不同栽培方法银耳挥发性成分的HS-SPME/GC-MS分析*
2019-02-14王秋果凌云坤王金秋唐英棋刘达玉
李 翔,徐 宏,邓 杰,王秋果,凌云坤,王金秋,吴 笛,唐英棋,刘达玉
(成都大学,食品加工四川省高校重点实验室,四川 成都 610106)
银耳(Tilia tremella),又称白木耳、雪耳、银耳子等,主要分布于亚热带,亦分布于热带、温带和寒带[1]。银耳作为一种营养丰富的保健食品一直备受人们的青睐[2-3]。银耳不仅味道鲜美,还含有丰富的蛋白质、碳水化合物、维生素、微量元素等营养成分,是一种经济价值很高的食用菌[4]。我国银耳有2种栽培方式,椴木栽培银耳以青杠木为原料,从每年3月下旬接种开始,2个月后出耳,直至10月初整个生产过程结束;袋料栽培的银耳一次性采收,栽培周期为45 d。由于栽培方式不同,椴木银耳的生产成本比袋料银耳高出许多[5]。国内目前对各种银耳的挥发性成分研究极少,本文以椴木银耳(woodsnowTremella)、袋栽银耳 (Bagging cultivationTremella)为主要研究对象,运用顶空固相微萃取法配合GC-MS分析测定挥发性成分,通过对银耳挥发性成分的分析检测可以更深入地为银耳深加工或者开发新产品提供参考依据,同时也有助于合理利用银耳并提高经济效益。
1 材料与方法
1.1 试验材料
椴木银耳干品由四川中茂农业科技开发有限公司提供,产自四川省通江县陈河乡,袋栽银耳干品购买于超市,产自福建省古田县。
1.2 试验仪器
HP6890/5973气质联用仪,美国安捷伦公司。
1.3 试验方法
美国Suoelco萃取头,型号:CAR/PDMS,75 m;85℃萃取40 min;解析时间3 min。
1.4 GC-MS条件
采用 GC-MS(gas chromatography-mass spectrometer)法,测定条件为:色谱柱为HP-Innowax;50℃保持3 min,以5℃·min-1开始升温至200℃保持2 min,再以10℃·min-1升至260℃保持5 min;进样分流比 2∶1;总流量 7.0 mL·min-1;柱流量为 1.00 mL·min-1。电离方式EI;离子源温度230.00℃;接口温度 260.00℃;质谱扫描范围 20 m·z-1~450 m·z-1。
2 结果与分析
2.1 椴木银耳和袋栽银耳挥发性成分GC-MS分析结果
椴木银耳和袋栽银耳挥发性成分总离子流色谱图如图1所示。
在椴木银耳与袋栽银耳中一共检测出57种挥发性成分,分别占总峰面积的81.138%和73.924%。主要是酸类、醛类、醇类、酮类。其中酸类、醛类、醇类这三类化合物不论在椴木银耳还是袋栽银耳中相对含量都很高。椴木银耳与袋栽银耳样品的挥发性物质及其相对含量见表1。
图1 椴木银耳(A)和袋栽银耳(B)挥发性成分总离子流色谱图Fig.1 Ion-flow graph of the volatile components from woodsnow Tremella
由表1可知,椴木银耳和袋栽银耳中共有的挥发性成分有46种,椴木银耳挥发性成分中相对含量排前三的化合物为乙酸(21.212%)、己醛(11.957%)、正己酸(10.415%)。袋栽银耳挥发性成分中相对含量排名前三的化合物为正己醛(13.173%)、乙酸(11.75%)、戊醛(9.730%)。
椴木银耳中乙酸含量远高于其他挥发性成分,袋栽银耳中乙醛、乙酸、戊醛、壬醛的含量相近。2种银耳样品中己醛、乙酸的相对含量都较高。2种样品中,挥发性成分主要都为酸类、醛类、醇类化合物,含有少量的酮类、烯烃类化合物,这些共有挥发性成分的主要成分相对含量对比结果见图2。
椴木银耳中相对含量最高的是酸类化合物,占41.52%,其次是醛类化合物,占24.216%。而袋栽银耳中相对含量最高的是醛类化合物,占40.941%,其次是酸类化合物,占17.919%。说明无论是椴木银耳还是袋栽银耳的挥发性成分中,酸类和醛类化合物都占有相对较高的比重。椴木银耳挥发性成分主要由酸类、醛类、醇类、酮类化合物组成,其相对含量分别为41.520%、24.216%、7.755%、6.085%。袋栽银耳挥发性成分主要由醛类、酸类、醇类、酮类化合物组成,他们的相对含量分别为40.941%、17.919%、7.967%、4.797%,如表2所示。
表1 椴木银耳与袋栽银耳挥发性成分及其相对含量比较Tab.1 Comparison of volatile component and its relative content in woodsnow Tremella and bagging cultivation Tremella
(续表 1)
图2 椴木银耳与袋栽银耳共有挥发性成分的主要成分相对含量对比Fig.2 Comparison of common volatile components relative content in woodsnow Tremella and bagging cultivation Tremella
2.2 椴木银耳和袋栽银耳特征香味物质成分分析
为确定特征香味物质,采用气味活度值(odor active value,OAV)、相对气味活度值(relative odoractivity value,ROAV) 进行评价。OAV值≥1时,证明这种物质对整体香气有贡献,且OAV值越大,这种香味物质对整体香气的影响越大[6-7]。ROAV值≥1时,该物质为所测样品的关键风味化合物,当0.1≤ROAV值<1时,该物质对所测样品具有重要的作用,ROAV值越大,该物质对所测样品风味的贡献就越大[8]。银耳组一共检出56种组分,其OAV值见表3。
表2 椴木银耳与袋栽银耳中挥发性成分的种类及相对含量Tab.2 Kinds and relaive content of volatile components in woodsnow Tremella and bagging cultivation Tremella
由表3可知,椴木银耳中检出的挥发性物质ROAV值大于1的关键风味组分有正己醛、辛醛、壬醛、蘑菇醇、庚醛、正庚酸、肉桂醛、正戊醛,共8种,其中对风味影响最大的是正己醛。除此之外,ROAV值在0.1~1之间的有1-辛醇、正己醇、正庚醇、正己酸,其对椴木银耳的风味有一定贡献。袋栽银耳中检出的挥发性物质ROAV值大于1的关键风味物质有壬醛、正己醛、辛醛、蘑菇醇、正戊醛、庚醛,共6种,壬醛对风味的影响最大。ROAV值在0.1~1之间的有1-壬醇。
表3 银耳组检出各组分OAV值Tab.3 Woodsnow Tremella and bagging cultivation Tremella
(续表 3)
正己醛是一种常见的挥发油,多见于党参、葡萄干[9]中,其具有的清香、果香[10]深受大家喜爱。1-辛烯-3-醇又名蘑菇醇,其具有强烈的蘑菇香味和药草香气以及土壤香味[11]。壬醛的感觉阈值很低[12],其在椴木银耳、袋栽银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],可让人心情舒畅、给人愉悦感,此外壬醛还可作为异味掩盖剂[14]。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(MDJ)的原料,其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,也作为一些知名香水的主体原料[15]。
3 总结
本文采用顶空固相微萃取结合GC-MS分析方法从椴木银耳、袋栽银耳中共检测出86种挥发性成分,包括酸类、醛类、醇类化合物,还有少量酮类、烯烃、脂类、呋喃化合物。从椴木银耳样品中检出了51种挥发性成分,主要是酸类、醛类、醇类化合物。从袋栽银耳样品中检出了58种挥发性成分,主要是醛类、酸类、醇类化合物。椴木银耳中相对含量最高的是乙酸(21.21%),袋栽银耳中相对含量最高的是正己醛(13.17%)。为确定特征香味物质采用ROAV法进行评价,计算结果可知椴木银耳的关键风味物质包括正己醛、辛醛、壬醛、蘑菇醇、庚醛、正庚酸、肉桂醛、正戊醛,共8种,其中正己醛对风味的影响最大。袋栽银耳的关键风味物质主要包括壬醛、正己醛、辛醛、蘑菇醇、正戊醛、庚醛,共6种,其中壬醛对风味的影响最大。本试验结果有利于完善香气数据库,为后续产品开发打下基础,也为对比椴木银耳、袋栽银耳不同挥发性成分提供依据。