◎ 郝艷麗，豆海港，陳 強(qiáng)，崔孟姣，王云志

（1.周口職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南 周口 466001；2.周口市千弘食品配料有限公司，河南 周口 466001）

香菇（Lentinusedodes）又名花菇，是我國食用菌主栽品種之一[1]。香菇柄是香菇在加工制作過程中產(chǎn)生的廢棄物，每年可達(dá)300萬t。因為香菇柄的韌性比較強(qiáng)，纖維化度高，導(dǎo)致人們咀嚼口味差，故而很少有人食用，只有少量被開發(fā)利用，造成了極大的資源浪費[2]。而香菇柄和菇蓋一樣，也含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，如蛋白質(zhì)、多糖、氨基酸、維生素和礦物質(zhì)等成分[3-4]。

目前，國內(nèi)外對香菇柄的研究主要集中在菇柄纖維素嫩化、菇柄多糖提取等方面，對干香菇柄蛋白質(zhì)酶解報道較少，干菇柄中蛋白質(zhì)含量高于香菇，其中氨基酸、多糖等含量豐富，這些都是熱反應(yīng)制備香菇風(fēng)味香精前提物質(zhì)。因此，本研究以干香菇柄酶解液為原料，采用美拉德反應(yīng)制備菇精調(diào)味基料，在單因素試驗的基礎(chǔ)上，對美拉德反應(yīng)進(jìn)行正交試驗優(yōu)化，以期為香菇柄的進(jìn)一步開發(fā)利用提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

香菇柄酶解液（自制）、水解植物蛋白粉、蔗糖、葡萄糖、木糖、乳糖、酵母膏、半胱氨酸、甘氨酸、谷氨酸、羧甲基纖維素鈉（CMC-Na）、黃原膠、味精、玉米淀粉、食鹽和山梨酸鉀均為市售，試劑均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

RAT-3L反應(yīng)釜，鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司；FA2104電子分析天平，上海津平科學(xué)儀器有限公司；JML-100膠體磨，鄭州玉祥機(jī)械設(shè)備有限公司；721型紫外分光光度計，上海析譜儀器有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 糖、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間對酶解液美拉德反應(yīng)產(chǎn)物風(fēng)味的影響

（1）糖對酶解液美拉德反應(yīng)產(chǎn)物風(fēng)味的影響。取500 g香菇柄酶解液，分別添加蔗糖、葡萄糖、木糖、乳糖45 g，pH值調(diào)至6，100 ℃條件下進(jìn)行美拉德反應(yīng)，反應(yīng)時間為110 min，冷卻后進(jìn)行感官評定。

（2）反應(yīng)溫度對酶解液美拉德反應(yīng)產(chǎn)物風(fēng)味的影響。取500 g香菇柄酶解液，45 g蔗糖，pH值調(diào)至6，反應(yīng)時間為110 min，在80 ℃、90 ℃、100 ℃、110 ℃條件下進(jìn)行美拉德反應(yīng)，冷卻后進(jìn)行感官評定。

（3）反應(yīng)時間對酶解液美拉德反應(yīng)產(chǎn)物風(fēng)味的影響。取500 g香菇柄酶解液，45 g蔗糖，pH值調(diào)至6，反應(yīng)溫度100 ℃，分別在反應(yīng)時間為60 min、80 min、100 min、120 min條件下進(jìn)行美拉德反應(yīng)，冷卻后進(jìn)行感官評定。

1.3.2 美拉德反應(yīng)因素的優(yōu)化

以上述糖、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間的優(yōu)化結(jié)果為基礎(chǔ)，進(jìn)行正交試驗。參與酶解液美拉德反應(yīng)的主要原料為香菇柄酶解液、水解植物蛋白粉、蔗糖、酵母膏、半胱氨酸、甘氨酸和谷氨酸，以感官評價和吸光度值為綜合評價指標(biāo)，采用L18(73)正交表進(jìn)行添加量正交優(yōu)化試驗，確定最佳美拉德反應(yīng)工藝，因素水平見表1。

1.4 工藝流程

香菇柄調(diào)味基料生產(chǎn)工藝流程如圖1所示。

1.5 香菇柄調(diào)味基料感官評價

將制備的香菇柄調(diào)味基料進(jìn)行10倍稀釋，以香菇風(fēng)味為參照依據(jù)，抽取周口市千弘食品配料有限公司的5名技術(shù)人員對香菇柄調(diào)味基料進(jìn)行感官評價。感官評價標(biāo)準(zhǔn)見表2。

表2 感官評價表

1.6 美拉德反應(yīng)程度的測定

根據(jù)劉培基等[5]的方法進(jìn)行香菇柄酶解液美拉德反應(yīng)程度測定，酶解液在420 nm吸光度值反映了美拉德反應(yīng)程度的高低。將美拉德反應(yīng)產(chǎn)物10倍稀釋，以超純水為空白，在420 nm處測其吸光度值，做3組平行，實驗結(jié)果取平均值。

2 結(jié)果與分析

2.1 糖、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間對香菇柄酶解液美拉德反應(yīng)產(chǎn)物風(fēng)味的影響

依據(jù)1.3.1所述方法，分別進(jìn)行單因素試驗考察糖、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間對酶解液美拉德反應(yīng)產(chǎn)物風(fēng)味的影響。從圖2可以得出，以蔗糖為糖源的酶解液美拉德反應(yīng)產(chǎn)物風(fēng)味的感官得分最高，所以選擇蔗糖為較佳糖源；從圖3可以得出，反應(yīng)溫度為100 ℃時，酶解液美拉德反應(yīng)產(chǎn)物風(fēng)味的感官得分最高，所以選擇100℃為較佳反應(yīng)溫度；從圖4可以得出，反應(yīng)時間為100 min，酶解液美拉德反應(yīng)產(chǎn)物風(fēng)味的感官得分最高，所以選擇100 min為較佳反應(yīng)時間。

2.2 美拉德反應(yīng)因素的優(yōu)化結(jié)果

在100 ℃條件下進(jìn)行美拉德反應(yīng)100 min，優(yōu)化香菇柄酶解液、水解植物蛋白粉、白砂糖、酵母膏、半胱氨酸、甘氨酸和谷氨酸的添加量，以期獲得最佳工藝條件。以產(chǎn)物的感官評價和美拉德反應(yīng)程度為綜合指標(biāo)值，感官評價每小項為8分，最高為24分，美拉德反應(yīng)程度吸光度值介于0～1，結(jié)果為兩項之和。正交試驗結(jié)果見表3。

從表3正交試驗的結(jié)果的R值大小可以看出各因素對美拉德反應(yīng)產(chǎn)物風(fēng)味影響由大到小依次為A＞G＞E＞B＞F＞D＞C，即影響美拉德反應(yīng)產(chǎn)物風(fēng)味的因素主要是香菇柄酶解液，其次是谷氨酸、半胱氨酸、水解植物蛋白粉、甘氨酸、酵母膏和蔗糖。美拉德反應(yīng)最優(yōu)的工藝組合是A3B2C1D3E2F2G1，即香菇柄酶解液為1 500 g、水解植物蛋白粉為425 g、蔗糖400 g、酵母膏120 g、半胱氨酸7.5 g、甘氨酸2 g和谷氨酸2 g。根據(jù)正交試驗確定的最佳酶解條件，做重復(fù)性試驗，對正交試驗進(jìn)行驗證，美拉德反應(yīng)產(chǎn)物風(fēng)味的綜合指標(biāo)值為22.88，驗證試驗結(jié)果與正交試驗結(jié)果相符合，說明正交試驗確定的美拉德反應(yīng)條件合理。

表3 正交試驗及結(jié)果表

續(xù)表3

3 結(jié)論

在反應(yīng)溫度為100 ℃，反應(yīng)時間為100 min條件下，采用正交試驗優(yōu)化香菇柄調(diào)味基料，極差分析表明各因素對香菇柄調(diào)味基料影響由大到小依次為A＞G＞E＞B＞F＞D＞C，即對香菇柄調(diào)味基料風(fēng)味影響最大的是香菇柄酶解液，其次是谷氨酸、半胱氨酸、水解植物蛋白粉、甘氨酸、酵母膏和蔗糖。通過正交試驗得出美拉德反應(yīng)最優(yōu)的工藝組合是A3B2C1D3E2F2G1，即香菇柄酶解液為1 500 g、水解植物蛋白粉為425 g、蔗糖400 g、酵母膏120 g、半胱氨酸7.5 g、甘氨酸2 g和谷氨酸2 g，為菇精調(diào)味料開發(fā)提供了理論支持，對香菇柄的綜合開發(fā)具有重要的現(xiàn)實意義。