苗笑雨,谷大海,王桂瑛,徐志強(qiáng),王雪峰,程志斌,范江平,普岳紅,廖國(guó)周,葛長(zhǎng)榮
(1.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院,云南昆明 650201)(2.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)云南省畜產(chǎn)品加工工程技術(shù)研究中心,云南昆明 650201)
虎掌菌,又稱(chēng)為翹鱗肉齒菌,營(yíng)養(yǎng)豐富、味道鮮美,含有豐富的氨基酸和微量元素,是一種高蛋白、低脂肪、低熱量的珍稀名貴野生食用菌[1,2]。且中醫(yī)認(rèn)為該菌是一種很好的中藥材、性平味甘,具有驅(qū)寒除濕、活血化瘀和潤(rùn)腸通便等功效[3],因?qū)ζ湔J(rèn)識(shí)和利用較晚,現(xiàn)已成為野生食用菌的后起之秀。目前國(guó)內(nèi)外已有大量關(guān)于虎掌菌干品的營(yíng)養(yǎng)成分分析[4]以及揮發(fā)性香氣成分分析[5],并對(duì)虎掌菌多糖提取及抗氧化[6,7]、虎掌菌酶解提取物的抑菌效果[8]等進(jìn)行了研究。但目前關(guān)于虎掌菌精油的提取工藝及其化學(xué)成分分析未見(jiàn)報(bào)道。精油作為一種揮發(fā)性的芳香物質(zhì),被廣泛用于祛痰止咳和防皺保養(yǎng)等[9]。提取植物精油一般是通過(guò)水蒸氣蒸餾法、擠壓法和溶劑提取法等,但這些常規(guī)的化學(xué)方法萃取得到的精油萃取率低,純度難以達(dá)到工業(yè)的要求[10]。超臨界流體萃取技術(shù)(Supercritical Fluid Extraction,SFE)作為一種替代技術(shù),利用流體在超臨界區(qū)的高滲透性、高擴(kuò)散性、高溶解性能夠有選擇性地將目標(biāo)成分萃取出來(lái)。而CO2因其良好的臨界特性(臨界溫度31.3 ℃、臨界壓力7.39 MPa)被廣泛用于超臨界流體[11]。在國(guó)外利用超臨界CO2萃取技術(shù)主要應(yīng)用于天然香辛料、調(diào)味品、天然色素提取等方面,國(guó)內(nèi)主要用于傳統(tǒng)中藥有效成分提取等方面[12~16]。且精油的提取占據(jù)主導(dǎo)地位。
本試驗(yàn)通過(guò)超臨界CO2流體萃取技術(shù)對(duì)虎掌菌進(jìn)行精油的提取,并選用響應(yīng)面法(Box-Behnken)研究萃取壓力、萃取溫度、萃取時(shí)間等因素對(duì)虎掌菌精油萃取得率的影響以及他們之間的交互作用,從而確定超臨界萃取虎掌菌精油的最佳工藝條件,以期為虎掌菌及食用菌資源的深加工利用提供基礎(chǔ)研究依據(jù),并通過(guò)氣相色譜-質(zhì)譜法(GC-MS)對(duì)虎掌菌油揮發(fā)性成分進(jìn)行分析。
1.1 材料與儀器
虎掌菌,由易門(mén)縣康源菌業(yè)有限公司提供,粉碎過(guò)篩40目備用;CO2(純度>99.99%)。
超臨界萃取設(shè)備:TH12-5型,成都藥機(jī),上海震樨機(jī)電科技發(fā)展有限公司。
高速萬(wàn)能粉碎機(jī),SCION SQ 456-GC氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(BRUKER,USA)。
1.2 方法
1.2.1 超臨界CO2萃取工藝流程如下
干制虎掌菌→粉碎過(guò)篩→裝料→超臨界 CO2萃取→減壓分離→虎掌菌精油
1.2.2 單因素試驗(yàn)
粉碎粒度采用20、40、60目三個(gè)水平,一次性投料量采用500 g、600 g、700 g、800 g、900 g、1000 g六個(gè)水平,萃取壓力采用20、25、30、35 MPa四個(gè)水平,萃取溫度采用40、45、50、55、60 ℃五個(gè)水平,萃取時(shí)間采用30、60、90、120、150 min五個(gè)水平分別進(jìn)行單因素試驗(yàn),每個(gè)試驗(yàn)重復(fù)三次,確定各因素的最優(yōu)萃取范圍,CO2流量保持在25 kg/h左右。
1.2.3 響應(yīng)曲面法優(yōu)化試驗(yàn)
在單因素試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上,采用 Box-behnken設(shè)計(jì)響應(yīng)面試驗(yàn),以虎掌菌油萃取得率為響應(yīng)值,優(yōu)化萃取壓力、萃取溫度、萃取時(shí)間工藝參數(shù),并判斷各因素是否對(duì)虎掌菌油萃取得率有顯著性影響及其相互作用。
1.2.4 驗(yàn)證試驗(yàn)
對(duì)響應(yīng)曲面分析得到的優(yōu)化條件進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn),試驗(yàn)平行三次,計(jì)算虎掌菌精油的平均萃取得率。
1.2.5 氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)分析虎掌菌精油揮發(fā)性風(fēng)味成分
樣品預(yù)處理:取5 mL樣品置于20 mL頂空瓶中,將老化后的70 μm CAR/PDMS萃取頭插入樣品瓶頂空部分,45 ℃時(shí)吸附30 min,將吸附后的萃取頭取出并插入氣相色譜進(jìn)樣口,于250 ℃解吸3 min,同時(shí)啟動(dòng)儀器采集數(shù)據(jù)。
色譜條件:DB-WAX 毛細(xì)管柱,30 m×0.25 mm×0.25 μm,載氣為高純氦氣,流速為0.80 mL/min,升溫程序:起始溫度40 ℃,以5 ℃/min上升至90 ℃,再以10 ℃/min上升至230 ℃;質(zhì)譜條件:電離方式EI,電子能量70 eV,離子流溫度200 ℃。
1.3 數(shù)據(jù)處理與分析
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 12.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,采用方差分析,結(jié)果以Mean±SD表示。
2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果
2.1.1 不同投料量對(duì)虎掌菌油萃取得率的影響
圖1 一次性投料量對(duì)虎掌菌精油萃取得率的影響Fig.1 Effects of one-time material mass on the extraction yield of the essential oil of Sarcodon aspratus
在考察一次性投料量對(duì)虎掌菌精油萃取得率影響時(shí),其他因素參數(shù)保持不變即粉碎粒度40目,萃取壓20 MPa,萃取溫度55 ℃,分離壓力8 MPa,分離溫度25 ℃,萃取時(shí)間150 min,CO2流量保持在25 kg/h左右。由圖1可知,當(dāng)一次性投料量為800 g時(shí)萃取得率最高,投料量為900 g時(shí)萃取得率開(kāi)始下降,且在試驗(yàn)結(jié)束后倒出物料發(fā)現(xiàn)有結(jié)塊的現(xiàn)象,這是由于原料過(guò)多導(dǎo)致傳質(zhì)阻力加大,CO2流動(dòng)不均勻造成的,且當(dāng)投料量為500 g、600 g、700 g時(shí)占萃取釜空間少,不能充分發(fā)揮萃取能力。因此綜合以上因素本試驗(yàn)選擇一次性投料量為800 g。
2.1.2 粉碎粒度對(duì)虎掌菌油萃取得率的影響
圖2 粉碎粒度對(duì)虎掌菌精油萃取得率的影響Fig.2 Effects of particle size on the extraction yield of the essential oil of Sarcodon aspratus
在考察粉碎粒度對(duì)虎掌菌油萃取得率影響時(shí),其他因素參數(shù)保持不變即一次性投料量選擇800 g,萃取壓力20 MPa,萃取溫度55 ℃,分離壓力8 MPa,分離溫度25 ℃,萃取時(shí)間150 min,CO2流量保持在26 kg/h左右。從圖2可以看出,當(dāng)虎掌菌粉碎粒度為40目時(shí)虎掌菌油萃取得率明顯高于20目,但粉碎粒度為60目時(shí)虎掌菌油萃取得率又稍有下降。這是由于原料的粉碎可以更好的破壞細(xì)胞壁,油脂更容易被萃取出來(lái),但當(dāng)虎掌菌粉碎粒度為60目時(shí),物料過(guò)細(xì)會(huì)增加堆積密度,在高壓環(huán)境下造成物料結(jié)塊萃取不均勻等現(xiàn)象,綜合考慮本試驗(yàn)選擇粉碎粒度為40目。
2.1.3 不同萃取壓力對(duì)虎掌菌油萃取得率的影響
圖3 萃取壓力對(duì)虎掌菌精油萃取得率的影響Fig.3 Effects of extraction pressure on the extraction yield of the essential oil of Sarcodon aspratus
在考察萃取壓力對(duì)虎掌菌精油萃取得率的影響時(shí),其他影響因素保持不變即一次性投料量800 g,粉碎粒度40目,萃取溫度55 ℃,分離壓力8 MPa,分離溫度25 ℃,CO2流量保持在25 kg/h左右。萃取時(shí)間為設(shè)置為150 min,每隔30 min接收一次萃取物。萃取壓力的大小會(huì)影響超臨界CO2的溶解度即虎掌菌油萃取得率,由圖3可知,萃取壓力在25 MPa增加到30 MPa時(shí),最終萃取得率由2.578%增加至3.847%,這是由于萃取壓力升高,CO2密度增加溶解能力增大,而當(dāng)萃取壓力升至30 MPa時(shí),虎掌菌油最終萃取得率稍有下降,下降了1.047%,由于萃取壓力過(guò)大時(shí)會(huì)使物料容易結(jié)塊導(dǎo)致萃取不完全,且萃取壓力增大,CO2選擇性會(huì)降低,在萃取過(guò)程中會(huì)把雜質(zhì)和色素等萃取出來(lái),影響產(chǎn)品品質(zhì)。綜合考慮,萃取壓力以25~35 MPa為宜。
2.1.4 不同萃取溫度對(duì)虎掌菌油萃取得率的影響
在考察萃取溫度對(duì)虎掌菌精油萃取得率的影響時(shí),其他影響因素保持不變,一次性投料量800 g,粉碎粒度40目,萃取壓力30 MPa,分離壓力8 MPa,分離溫度25 ℃,CO2流量保持在25 kg/h左右。萃取時(shí)間為150 min,每隔30 min接收一次萃取物。由圖4可以看出,萃取溫度在45~55 ℃時(shí),虎掌菌油最終萃取得率增加迅速,在萃取溫度為55 ℃時(shí)萃取得率得到最高為3.847,之后隨著萃取溫度的升高萃取得率開(kāi)始下降,這是由于萃取溫度升高,有效成分的擴(kuò)散系數(shù)增大,傳質(zhì)速度加快,萃取得率增加,而當(dāng)萃取溫度過(guò)高時(shí),CO2流體的密度開(kāi)始降低導(dǎo)致萃取得率下降。且萃取得率過(guò)高會(huì)影響萃取產(chǎn)物中的熱敏性物質(zhì)活性,因此選擇萃取溫度50~60 ℃為宜。
圖4 萃取溫度對(duì)虎掌菌精油萃取得率的影響Fig.4 Effects of extraction temperature on the yield of the essential oil of Sarcodon aspratus
2.1.5 不同萃取時(shí)間對(duì)虎掌菌油萃取得率的影響
圖5 萃取時(shí)間對(duì)虎掌菌精油萃取得率的影響Fig.5 Effects of extraction time on the yield of the essential oil of Sarcodon aspratus
考察萃取時(shí)間對(duì)虎掌菌精油萃取得率的影響時(shí),其他影響因素保持不變即一次性投料量800 g,粉碎粒度40目,萃取壓力30 MPa,萃取溫度55 ℃,分離壓力8 MPa,分離溫度25 ℃,CO2流量保持在25 kg/h左右。萃取時(shí)間為150 min,每隔30 min接收一次萃取物。從圖5可以看出,隨著時(shí)間的增加,虎掌菌精油總萃取得率與時(shí)間呈正相關(guān)也在增加,而單位時(shí)間內(nèi)的萃取得率在60 min后逐漸降低直至趨零。在90 min以?xún)?nèi),虎掌菌油萃取得率顯著增加,在 120 min時(shí),單位時(shí)間內(nèi)萃取得率增加緩慢,說(shuō)明90%的油脂被萃取出來(lái),萃取進(jìn)入最后階段,且隨著萃取時(shí)間的延長(zhǎng),得到的精油顏色開(kāi)始加深,這是由于后期色素等物質(zhì)也被萃取出來(lái),且造成萃取操作能耗的增加和過(guò)多CO2的消耗,綜合考慮萃取時(shí)間選擇90~150 min為宜。
2.2 響應(yīng)曲面法結(jié)果及方差分析
在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,利用響應(yīng)面Box-Behnken試驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì),即選擇萃取壓力、萃取溫度、萃取時(shí)間作為所需優(yōu)化參數(shù)條件,虎掌菌精油萃取得率為響應(yīng)值,響應(yīng)面分析因素及水平見(jiàn)表1。
表1 響應(yīng)曲面試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)表Table 1 Uncoded and coded independent variables used in RSM design
根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果,建立Box-Behnken Design中心組合設(shè)計(jì)試驗(yàn)?zāi)P停ㄟ^(guò)擬合二次方程計(jì)算最優(yōu)工藝組合以及虎掌菌精油的最大理論萃取量。選擇萃取壓力(X1)、萃取溫度(X2)、萃取時(shí)間時(shí)間(X3)進(jìn)行三因素三水平響應(yīng)面實(shí)驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。
表2 響應(yīng)面分析方案及結(jié)果Table 2 Experimental points of the Box-Behnken design and the experimental data
2.2.1 模型建立及顯著性檢驗(yàn)
利用Design-Expert8.0.6軟件對(duì)表2即響應(yīng)面分析方案及結(jié)果進(jìn)行多元回歸擬合,得到虎掌菌精油萃取得率與萃取壓力(X1)、溫度(X2)、時(shí)間(X3)的二次方程模型為:Y=4.10+0.23X1+0.12X2+0.12X3+回歸模型的方差分析結(jié)果見(jiàn)表3。
表3 虎掌菌精油萃取得率回歸模型方差分析表Table 3 Variance analysis of regression model of the yield of the essential oil of Sarcodon aspratus
由表3方差分析可知:虎掌菌油萃取得率回歸模型顯著性檢驗(yàn)p<0.0001<0.05,說(shuō)明該二次多元回歸模型極顯著,失擬性檢驗(yàn)p=0.6082>0.05說(shuō)明虎掌菌油萃取得率二次回歸模型與實(shí)際試驗(yàn)擬合性充分模型失擬不顯著。
決定系數(shù) R2=0.9660,這表明方程的擬合度和可信度均很高,可以解釋96.6%的響應(yīng)值變化。離散系數(shù)C.V(Y的變異系數(shù))表示實(shí)驗(yàn)本身的精確度,C.V值越小,實(shí)驗(yàn)的可靠性越高,萃取得率擬合C.V值為2.60%。
綜上所述,該回歸模型擬合程度良好,試驗(yàn)誤差小,能夠準(zhǔn)確的分析和預(yù)測(cè)虎掌菌油萃取得率,說(shuō)明實(shí)驗(yàn)操作可信度高,具有一定的實(shí)踐指導(dǎo)意義。由回歸系數(shù)顯著性表明,在所取因素水平范圍內(nèi),各因素對(duì)虎掌菌油萃取得率的影響的順序?yàn)椋狠腿毫Γ据腿r(shí)間>萃取溫度。
2.2.2 各兩因素交互作用分析
通過(guò)觀察各圖中響應(yīng)面的變化情況和等高線(xiàn)的稀疏程度可直觀地反映萃取溫度℃、萃取時(shí)間 min、萃取壓力 MPa之間交互作用對(duì)虎掌菌油萃取得率的影響,當(dāng)?shù)雀呔€(xiàn)呈圓形時(shí)表示兩因素之間交互作用不顯著,呈橢圓形或馬鞍形時(shí)則表示兩因素之間交互作用顯著。
圖6 萃取壓力與萃取溫度的交互作用對(duì)虎掌菌精油萃取得率的影響Fig.6 Response surface plot for the effects of the interaction of extraction pressure and extraction temperature on the yield of essential oil of Sarcodon aspratus
由圖6可以看出,等高線(xiàn)的形狀為橢圓形,表明萃取壓力和萃取溫度的交互作用顯著,通過(guò)觀察等高線(xiàn)的密度可以看出萃取壓力對(duì)虎掌菌油萃取得率的影響比萃取溫度顯著,與方差分析結(jié)果(p=0.0231<0.05)一致。在萃取壓力較低的條件下,萃取得率隨溫度的升高先增加后下降,在萃取壓力升高的情況下,萃取得率也是先緩慢的增加隨后下降。出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因可能在于萃取壓力和溫度的改變直接影響著CO2密度即流體萃取的溶解性。
隨著萃取壓力的增加,CO2密度增大,溶解性增強(qiáng),萃取得率升高,而在低壓的情況下,隨著溫度的增加,分子熱運(yùn)動(dòng)加快,CO2與待萃取物接觸機(jī)會(huì)增加,傳質(zhì)速度加快,使得萃取得率增加,但溫度的增加也會(huì)伴隨著CO2密度的下降,使得攜帶物質(zhì)的能力降低造成萃取得率下降。同時(shí)在試驗(yàn)過(guò)程中,萃取壓力過(guò)高也會(huì)造成傳質(zhì)阻力加大,物料結(jié)塊萃取不完全等現(xiàn)象,也會(huì)造成萃取得率下降。
圖7 萃取壓力與萃取時(shí)間的交互作用對(duì)虎掌菌精油萃取得率的影響Fig.7 Response surface plot for the effects of the interaction of extraction pressure and extraction time on the yield of essential oil of Sarcodon aspratus
由圖7可以看出,萃取壓力和萃取時(shí)間的交互作用不顯著,與方差分析結(jié)果(p=0.5614>0.05)一致,從等高線(xiàn)的密度可以看出,萃取壓力對(duì)虎掌菌油萃取得率的影響比萃取時(shí)間顯著,在萃取壓力較低的條件下,虎掌菌油萃取得率隨萃取時(shí)間的延長(zhǎng)緩慢增加。而萃取壓力對(duì)萃取得率的影響是隨著時(shí)間的增加呈先上升后趨于平緩。萃取壓力太大造成的萃取得率下降可能是由于萃取壓力大造成CO2選擇性較低,且在萃取過(guò)程中會(huì)把色素及部分雜質(zhì)萃取出來(lái)影響萃取物的品質(zhì)。且萃取壓力大會(huì)對(duì)設(shè)備的耐壓性和密封性造成一定的破壞,造成物料結(jié)塊,影響萃取得率。
圖8 萃取溫度與萃取時(shí)間的交互作用對(duì)虎掌菌精油萃取得率的影響Fig.8 Response surface plot for the effects of the interaction of extraction temperature and extraction time on the yield of essential oil of Sarcodon aspratus
由圖8可以看出,萃取溫度和萃取時(shí)間的交互作用顯著,與方差分析結(jié)果(p=0.0288<0.05)一致,從等高線(xiàn)的密度可以看出萃取溫度和萃取時(shí)間和萃取溫度對(duì)虎掌菌油萃取得率的影響近似,隨著萃取溫度的增加、萃取時(shí)間的延長(zhǎng),萃取得率先增加后趨于平緩。出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因可能在于萃取溫度和萃取時(shí)間的延長(zhǎng),不僅會(huì)將游離態(tài)和結(jié)合態(tài)油脂完全萃取出來(lái),也會(huì)將色素和部分雜質(zhì)萃取出來(lái),且萃取得率隨時(shí)間的延長(zhǎng),單位時(shí)間內(nèi)的萃取得率是下降的,這是由于在90 min之后,90%的油脂被完全萃取出來(lái),使得后期萃取得率增加緩慢。
2.2.3 最佳條件的確定和回歸模型的驗(yàn)證
最佳條件的確定和回歸模型的驗(yàn)證,結(jié)果見(jiàn)表4。
表4 最佳條件的確定和回歸模型的驗(yàn)證Table 4 Determine the best conditions and verify the regression model
回歸模型通過(guò)響應(yīng)面法得到虎掌菌精油萃取得率最高值所需要的參數(shù)條件為萃取壓力33 MPa,萃取溫度55.21 ℃,萃取時(shí)間144.90 min,在此工藝條件下,通過(guò)擬合方程計(jì)算出虎掌菌油萃取得率為 4.23%,根據(jù)實(shí)際情況以萃取得率33 MPa,萃取溫度55 ℃,萃取時(shí)間145 min進(jìn)行萃取,重復(fù)三次,得到的虎掌菌油萃取得率為(4.18±0.46%),與理論值相接近,即實(shí)際值與理論值無(wú)顯著差異。
2.3 精油中揮發(fā)性化合物分析結(jié)果
圖9 虎掌菌精油揮發(fā)性成分GC-MS分析總離子流圖Fig.9 GC-MS ion chromatogram of the volatile components of essential oil of Sarcodon aspratus
經(jīng)固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(SPME-GCMS)分析,虎掌菌精油中共檢測(cè)出77種化學(xué)成分,占總峰面積的68.87%,主要成分為其中主要成分為酸類(lèi)28.09%,醛類(lèi)18.77%,含氧雜環(huán)5.13%,烴類(lèi)4.90%,酚類(lèi)4.37%,醇類(lèi)4.02%,酮類(lèi)3.61%等。含量較豐富的有2-甲基-己酸(19.46±0.81%),高于其他物質(zhì)中的含量如羊肉(3.41)[18]、干酪(9.81%)[19]和紅茶(8.05%)[20]等,主要用于烘培布丁和糖果等食品,對(duì)虎掌菌的呈味具有重要作用。
同時(shí),苯甲醛(6.86±0.17%)、己酸(2.78±0.25%)和己醛(2.07±0.25%)等均為規(guī)定使用的食用香料,苯甲醛作為工業(yè)上最常使用的芳香醛,具有特殊的杏仁氣味,己醛呈生的油脂和青草氣及蘋(píng)果香味,廣泛存在于蘋(píng)果、草莓、茶葉、苦橙、茶葉和咖啡等是十多種精油當(dāng)中,對(duì)虎掌菌油的香味貢獻(xiàn)較大。且5.13%的含氧化合物為虎掌菌精油提供了特殊的麝香香氣,可以使肉類(lèi)更美味且在煲湯過(guò)程中帶來(lái)甜味[21],為虎掌菌油的開(kāi)發(fā)利用提供了方向。
才媛[22]對(duì)虎掌菌子實(shí)體研究表明其主要香氣成分為半萜類(lèi)和脂肪酸類(lèi)化合物,而虎掌菌精油的香氣成分主要為酸類(lèi)和醛類(lèi)。出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因可能在于虎掌菌經(jīng)干燥處理后,損失了部分的香氣成分,而超臨界CO2萃取技術(shù)能夠充分的富集有效成分且最大限度地保持虎掌菌的香味物質(zhì)不被破壞,香味更加濃郁且有效地改善單一的食用方式及產(chǎn)業(yè)鏈。
表5 虎掌菌精油揮發(fā)性化合物分析Table 5 Volatile compounds of essential oil of Sarcodon aspratus
29 5.076 3,7-二甲基-1-辛烯 0.129±0.024 807 30 6.7 4-乙酯-辛烷 0.154±0.021 870 31 7.006 3-甲基-十一烷 0.123±0.011 880 32 7.613 十二烷 0.524±0.048 959 33 7.787 十四烷 0.111±0.001 867 34 9.201 1,2,4-三甲基苯 0.315±0.027 956 35 11.079 3-甲基-十三烷 0.131±0.082 868 36 11.829 十六烷 0.595±0.053 903 37 12.426 2,4-二(1,1-二甲基乙基)苯酚 1.42±0.022 863 38 19.169 萘 0.276±0.037 964小計(jì):4.90酚類(lèi)(9種)39 21.028 2-甲氧基-苯酚 0.873±0.069 936 40 22.328 甲氧甲酚 0.925±0.039 963 41 22.882 2-甲基-苯酚 0.191±0.036 900 42 23.22 4-乙基-2-甲氧基苯酚 0.709±0.413 834 43 23.773 2,3-二甲基-苯酚 0.656±0.033 855 44 23.863 3-甲基-苯酚 0.582±0.016 969 45 24.841 3-乙酯-苯酚 0.118±0.015 844 46 25.61 2-甲氧基-4(1-丙烯基)-苯酚 0.139±0.079 809 47 26.468 2-甲氧基-4-(1-丙烯基)-苯酚 0.173±0.020 919小計(jì):4.37含氧雜環(huán)(11種)48 2.654 六甲基環(huán)三硅氧烷 0.117±0.005 933 49 4.137 八甲基環(huán)四硅氧烷 0.327±0.031 938 50 4.227 2-異丙基-2-甲基環(huán)氧乙烷 0.113±0.008 868 51 6.498 十甲基-環(huán)戊硅氧烷 1.481±0.166 981 52 8.18 2-戊基-呋喃 0.586±0.221 978 53 13.078 2-糠醛 0.537±0.073 942 54 16.409 二氫-5-甲基-2(3H)-呋喃酮 0.535±0.076 843 55 16.798 二氫-2(3H)-呋喃酮 0.364±0.021 934 56 18.359 2,6-二氫-2H-吡喃酮 0.721±0.091 771 57 19.314 2(5H)-呋喃酮 0.239±0.118 847 58 21.411 4-甲基-2(5H)-呋喃酮 0.11±0.001 905小計(jì):5.13醇類(lèi)(11種)59 5.939 2-甲基-2-十一硫醇 0.877±0.504 867 60 9.985 2-丁基-1-辛醇 0.218±0.140 850 61 10.352 2-甲基-2-十一硫醇 0.325±0.049 808 62 10.698 己醇 0.124±0.001 906 63 15.086 3,7-二甲基-1,6-辛二烯-3-醇 0.19±0.003 918 64 15.369 1-正辛醇 0.184±0.007 902 65 15.706 2,3-丁二醇 1.25±0.427 948 66 21.281 苯甲醇 0.113±0.024 909 67 21.777 苯乙醇 0.439±0.006 952 68 23.276 4-戊烯-2-醇 0.149±0.103 842
69 23.961 1-戊烯-3-醇 0.149±0.006 820小計(jì):4.02酮類(lèi)(8種)70 2.44 丙酮 0.366±0.057 887 71 3.13 2-丁酮 0.229±0.015 945 72 4.003 3-甲基-2-丁酮 0.143±0.151 990 73 6.208 3-甲基-3-丁烯-2-酮 0.100±0.009 855 74 9.602 1-辛烯-3-酮 1.250±0.101 971 75 12.507 (+)-(R)-5-甲基環(huán)己-2-烯酮 0.149±0.083 988 76 20.571 2-羥基-3-甲基-環(huán)戊烯酮 0.409±0.040 950 77 22.513 1-(1H-吡咯-2-基)-乙酮 0.961±0.116 957小計(jì):3.61總計(jì):68.868
3.1 通過(guò)響應(yīng)曲面法優(yōu)化超臨界 CO2萃取虎掌菌精油的最佳工藝實(shí)測(cè)值為萃取壓力為33 MPa,萃取溫度55 ℃,萃取時(shí)間145 min,在此工藝條件下虎掌菌精油的萃取得率為(4.18±0.46%),且通過(guò)分析各影響因素間的相互作用表明,萃取壓力與萃取溫度對(duì)虎掌菌精油的萃取得率影響顯著,在所取因素水平范圍內(nèi),各因素對(duì)虎掌菌油萃取得率的影響的順序?yàn)椋狠腿毫Γ据腿r(shí)間>萃取溫度。
3.2 采用SPME-GC-MS對(duì)虎掌菌精油進(jìn)行揮發(fā)性成分分析,鑒定出了77種化合物,主要包括酸類(lèi)28.09%,醛類(lèi) 18.77%,酚類(lèi) 4.37%,烴類(lèi) 4.90%和含氧雜環(huán)5.13%等。含量較豐富的有2-甲基-己酸(19.46±0.81%),其含量遠(yuǎn)高于煙葉、羊肉中,為虎掌菌精油提供了一種獨(dú)特的麝香香氣。對(duì)虎掌菌精油香味成分貢獻(xiàn)較大的為醛類(lèi),推測(cè)該物質(zhì)可能來(lái)源于虎掌菌脂肪族物質(zhì),且各成分相互作用影響,使得虎掌菌具有了特殊且濃郁的香味?;⒄凭某R界流體萃取工藝為虎掌菌揮發(fā)性成分分析提供了科學(xué)依據(jù)且為虎掌菌的開(kāi)發(fā)利用指明了方向。
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