自发气调包装对香菇贮藏中挥发性成分的影响*

阎瑞香，陈存坤，关文强，马 骏

（天津市农产品采后生理与贮藏保鲜重点实验室，国家农产品保鲜工程技术研究中心，天津 300384）

香菇属担子菌纲 （Basidaiomycetes）、 伞菌目 （Agaricales）、 口蘑科 （Tricholomatacete）、 香菇属 （Lentinus），学名Lentinus edodes(Berk.)Sing.，又名花菇、香信、冬菰、厚菇、花蕈[1，2]，起源于我国，是世界第二大食用菌，也是我国久负盛名的珍贵食用菌[3－5]。香菇营养丰富，味道鲜美，香气沁脾，有显著的药用及滋补作用，素有 “菇中之王”、 “蘑菇皇后”、 “蔬菜之冠”的美称。香菇具有浓郁的特殊香味是评价香菇品质关键的指标之一，国外对香菇挥发性物质进行了大量研究[6，7]，认为香菇精及其它一些含硫杂环化合物是香菇的特征风味成分；国内主要侧重于干香菇香气成分的研究，而关于贮藏保鲜的鲜食香菇香气成分的研究还没有相关报道。固相微萃取 （SPME）是一种新的样本采集技术，它通过吸附、脱吸附技术，富集样品中的挥发性和半挥发性成分，克服了一些传统样品处理技术的缺点,且无需有机溶剂，成本低，所需样品量少，灵敏度高，重显性及线性好，操作简单，方便快捷，集采样、萃取、浓缩、进样为一体，与气质联用仪或液相色谱联用仪联用，实验效率高。

随着人们对香菇营养功能的认识逐渐加深，鲜食香菇贮藏保鲜及香菇调味品开发已成为香菇产业的研究热点，香菇芳香物质的研究日益受到国内外研究者的重视，为此，本文采用SPME方法，对不同自发气调贮藏的香菇的香气成分进行了比较分析，鉴定并确定了香菇贮藏后期的香气组分，以期为全面了解香菇的风味成分，为香菇的综合利用及开发提供一些理论依据。

1 材料与方法

1.1 实验仪器及试剂

手动SPME进样器，美国Supelco公司制造；100μL聚二甲基硅氧烷 （PDMS）萃取头，美国Supelco公司制造；HP/6890/5973 GC－MS气相色谱－质谱联用仪，Agilent制造；HL260榨汁机，恒温磁力搅拌器。

实验试剂：氯化钠 （分析纯）。

1.2 材料

试验材料为 “花菇808”，采自天津市产业示范园区。采摘后，剔除伤残、次及已经开伞的香菇，切除菌柄，挑选大小均匀的香菇进行贮藏试验。

1.3 试验处理

采用以下几种处理：塑料箱式气调贮藏，直接将香菇放入塑料气调箱 （国家农产品保鲜工程中心提供）；塑料保鲜袋贮藏，香菇放入内衬0.05 mmPE保鲜袋中，扎紧袋口。

上述贮藏方式均设5次重复，每重复香菇贮藏量为2.5 kg。预冷透彻后，盖好箱盖，扎紧袋口，贮藏于 （0±0.5）℃条件下，56 d后进行香气成分测定。

1.4 样品处理方法

1.4.1 香菇SPME萃取

液氮冷冻，磨成粉。取20 g，加入水80 mL，70℃超声提取30 min。取浑浊液8 mL，加入2.4 g氯化钠，60℃PDMS/DVB/CAR固相微萃取针萃取20 min，搅拌速度100 r·min－1。

1.4.2 GC－MS参数条件及分析

实验方法如下[10]，使用 HP6890/5973 GC－MS，采用DB－5（5%交联苯甲基硅烷酮） 柱 （30 m×0.25 mm×0.25 μm），SPME纤维头插入进样孔，250℃解吸1 min，跑样时间取30 min。纤维头在插孔上保持5 min去杂质，进样孔采用无裂口 （孔）模式，通99.9995%氦气1 min，再调流速40 cm·s－1供GC柱流动相。GC升温程序：50℃保留1 min， 10℃·min－1升温到 80℃， 5 ℃·min－1升温到 130℃， 10℃·min－1升温到 230℃， 保留 2 min。 进样温度 240℃， 扫描范围 35 aum～455 aum， 流速 1 mL·min－1。 HP5973 四极质谱仪采用70 eV电子离子化模式，离子源温度200℃，四极温度 106℃， 连续扫描范围 33 m·z－1～350 m·z－1。 数据收集用HP化学工作站软件对照NIST库进行，成分先由谱库初步鉴定，再结合保留时间、质谱、实际成分和保留指数对大多数成分进一步确定。

2 结果与分析

采用SPME方法经GC－MS联机检索，在塑料箱式气调贮藏的香菇中检测到30种挥发性物质 （表1），总离子流图见图1A。其中含酸类4种、醇类7种、含硫化合物2种、烷类4种、醛类3种、酮类3种、酯类3种、酚类1种、芳香族类3种。各组分分别占挥发性成分比例依次为：酸类7.22%、醇类74.82%、含硫化合物2.71%、烷类4.86%、醛类2.46%、酮类4.62%、酯类0.93%、酚类1.28%、芳香族类1.08%。在所有挥发性成分中，以醇类、酸类及含硫化合物最多，三者峰面积之和占到了总峰面积的83.12%，由此看出，自发气调贮藏后期酸、醇、含硫化合物是香菇的主要香气成分，它的含量及种类对香菇特有的香气有显著影响。

采用SPME方法经GC－MS联机检索在塑料袋自发气调贮藏的香菇中检测到16种挥发性物质 （表1），总离子流图见图1B。从表1图1B中得出，醇类4种、含硫化合物5种、醛类4种、酮类1种、芳香族类2种。 各组分分别占挥发性成分比例依次为：醇类68.06%、含硫化合物16.58%、醛类3.05%、酮类3.31%、芳香族类1.91%。在所有挥发性成分中，以醇类最多，其次为含硫化合物，二者的含量及种类对香菇特有的香气有显著影响。

表1 2种气调方式贮藏56 d时香菇的香气成分SPME-GC-MS分析结果

3 结论

关于香菇香气成分分析已有一些研究报道，郑建仙[8]曾应用水蒸气蒸馏法抽提并经GC-MS分析，从干香菇伞部及柄部分别鉴定出64种和42种风味化合物，并发现这两者在主要的呈味物质组成上差异并不大。温泉[9]对干香菇风味物质进行了分析，并与茶树菇、真姬菇、草菇、姬松茸、杏鲍菇这几种常见的食用菌风味进行了比较，研究确定八碳化合物 （如1-辛烯-3-醇、3-辛酮等）、含有羰基的醛酮醇类及含硫化合物 （如二甲基三硫醚）为香菇的主要香气组成部分。而黄劲松[10]对香菇贮藏期间的香气成分进行分析，研究认为苯甲醛、1-辛烯-3-醇、3-辛酮、3-辛醇为蘑菇的主要香气成分，其中1-辛烯-3-醇的含量最高，随着贮藏时间的延长，其含量逐渐下降，3-辛醇与苯甲醇含量最低，而苯甲醛和3-辛酮含量在贮藏期间含量变化不大，其变化可能与子实体内各种氧化还原酶系有关。

本研究采用SPME方法对箱式气调贮藏的香菇贮藏后期的香气分析鉴定，各检测出30种有效成分，其中醇类、含硫化合物分别占总挥发性成分比例为74.82%、2.71%；而塑料袋自发气调处理仅检测出16种有效成分，香菇中醇类、含硫化合物分别占总挥发性成分比例为68.06%、16.58%，这表明醇类和含硫化合物皆为香菇的特征香气成分，贮藏方式对香菇特征香气成分的种类及含量有显著影响。根据检测到的挥发性成分的数量可判定塑料箱式自发气调贮藏能够有效维持香菇中的香气成分。

随着香菇的采后衰老，芳香物质在贮藏过程中逐步散失减少，本试验是对贮藏后期香菇芳香物质进行检测分析，检测出的芳香物质的种类和含量要少于刚刚采摘的新鲜香菇中实际所含芳香物质种类及含量。

研究表明，采用SPME方法能充分富集香菇中的主要香气，经GC-MS联机检索分析能够客观反映不同贮藏方式的香菇成熟后期的主要特征香气，并与感官评定的结果相一致，可以更加客观地评价香菇的品质，判断比较筛选出香菇较先进的贮藏方式。

[1]杨铭铎，龙志芳，李健.香菇风味成分的研究[J].食品科学，2006，27(5)：223-226.

[2]陆中华，陈俏彪.食用菌贮藏与加工技术[M].北京：中国农业出版社，2004.

[3]杨月欣，王光亚，潘兴昌.中国食物成分表2002[M].北京：北京大学医学山版社，2002.

[4]苗汉明，贺丰霞，郭凯.香菇干燥过程中挥发性成分的研究[J].食品科学，2009，30 (8)：255-259.

[5]张梅.香菇调味品的研究现状及发展趋势[J].食品科技，2007(10)：172-174.

[6]Morita K,Kobayashi S.Isolation and synthesis of lenthionine,an odorous substance of shiitake,an edible mushroom[J].Tetrahedron Let,1996(6):573-577.

[7]Wada S,Nakatani H,Morita K.A new aroma-bearing substance from shiitake,an edible mushroom[J].Food Sci,1967(32):559-561.

[8]郑建仙，丁霄霖.福建香菇风味的检测[J].无锡轻工大学学报，1995，14(2)： 102-108.

[9]温泉.食用菌挥发性风味物质的研究[D].上海水产大学硕士学位论文，2007.

[10]黄劲松.蘑菇冷冻干燥工艺的研究[D].安徽农业大学硕士学位论文，2007.