不同产地羊肚菌风味物质研究

潘红英，刘建军，周 颖，徐 兵，宋 驰

(常熟理工学院生物与食品工程学院，江苏常熟 215500)

羊肚菌(MorchellaesculentaL.)是羊肚菌属真菌的总称，《广菌谱》《本草纲目》等记载羊肚菌具有化痰利气、益脑提神等功效[1]，为我国四大名菌之一。羊肚菌在全球分布广泛，在我国主要产于四川、陕西、新疆、河南等地[2]。其化学成分包括多糖、酶、吡喃酮抗生素、矿物质、氨基酸和脂肪酸化合物[3-4]，味道不是由单一物质呈现，是多种复杂成分平衡的结果。羊肚菌中含有的可挥发性成分决定了它独特的香气，其风味物质的类型和含量是衡量羊肚菌品质的重要指标[5]。近年来，国内外学者已鉴定出一系列的化合物[6-7]，但涉及的品种较少，尚待进一步系统研究。GC-MS具有高分辨率、高灵敏度和简便快速的分析过程，是目前分离和检测复杂化合物最有效便捷的工具[8]。该研究采用溶剂萃取法结合GC-MS法对3种不同地区羊肚菌的风味成分进行简单的鉴定与分析，建立基本的数据库，以期为更好地开发利用羊肚菌的综合开发利用提供理论指导，提高羊肚菌的经济效益。

1 材料与方法

1.1 试验原料四川羊肚菌，四川省方林羊肚菌农业科技有限公司；新疆羊肚菌，新疆伊犁德润农业开发有限公司；吉林羊肚菌，吉林省不老森特产资源有限公司。分别对已购羊肚菌进行挑选，选取菌体结构完整、大小均一、闻无酸味、菌盖没有完全打开、无虫害、无机械损伤的脱水羊肚菌。

1.2 主要仪器气质联用仪，Agilent7890A-5975C，安捷伦科技有限公司；电子天平，FA6044A，上海精天电子仪器有限公司；旋转蒸发仪，RE-52AA，上海双旭电子有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1溶剂萃取。羊肚菌原料烘干→称重→粉碎→加入有机溶剂并搅拌均匀→浸渍24 h(40～80 ℃)→滤出溶剂→加入新溶剂继续提取→滤出合并浸出液→浓缩[9-10]。

1.3.2色谱条件。HP-INOWAX(30 m×25 mm×25 μm)毛细管柱加热程序：入口250 ℃，柱初期温度40 ℃，停留3 min，以5 ℃/min升高至150 ℃，停留1 min，以10 ℃/min升高至220 ℃，最后保持2 min；载气为He，流速为1.0 mL/min；入口处是无分流模式。

1.3.3质谱条件。电子轰击(EI)离子源，质谱界面温度280 ℃，离子源温度230 ℃，四级杆温度150 ℃，质量扫描范围m/z40～400。

1.3.4风味成分分析。称取10 g原料，并以1∶10的料液比浸渍在500 mL圆底烧瓶中，结合GC-MS进行风味成分分析。

2 结果与分析

2.1 四川羊肚菌风味物质分析从图1和表1可以看出，四川羊肚菌共检测出风味成分22种,其中包括6种醇(甘露醇、2-甲基-1-丁醇、1-庚醇、2-十六醇、2，3-丁二醇、1，2-丙二醇)、6种酸(癸酸、苯甲酸、亚油酸、三氟乙酸、邻苯二甲酸、2-甲基-2-戊烯酸)、4种酯(异山梨酯、3-羟基-4-甲基戊酸甲酯、磷酸三丁酯、棕榈酸异丙酯)、1种酮(3-辛烷-2-酮)、1种醚(苯丁醚)、4种烯烷(正十二烷、环庚三烯、1，4，7-三氮杂环壬烷、3，5-二甲基辛烷)。从四川羊肚菌干品中分离出风味化合物中的醇类、酸类、酯类、烯烷类化合物分别占总风味成分的4.02%、7.30%、2.43%、9.32%，其中在12.594 min 处特征峰的化合物是1，4，7-三氮杂环壬烷，占比为5.38%。1-庚醇、癸酸、苯甲酸、亚油酸、邻苯二甲酸、2-甲基-2-戊烯酸、3-羟基-4-甲基戊酸甲酯、棕榈酸异丙酯、1，4，7-三氮杂环壬烷是已知的食品或化妆品的香料物质，其保留峰时间分别为8.543、8.817、9.172、10.768、12.754、13.641、8.560、14.831、12.594 min。

图1 溶剂萃取法提取的四川羊肚菌风味物质的GC-MS总离子流图Fig.1 GC-MS total ion flow diagram of flavor substances of Sichuan morchella extracted by solvent extraction

表1 GC-MS分析溶剂萃取法提取的四川羊肚菌干品风味物质成分Table 1 GC-MS analysis of solvent extraction of the flavor components of Sichuan morchella dry products

2.2 新疆羊肚菌风味物质分析从图2和表2可以看出，新疆羊肚菌共鉴定出风味成分21种,包括7种醇(甘露醇、3-甲硫基丙醇、1，2-丙二醇、2-甲基-1-丁醇、1-庚醇、乙醇、2-乙基-1-己醇)、6种酸(正庚酸、异丁酸、苯甲酸、亚油酸、癸酸、环戊酸)、4种酯(肉豆蔻酸异丙酯、磷酸三丁酯、棕榈酸异丙酯、异山梨酯)、1种酮(2,5-二氢-3,5-二甲基-2-呋喃酮)、2种烷烃(1，4，7-三氮杂环壬烷、3，5-二甲基辛烷)、1种醛(正己醛)。从新疆羊肚菌干品中分离出风味化合物中的醇类、酸类、酯类化合物分别占总风味成分的1.83%、14.56%、2.39%，其中在12.680 min处特征峰的化合物是环戊酸，占比为12.00%。3-甲硫基丙醇、1-庚醇、乙醇、正庚酸、异丁酸、癸酸、苯甲酸、亚油酸、肉豆蔻酸异丙酯、棕榈酸异丙酯、1，4，7-三氮杂环壬烷是已知的食品或化妆品的香料物质，其保留峰时间分别为8.543、11.627、15.890、5.710、8.817、11.369、9.613、10.780、8.629、13.658、9.178 min。

图2 溶剂萃取法提取的新疆羊肚菌风味物质的GC-MS总离子流图Fig.2 GC-MS total ion flow diagram of flavor substances of Xinjiang morchella extracted by solvent extraction

表2 GC-MS分析溶剂萃取法提取的新疆羊肚菌干品风味物质成分Table 2 GC-MS analysis of solvent extraction of the flavor components of Xinjiang morchella dry products

2.3 吉林羊肚菌风味物质分析从图3和表3可以看出，共鉴定出吉林羊肚菌风味物质风味成分22种,包括5种醇(2，3-丁二醇、甘露醇、1，2-丙二醇、1-庚醇、四氢熏衣草醇)、6种酸(苯甲酸、亚油酸、三氟乙酸、2-丁基辛酸、2-甲基-2-戊烯酸、癸酸)、5种酯(异山梨酯、 4-羟基丁酸乙酰酯、磷酸三丁酯、3-羟基-4-甲基戊酸甲酯、棕榈酸异丙酯)、1种酮(3-辛烷-2-酮)、1种醚(苯丁醚)、4种烯烷(环庚三烯、3，5-二甲基辛烷、正十一烷、1，4，7-三氮杂环壬烷)。从吉林羊肚菌干品中分离出风味化合物中的醇类、酸类、酯类、烯烷类化合物分别占总风味成分的3.14%、3.02%、5.74%、9.40%。其中在15.180 min处特征峰的化合物是1，4，7-三氮杂环壬烷，占比为6.23%。1-庚醇、癸酸、苯甲酸、亚油酸、2-甲基-2-戊烯酸、3-羟基-4-甲基戊酸甲酯、棕榈酸异丙酯、1，4，7-三氮杂环壬烷是已知的食品或化妆品的香料物质，其保留峰时间分别为8.617、15.495、8.817、11.461、14.471、12.760、13.692、15.180 min。

图3 溶剂萃取法提取的吉林羊肚菌风味物质的GC-MS总离子流图Fig.3 GC-MS total ion flow diagram of flavor substances of Jilin morchella extracted by solvent extraction

表3 GC-MS分析溶剂萃取法提取的吉林羊肚菌干品风味物质成分Table 3 GC-MS analysis of solvent extraction of the flavor components of Jilin morchella dry products

3 讨论与结论

食用菌的风味是由多种不同呈味挥发化合物共同平衡并相互影响而形成的，这些挥发物质主要包括醇类、醛类、酮类、酯类等[11]。一般而言，醇类化合物的风味略带油脂气息并伴有酒香、面包香、果香、蘑菇香、蔬菜香，酯类带有浓郁的水果香气，类似梨和香蕉的香气，酮类带有果香、甜香、酮香，烷烃类带有树脂、花香[12]，当这些组分气味以不同的浓度、状态结合为一个整体时就能显现出某类物质的特征风味[13]。该研究采用GC-MS法分析四川羊肚菌、新疆羊肚菌、吉林羊肚菌3种食用菌子实体干品的风味物质，共鉴定出化合物43种。

四川羊肚菌干品中分离出含量前三的风味化合物为14号峰1，4，7-三氮杂环壬烷(5.38%)、15号峰邻苯二甲酸(4.13%)、20号峰3，5-二甲基辛烷(3.39%)。从新疆羊肚菌干品中分离出含量前三的风味化合物为16号峰环戊酸(12.00%)、1号峰正庚酸(1.13%)、19号峰异山梨酯(0.90%)。从吉林羊肚菌干品中分离出含量前三的风味化合物为20号峰1，4，7-三氮杂环壬烷(6.23%)、17号峰棕榈酸异丙酯(3.68%)、10号峰3，5-二甲基辛烷(2.59%)。3种样品中风味组分均为醇、酸、酯、酮、烷烃，并有少量的醛、醚、烯烃。特别是在四川和吉林羊肚菌中检测到醚和烯烃(苯丁醚、环庚三烯),而新疆羊肚菌干品中未检测到该物质。新疆羊肚菌干品中检测到醛(正己醛)，四川和吉林羊肚菌中未检测到该物质。有研究显示，正己醛能显著抑制致病微生物[14]，目前其作为一种天然可代谢的食品添加剂在食品抑菌和保鲜引起国内外学者的广泛兴趣[15]，新疆羊肚菌中特有的正己醛是否有延缓羊肚菌的腐败或其他潜在价值值得探索。

四川羊肚菌中的异山梨酯(1.13%)、磷酸三丁酯(0.20%)、癸酸(0.86%)、苯甲酸(0.36%)、3，5-二甲基辛烷(3.39%)、1，2-丙二醇(1.69%)比吉林羊肚菌的中异山梨酯(1.07%)、磷酸三丁酯(0.16%)、癸酸(0.49%)、苯甲酸(0.31%)、3，5-二甲基辛烷(2.59%)、1，2-丙二醇(1.52%)含量分别高0.06、0.04、0.37、0.05、0.80、0.17百分点。另外，1-庚醇(0.20%)、亚油酸(1.14%)、1，4，7-三氮杂环壬烷(5.38%)、棕榈酸异丙酯(0.50%)分别比吉林羊肚菌中的1-庚醇(0.50%)、亚油酸(1.20%)、1，4，7-三氮杂环壬烷(6.23%)、棕榈酸异丙酯(3.68%)的含量低0.30、0.06、0.85、3.18百分点。四川羊肚菌与吉林羊肚菌2种样品中共有的风味化合物有11种，其中6种风味物质高于吉林羊肚菌，甘露醇(0.68%)含量2种样品持平，表明四川羊肚菌的风味物质效果优于吉林羊肚菌。吉林羊肚菌的中异山梨酯、癸酸、3，5-二甲基辛烷、1，2-丙二醇、1-庚醇、亚油酸、1，4，7-三氮杂环壬烷、棕榈酸异丙酯、甘露醇比新疆羊肚菌的异山梨酯(0.90%)、癸酸(0.12%)、3，5-二甲基辛烷(0.28%)、1，2-丙二醇(0.10%)、1-庚醇(0.10%)、亚油酸(0.18%)、1，4，7-三氮杂环壬烷(0.68%)、棕榈酸异丙酯(0.68%)、甘露醇(0.28%)含量分别高0.17、0.37、2.31、1.42、0.40、0.02、5.55、3.00、0.40百分点，其中，磷酸三丁酯、苯甲酸分别比新疆羊肚菌磷酸三丁酯(0.45%)、苯甲酸(0.82%)含量低0.29、0.51百分点。吉林羊肚菌与新疆羊肚菌2种样品中共有的风味化合物有11种，其中9种风味物质高于新疆羊肚菌，表明吉林羊肚菌的风味物质效果比新疆羊肚菌风味佳。甘露醇和异山梨醇广泛用于治疗心绞痛和充血性心力衰竭[16]，3种产地的羊肚菌均含有一定浓度的甘露醇和异山梨醇，提示羊肚菌可能具有的潜在药用保健价值。

分析不同地区羊肚菌的风味物质，有助于了解羊肚菌的风味形成机理，促进羊肚菌在保健品、化妆品、食品、医药等领域的发展。该研究通过3种羊肚菌风味化合物含量的比较，显示不同地区同一种羊肚菌的风味成分含量存在差异，以四川产的羊肚菌风味最佳，吉林羊肚菌较好，其次新疆羊肚菌。试验结果为更好地筛选富含风味物质的羊肚菌提供了实用的科学依据。但该研究尚存在一定的局限性，后续研究将对更多产地的羊肚菌进行成分分析。另外，由于新鲜的羊肚菌难以保存，一般会对羊肚菌进行脱水干制处理，但干燥条件是否会对羊肚菌风味产生影响目前还不明确，值得进一步研究。