前还鲜有研究报道。通过本实验数据亦说明了产地即香菇所处的生长环境的确对其风味成分存在一定的影响。

本研究收集的香菇样本均具有较强鲜味（EUC为0.1055～2.033g MSG/100g dry matter处于第二水平和第三水平），其中呈鲜氨基酸为谷氨酸和天冬氨酸，呈鲜核苷酸为鸟苷酸和腺苷酸，结果与Dermiki等［16］研究结果相似，而Yang等在香菇中并未检测到鸟苷酸和腺苷酸，检测到肌苷酸和黄苷酸［17］；陈天文检测到鸟苷酸、腺苷酸、肌苷酸3种嘌呤核苷酸［18］。造成差异的主要原因可能在于提取方法、色谱条件等因素的不同，因此对于核苷酸提取和测定条件的优化有待进一步的研究和探讨。本实验所测得谷氨酸、鸟苷酸和腺苷酸含量相差并不是很大，但呈鲜效果有差距，在于各个成分在水溶液中的阈值不同；鸟苷酸相对更易被口腔所感知，其次是谷氨酸。两类物质呈鲜效果的相互协同作用，使得香菇的鲜味大大提升。

本实验采集来自五个不同地区（河南西峡、四川青川、湖北随州、浙江庆元和福建宁德）的市售干香菇，分析对比了它们之间游离氨基酸和5'-核苷酸的含量以及呈味效果，此研究在文献中鲜有报道。本研究结果显示，氨基酸总量花菇以福建宁德产的较高（7.76±0.05）mg/g，冬菇以河南西峡产的较高（6.22± 0.04）mg/g，金钱菇以浙江庆元产的较高（7.38±0.03） mg/g。其中鲜味氨基酸和鲜味核苷酸在所有样品中含量较高，分别约占各自总量的11.8%～39.9%和13.9%～48.9%。绝大部分产地金钱菇中的鲜味氨基酸和鲜味核苷酸含量要高于花菇和冬菇，浙江庆元金钱菇含量均最高，为（2.81±0.02）mg/g和（6.45±0.21）mg/g。通过TAV值和EUC值也充分证实了浙江庆元金钱菇单个鲜味成分贡献突出，多成分协同作用效果明显［EUC=（2.033±0.07）g MSG/100g dry matter］。

通过对不同产地不同种类香菇的滋味成分分析得出，香菇富含天然滋味成分（游离氨基酸和核苷酸），尤其是产自浙江庆元的金钱菇。鉴于人们对调味品认识不断加深，天然复合调味品因其鲜香味强烈、营养丰富、食用安全越来越受重视。本实验的研究将为富集风味成分香菇的筛选及其抽提物复合调味品开发提供了理论基础。

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Analysis and evaluation of taste components in dried Lentinula edodes collected from different areas

CHENW an-chao1，2，YANG Yan1，*，FENG Jie1，YU Hai-long1，SONG Chun-yan1，LIU Yan-fang1
（1.National Engineering Research Center of Edible Fungi，Key Laboratory of Applied Edible Fungi Resources，Institute of Edible Fungi，Shanghai Academy of Agricultural Science，Shanghai201403，China；2.College of Food Science and Technology，Shanghai Ocean University，Shanghai201306，China）

MSG-like components including free amino acids and 5'-nucleotides in three commercial Lentinulaedodes（flower mushroom，winter mushroom and money mushroom） collected from five different areas wereanalyzed by amino acids analyzer and high performance liquid chromatography （HPLC），and evaluated byTaste Activity Value（TAV） and Equivalent Umami Concentration（EUC）. The results showed that the content andeffect in the same kinds of dried mushrooms from different areas both showed significant differences，and alsoin the same origin dried mushrooms of different species；total content of amino acids showed that flower mushroomproduced in Fujian Ningde contained higher （7.76±0.05）mg/g，winter mushrooms produced in Henan Xixiahigher（6.22±0.04）mg/g，money mushrooms produced in Zhejiang Qingyuan higher （7.38±0.03）mg/g，in whichthe flavor of amino acids（glutamic acid and aspartic acid） levels were highest，accounting for 11.8％～39.9％ oftotal amino acids，and the highest concentrations of Zhejiang Qingyuan mushrooms money was （2.81±0.02）mg/g；content of nucleotide showed cytidylate had the highest levels，inosine monophosphate acid and xanthosinemonophosphate acid were not detected，in which umami 5'-nucleotide levels（AMP and GMP） accounted for13.9％～48.9％ of the total，and flavor nucleotide content of money mushroom from Zhejiang Qingyuan amountedto （6.45±0.21）mg/g；Taste activity value（TAV） measured values were displayed in the flavor of mushrooms flavoringredients guanylate most significant contribution，followed by glutamate and adenosine，sweet flavor ingredientalanine most significant contribution，not taste bitter components contribute significantly （TAV＜1）；Equivalentumami concentration（EUC） showed Zhejiang Qingyuan money mushroom［EUC=（2.033±0.07）g MSG/100g drymatter］ was the most obvious effect，followed Xixia mushroom［EUC=（1.618±0.13）g MSG/100g dry matter］. Theresults provided a theoretical basis for further practical screening enriched mushroom flavor ingredients.

Lentinula edodes；producing area；commercial variety；taste component

TS201.2

A

1002-0306（2015）08-0152-07

10.13386/j.issn1002-0306.2015.08.022

2014－07－03

陈万超（1987-），男，在读硕士研究生，研究方向：食用菌风味分析评价及调味品开发。

*通讯作者：杨焱（1970-），女，博士，研究员，研究方向：食药用菌有效成分及风味成分。

上海市科技兴农重点攻关项目［沪农科攻字（2013）第6-10号］。