孫海斕，席嘉佩，張軍淼，陳 瀟，胡秋輝,2，趙立艷,*

(1.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科技學(xué)院， 江蘇 南京 210095;2.南京財(cái)經(jīng)大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院， 江蘇 南京 210023)

銀耳(Tremellafuciformis)又名雪耳、白木耳或銀耳子等，中醫(yī)認(rèn)為銀耳性平味甘，具有滋陰潤(rùn)燥、健脾和胃的功效，是典型的藥食兼用菌。銀耳中富含蛋白質(zhì)、氨基酸、膳食纖維、多種維生素和礦物質(zhì)等基本營(yíng)養(yǎng)成分；此外，銀耳中還含有多糖、多酚、黃酮和萜類等生物活性物質(zhì)[1]，具有抗腫瘤、抗氧化、抗衰老、改善記憶和保護(hù)胃腸等多重益生作用[2]。新鮮銀耳子實(shí)體由多個(gè)扁形瓣片組成，半透明、質(zhì)軟而富有彈性、泡發(fā)和燉煮時(shí)間短、口感軟糯。隨著育種技術(shù)的提高，通過(guò)代料種植和智能化菌室培育，使得新鮮銀耳產(chǎn)量大幅提高，且一年四季均可采收。但新鮮銀耳含水量高，易腐爛變質(zhì)，不利于運(yùn)輸貯存，故傳統(tǒng)銀耳的銷售形式以干制品為主。隨著冷鏈運(yùn)輸技術(shù)的逐步升級(jí)，新鮮銀耳的獲取不再受產(chǎn)地的限制，在市場(chǎng)上流通量增大，新鮮銀耳越來(lái)越受到消費(fèi)者的青睞[3]。目前對(duì)于銀耳營(yíng)養(yǎng)的研究主要集中在干制銀耳[ 4-5]，尤其是熱風(fēng)干燥后的銀耳，關(guān)于新鮮銀耳的營(yíng)養(yǎng)成分和生物活性成分的研究較少，以至于消費(fèi)者對(duì)鮮、干銀耳的選購(gòu)缺乏科學(xué)依據(jù)。除了營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)外，風(fēng)味也是影響消費(fèi)者選購(gòu)銀耳的重要因素。常用的熱風(fēng)干燥處理不僅會(huì)影響食用菌原料的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)，對(duì)其風(fēng)味也有一定程度的影響，而揮發(fā)性風(fēng)味化合物的測(cè)定是研究食用菌風(fēng)味的重要指標(biāo)。目前氣相色譜- 質(zhì)譜(gas chromatography-mass spectrometer，GC- MS)技術(shù)是常見的揮發(fā)性風(fēng)味化合物分析手段，但其無(wú)法鑒定出一些微量的低沸點(diǎn)又對(duì)風(fēng)味至關(guān)重要的揮發(fā)性化合物，且其預(yù)處理步驟和時(shí)間限制了其應(yīng)用。近年來(lái)，氣相色譜- 離子遷移譜(gas chromatography-ion mobility spectroscopy, GC- IMS)技術(shù)因其快速、無(wú)損和高通量檢測(cè)的特點(diǎn)，也被廣泛應(yīng)用于食品風(fēng)味分析研究[6]。

本實(shí)驗(yàn)擬以新鮮銀耳為研究對(duì)象，對(duì)新鮮銀耳樣品中的營(yíng)養(yǎng)和風(fēng)味品質(zhì)進(jìn)行全面分析，對(duì)其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)；同時(shí)對(duì)比新鮮銀耳和經(jīng)60 ℃熱風(fēng)干燥處理后銀耳中的基本營(yíng)養(yǎng)成分、生物活性成分及揮發(fā)性風(fēng)味化合物的區(qū)別，并通過(guò)GC- IMS和GC- MS技術(shù)聯(lián)用初步探究新鮮和干燥銀耳的風(fēng)味特征及差異，以期為消費(fèi)者選購(gòu)新鮮銀耳提供參考，進(jìn)一步為新鮮銀耳精深加工產(chǎn)品的開發(fā)和利用提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

新鮮銀耳，福建省寧德市古田縣；色氨酸標(biāo)準(zhǔn)品，上海麥恪林生化科技有限公司；蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品，上海源葉生物科技有限公司；沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)品、齊墩果酸標(biāo)準(zhǔn)品、鄰二氯苯，上海阿拉丁生化科技股份有限公司；氨基酸混合標(biāo)液，日本W(wǎng)ako公司。

1.2 儀器與設(shè)備

DHG- 9030A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱，上海一恒科技有限公司；H- 400A型高速多功能粉碎機(jī)，浙江省永康市哈瑞工貿(mào)有限公司；TDL- 5型臺(tái)式離心機(jī)，上海安亭科學(xué)儀器廠；KQ- 250型數(shù)控超聲波清洗器，昆山市超聲儀器有限公司；HH- 6型數(shù)顯恒溫水浴鍋，江蘇國(guó)華電器有限公司；1200型高效液相色譜儀，美國(guó)Agilent公司；L- 8900型全自動(dòng)氨基酸分析儀，日立高新技術(shù)公司；Multiwave Pro型微波消解儀(附有聚四氟乙烯消解罐)，奧地利Anton Paar公司；FlavourSpec?型風(fēng)味分析儀，德國(guó)G.A.S公司；Varioskan LUX型多功能酶標(biāo)儀、iCAP_Qc型電感耦合等離子體質(zhì)譜儀、TSQ9000型三重四極桿GC- MS/MS，賽默飛世爾科技(中國(guó))有限公司。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1原料預(yù)處理

挑選新鮮無(wú)蟲害的銀耳，洗凈晾干，隨機(jī)選取部分作為鮮樣備用；其余于60 ℃干燥箱中熱風(fēng)烘干，至水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)在15%以下(銀耳水分含量的控制參考GB 7096—2014《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食用菌及其制品》中理化指標(biāo)規(guī)定)。取出干燥后樣品打粉過(guò)60目篩，制得干銀耳粉末，避光保存于干燥器中作為干樣備用。

1.3.2粗蛋白、粗脂肪等營(yíng)養(yǎng)成分的測(cè)定

分別依據(jù)GB 5009.5—2016《食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定》、GB 5009.6—2016《食品中脂肪的測(cè)定》、GB 5009.4—2016《食品中灰分的測(cè)定》、GB 5009.88—2014《食品中膳食纖維的測(cè)定》，測(cè)定樣品中的蛋白質(zhì)、脂肪、灰分和不溶性膳食纖維、可溶性膳食纖維和總膳食纖維含量。

1.3.3生物活性成分的測(cè)定

1.3.3.1 樣品前處理

分別稱取適量研磨充分的鮮、干銀耳樣品，按照提取料液比(g∶mL)1∶40(干基)，加入適量80%(體積分?jǐn)?shù))的乙醇，于35 ℃下超聲提取1 h，取出冷卻后以12 000 r/min離心10 min，取上清液于4 ℃冰箱冷藏，作為提取液待測(cè)。

1.3.3.2 總多酚含量的測(cè)定

參考姬妍茹等[7]的方法，采用福林酚分光光度法測(cè)定樣品總多酚含量。

1.3.3.3 總黃酮含量的測(cè)定

參考董海勝等[8]的方法，采用亞硝酸鈉- 硝酸鋁- 氫氧化鈉比色法測(cè)定樣品總黃酮含量。

1.3.3.4 總?cè)坪康臏y(cè)定

依據(jù)NY/T 3676—2020《靈芝中總?cè)坪康臏y(cè)定分光光度法》，采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%的香草醛- 冰醋酸顯色法測(cè)定樣品總?cè)坪俊?/p>

1.3.3.5 粗多糖含量的測(cè)定

依據(jù)NY/T1676—208《食用菌中粗多糖含量的測(cè)定》，采用苯酚硫酸法測(cè)定樣品粗多糖的含量。

1.3.4氨基酸含量的測(cè)定

1.3.4.1 酸水解氨基酸含量的測(cè)定

準(zhǔn)確稱取研磨充分的鮮、干樣品各0.200 g(以干基計(jì))，分別加到水解管中，加入6 mol/L的濃鹽酸溶液15 mL，充分混勻，充氮?dú)夂蠓夤?，?110±1) ℃的電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱中水解22 h，取出后冷卻至室溫。打開水解管過(guò)濾至50 mL容量瓶中，用蒸餾水少量多次沖洗水解管，最后用蒸餾水定容至刻度線，混勻備用。準(zhǔn)確吸取2.0 mL濾液至10 mL試管中用氮吹儀吹干，再用2.0 mL的0.02 mol/L稀鹽酸復(fù)溶，震蕩均勻，經(jīng)0.22 μm有機(jī)濾膜過(guò)濾至樣品瓶中，于4 ℃冰箱儲(chǔ)存，待全自動(dòng)氨基酸分析儀檢測(cè)。

1.3.4.2 堿水解色氨酸含量的測(cè)定

利用高效液相色譜法測(cè)定色氨酸的含量，參考GB/T 15400—2018《飼料中色氨酸的測(cè)定》方法稍作修改。準(zhǔn)確稱取研磨充分的鮮、干樣品各0.500 g(以干基計(jì))分別加到水解管中，加入10 mL的 6 mol/L 氫氧化鋰溶液，充氮1 min，隔絕空氣，旋緊密封水解管于110 ℃干燥箱中水解20 h。取出水解管冷卻，用乙酸鈉緩沖液定容至25 mL，過(guò)0.22 μm水系濾膜至棕色樣品瓶中，于4 ℃冰箱保存待測(cè)。

色譜條件：Zorbax-Eclipse XDB- C18型(250 mm×4.6 mm×5 μm)色譜柱，柱溫為25 ℃；流動(dòng)相為0.008 5 mol/L的乙酸鈉緩沖溶液- 甲醇溶液(二者體積比為95∶5)，等度洗脫，流速為1 mL/min，進(jìn)樣量為20 μL；紫外檢測(cè)波長(zhǎng)為280 nm。

1.3.5礦物質(zhì)含量的測(cè)定

依據(jù)GB 5009.268—2016《食品中多元素的測(cè)定》中電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP- MS)，測(cè)定樣品中礦物質(zhì)含量。

1.3.6GC-IMS分析

1.3.6.1 樣品制備

分別稱取研磨充分的鮮、干銀耳樣品各0.500 g(以干基計(jì))于頂空瓶中密封作為GC- IMS的樣品待測(cè)。

1.3.6.2 GC- IMS條件

參考Hou等[9]方法稍作修改。頂空進(jìn)樣孵化溫度為50 ℃，孵化時(shí)間為15 min，孵化轉(zhuǎn)速為250 r/min，頂空進(jìn)樣溫度為80 ℃，進(jìn)樣量為500 μL；采用不分流模式；色譜柱溫度為(60±1)℃；載氣為高純氮?dú)?體積分?jǐn)?shù)≥99.999%)。載氣流速為0～2 min，2 mL/min；2～10 min，2～10 mL/min；10～20 min，10～50 mL/min；20～30 min，50～150 mL/min；分析時(shí)間共30 min。

1.3.7GC-MS分析

1.3.7.1 頂空固相微萃取條件

準(zhǔn)確稱取研磨充分的樣品0.500 g(以干基計(jì))于頂空瓶，加入40 μL鄰二氯苯(質(zhì)量濃度為2.61 μg/mL)內(nèi)標(biāo)后旋緊頂空瓶蓋，將樣品于50 ℃水浴平衡15 min。將老化后的萃取頭(50/30 μm，DVB/CAR/PDMS)插入頂空萃取20 min，此后于GC進(jìn)樣口解析揮發(fā)性化合物，進(jìn)樣口溫度及解析時(shí)間分別為220 ℃和2 min。

1.3.7.2 色譜條件

采用HP- 5MS(30 m×0.25 mm×0.25 μm)型色譜柱。GC柱溫箱的升溫程序?yàn)?0 ℃的初始溫度保持10 min，然后以5 ℃/min 的速度升至90 ℃保持5 min；以10 ℃/min 的速度升至150 ℃保持3 min；以10 ℃/min 的速度升至260 ℃保持3 min。載氣 He 的流速為 1.0 mL/min；不分流進(jìn)樣，進(jìn)樣口溫度為 260 ℃，解吸3 min。

1.3.7.3 質(zhì)譜條件

離子源為EI源，溫度為230 ℃，電子能量為70 eV，四極桿溫度為15 ℃；無(wú)溶劑延遲；采集模式為全掃描，質(zhì)量掃描范圍m/z為35～650 u。

利用Xcalibur V4.2軟件對(duì)HS- SPME- GC- MS檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析。通過(guò)與NIST數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)定性化合物。采用內(nèi)標(biāo)法定量被測(cè)組分的相對(duì)含量，以鄰二氯苯作為內(nèi)標(biāo)，揮發(fā)性化合物的含量計(jì)算方法見式(1)。

(1)

式(1)中，w(揮發(fā)性化合物)，μg/kg；m(內(nèi)標(biāo)物)，μg；m(樣品)，kg。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2019和SPSS 20.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，采用Student’s t test進(jìn)行顯著性差異分析，每組樣品重復(fù)測(cè)定3次，P<0.05表示差異顯著。利用LAV軟件中的VOCal插件對(duì)樣品中揮發(fā)性化合物進(jìn)行定性分析，利用Reporter插件對(duì)比樣品間的差異得到差異譜圖，利用Gallery Plot插件直觀比較樣品間揮發(fā)性成分的差異并得到指紋圖譜。

2 結(jié)果與分析

2.1 鮮、干銀耳粗蛋白、粗脂肪等營(yíng)養(yǎng)成分分析

銀耳的粗蛋白、粗脂肪等營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定結(jié)果見表1。由表1可見，鮮、干銀耳中脂肪含量均很低，是典型的高蛋白、低脂肪的食用菌。與鮮銀耳相比，經(jīng)過(guò)熱風(fēng)干燥的銀耳中粗蛋白、粗脂肪和灰分含量顯著減少(P<0.05)，這可能是因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間熱風(fēng)干燥導(dǎo)致部分蛋白質(zhì)水解成游離氨基酸后又進(jìn)一步參與美拉德反應(yīng)；干燥過(guò)程中脂肪也易出現(xiàn)氧化水解，導(dǎo)致干燥后銀耳中脂肪含量減少。干燥前后銀耳中不可溶和可溶膳食纖維含量無(wú)顯著變化。銀耳細(xì)胞壁是其不可溶性膳食纖維的主要來(lái)源，主要成分為木質(zhì)素、纖維素、甘露聚糖和β-葡聚糖；銀耳中可溶性膳食纖維一般為果膠、半乳甘露聚糖和少量葡聚糖等[10]，是良好的益生元，有利于乳酸菌的增殖?？梢?，銀耳中總膳食纖維含量高且可溶性膳食纖維占比大，具有很高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，是重要的可溶性膳食纖維食物來(lái)源，具有廣闊的開發(fā)應(yīng)用前景。

表1 鮮、干銀耳粗蛋白、粗脂肪等營(yíng)養(yǎng)成分含量Tab.1 Content of crude protein, crude fat and other nutrient components of fresh and dried Tremella fuciformis g/100g

2.2 鮮、干銀耳生物活性成分分析

食用菌中除了常見的營(yíng)養(yǎng)成分也富含多種生物活性成分，近年來(lái)，從食用菌中提取多酚、黃酮類化合物成為研究熱點(diǎn)[11]。銀耳的生物活性成分測(cè)定結(jié)果見表2。由表2可知，鮮銀耳樣品中的生物活性物質(zhì)(粗多糖、總?cè)坪涂偠喾?顯著高于熱風(fēng)干燥后的樣品(P<0.05)。經(jīng)60 ℃熱風(fēng)干燥后銀耳中粗多糖含量減少29.07%，這是因?yàn)?，熱風(fēng)干燥過(guò)程可能會(huì)加速多糖降解為部分還原單糖，同時(shí)也會(huì)促進(jìn)美拉德反應(yīng)發(fā)生，導(dǎo)致部分還原糖類被消耗，從而降低銀耳中粗多糖含量；總?cè)坪繙p少56.55%，判斷是熱風(fēng)干燥過(guò)程中長(zhǎng)時(shí)間的高溫可能會(huì)對(duì)三萜結(jié)構(gòu)造成破壞[12]；總多酚含量減少31.21%，這可能是因?yàn)闊犸L(fēng)干燥過(guò)程中，高溫條件下銀耳中酚類物質(zhì)易被氧化分解，導(dǎo)致總酚含量下降[13]。此外，鮮銀耳中4種生物活性成分含量由多到少依次為粗多糖、總?cè)?、總多酚、總黃酮，這可為后期銀耳活性成分提取和功能性產(chǎn)品定向開發(fā)提供理論基礎(chǔ)。

表2 鮮、干銀耳生物活性成分含量Tab.2 Contents of bioactive ingredients of fresh and dried Tremella fuciformis g/100g

2.3 鮮、干銀耳總氨基酸含量及組成分析

鮮、干銀耳中氨基酸含量和種類豐富，銀耳的水解氨基酸測(cè)定結(jié)果見表3。由表3可知，鮮、干銀耳中均含有18種氨基酸，其中包括8種人體必需氨基酸。銀耳中主要氨基酸為谷氨酸，其次為天冬氨酸和亮氨酸。鮮銀耳中氨基酸總量(TAA)要顯著高于干銀耳(P<0.05)，這可能是因?yàn)樵陂L(zhǎng)時(shí)間熱風(fēng)干燥過(guò)程中，加熱使得銀耳中的氨基酸(常見的有精氨酸、組氨酸和賴氨酸)和還原糖發(fā)生美拉德反應(yīng)，從而消耗了銀耳中的氨基酸；此外，熱風(fēng)干燥過(guò)程中隨著水分的流失也會(huì)導(dǎo)致部分氨基酸含量減少。鮮銀耳和干銀耳中必需氨基酸(EAA)含量占比(EAA/TAA)為40.843%和40.110%，必需氨基酸占非必需氨基酸(NEAA)含量的比例為69.043%和66.973%，都要明顯高于常見的蘋果、梨、芒果和蒲桃等水果[14]。WHO/FAO標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的理想蛋白模式人體必需氨基酸與總氨基酸比值(EAA/TAA)為40%左右，人體必需氨基酸與非必需氨基酸比值(EAA/NEAA)在60%以上?？梢婖r、干銀耳的EAA/TAA和EAA/NEAA均接近WHO/FAO標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的蛋白模式。

表3 銀耳中氨基酸含量Tab.3 Amino acid contents in Tremella fuciformis mg/g

將銀耳的必需氨基酸占總氨基酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與WHO/FAO模式和全雞蛋模式譜中相應(yīng)氨基酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行比較，結(jié)果如表4。由表4可見，銀耳中NEAA/TAA值高于WHO/FAO模式，略低于全雞蛋模式譜，其中鮮銀耳中亮氨酸、甲硫氨酸和半胱氨酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)還高于全雞蛋模式譜，可見銀耳是優(yōu)質(zhì)的甲硫氨酸和半胱氨酸來(lái)源。此外，食物中蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值除了與必需氨基酸的含量有關(guān)，還與其組成比例有密切關(guān)聯(lián)。本研究參考朱圣陶等[15]的氨基酸比值系數(shù)(RC)法對(duì)鮮、干銀耳中必需氨基酸組成進(jìn)行了分析，并結(jié)合WHO和FAO共同修訂的理想蛋白必需氨基酸模式譜評(píng)價(jià)鮮、干銀耳中氨基酸的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，銀耳中必需氨基酸的組成分析見表5。由表5可知：鮮銀耳中蘇氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸和酪氨酸的RC值接近1，說(shuō)明其含量接近模式譜；鮮、干銀耳中色氨酸、甲硫氨酸和半胱氨酸的RC值大于1，說(shuō)明其含量相對(duì)過(guò)剩；異亮氨酸、賴氨酸的RC值小于1，含量相對(duì)不足，異亮氨酸為鮮、干銀耳的第一限制性氨基酸。此外，SRC值反映的是食物中氨基酸與模式氨基酸偏離程度，SRC值越接近100則該食物氨基酸營(yíng)養(yǎng)價(jià)值越高。鮮銀耳的SRC值為73.871，高于干銀耳，可知鮮銀耳的氨基酸營(yíng)養(yǎng)價(jià)值更接近WHO/FAO推薦模式蛋白。

表4 銀耳中必需氨基酸占總氨基酸的質(zhì)量比Tab.4 Mass fraction of essential amino acids in total amino acid of Tremella fuciformis %

表5 銀耳中必需氨基酸組成分析Tab.5 Analysis of essential amino acid composition in Tremella fuciformis

2.4 鮮、干銀耳中礦物質(zhì)含量分析

食用菌中礦物質(zhì)元素種類豐富，銀耳中礦物質(zhì)元素含量測(cè)定結(jié)果見表6。表6顯示，鮮、干銀耳樣品中測(cè)定到9種礦物質(zhì)元素，其中包括鈉、鎂、鉀、鈣4種常量元素和錳、鐵、銅、鋅、硒5種微量元素。4種常量元素中，鉀是鮮、干銀耳中含量最高的元素，其次為鈉、鎂和鈣；鮮、干銀耳中鈉鉀比均遠(yuǎn)低于1，說(shuō)明銀耳是良好的高鉀低鈉食物，長(zhǎng)期食用可對(duì)高鹽飲食導(dǎo)致的高血壓等疾病有明顯的緩解作用[16]。此外，鮮、干銀耳中5種微量元素含量由多到少依次為鋅、鐵、錳、銅和硒。鮮銀耳中除了硒含量與干銀耳無(wú)顯著性差異外，其他所測(cè)微量元素均顯著高于干銀耳，這與馬濤等[17]研究結(jié)果一致，即熱風(fēng)干燥過(guò)程會(huì)造成部分礦物質(zhì)元素?fù)p失。

表6 銀耳中礦物質(zhì)含量 Tab.6 Mineral contents of Tremella fuciformis mg/kg

食用菌中除含有豐富有益礦物質(zhì)元素外，還可有效富集土壤中的重金屬元素[18]，而重金屬會(huì)通過(guò)食物鏈最終進(jìn)入人體危害健康。由表6可知，本研究還測(cè)到了銀耳中4種重金屬元素含量；鮮、干銀耳中均無(wú)鉛元素檢出，其他3種元素鉻、砷和鎘的含量也均低于GB 2762—2017《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中污染物限量》的要求[w(鉻)<0.5 mg/kg，w(砷)<0.5 mg/kg，w(鎘)<0.2 mg/kg，w(鉛)<1.0 mg/kg]，可放心食用。

2.5 鮮、干銀耳中揮發(fā)性風(fēng)味化合物的GC- IMS分析結(jié)果

圖1為鮮、干銀耳中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的GC- IMS譜圖。圖1中橫坐標(biāo)為離子漂移時(shí)間、縱坐標(biāo)為氣相色譜保留時(shí)間。離子漂移時(shí)間為1.0 ms處為RIP峰，峰的右側(cè)每一個(gè)點(diǎn)代表一種揮發(fā)性化合物，顏色深淺表示物質(zhì)含量的多少[19]。由圖1可知，利用GC- IMS技術(shù)，鮮銀耳和干銀耳中的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)都得到了較好分離。為了進(jìn)一步分析鮮、干銀耳揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的差異，利用Reporter插件繪制鮮、干銀耳GC- IMS差異圖，如圖2。由圖2可知，以鮮銀耳為對(duì)照，干銀耳樣品譜圖對(duì)相同的物質(zhì)做顏色抵消，若相應(yīng)風(fēng)味物質(zhì)濃度高于對(duì)照組則顯現(xiàn)紅色，低于對(duì)照組則顯現(xiàn)藍(lán)色。由圖2可知，在保留時(shí)間110～250 s、漂移時(shí)間1.1～1.5 ms(圖2中紅色框區(qū)域)，干燥后銀耳樣品相比較鮮銀耳紅色明顯，說(shuō)明這部分揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)經(jīng)過(guò)干燥后含量增加；而保留時(shí)間為260～740 s、漂移時(shí)間1.1～1.8 ms(圖2中紫色框區(qū)域)的藍(lán)色明顯，說(shuō)明這部分揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)經(jīng)過(guò)干燥后有所損失。

圖1 鮮、干銀耳中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)二維GC- IMSFig.1 Two-dimensional GC- IMS of volatile flavor compounds in fresh and dry Tremella fuciformis

圖2 鮮、干銀耳GC- IMS的差異Fig.2 GC- IMS of difference in fresh and dry Tremella fuciformis

以二維譜圖的峰信號(hào)利用Gallery插件繪制出鮮、干銀耳樣品揮發(fā)性化合物的指紋圖譜，如圖3。圖3中每一行代表一個(gè)樣品(每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)定3次)，每一列對(duì)應(yīng)一個(gè)揮發(fā)性化合物，每個(gè)點(diǎn)代表化合物含量，越亮代表其含量越高。從指紋圖譜中可以更好地看出鮮、干銀耳樣品揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的差異。由圖3可知，經(jīng)過(guò)干燥處理后，與鮮銀耳相比，干銀耳中有15種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)含量增加(圖3中綠色框區(qū)域)，有15種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)含量減少(圖3中紅色框區(qū)域)。

圖3 銀耳中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的GC-IMS檢出成分指紋圖譜Fig.3 Fingerprints of volatile flavor compounds in Tremella fuciformis by GC- IMS

為了進(jìn)一步了解鮮、干銀耳樣品中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的信息，利用GC- IMS內(nèi)部的NIST數(shù)據(jù)庫(kù)和IMS數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)鮮、干銀耳樣品中的揮發(fā)性成分進(jìn)行二維定性分析，其中包括部分高濃度的風(fēng)味化合物的二聚體組分。二聚體比單體物質(zhì)具有更高質(zhì)子親和力，故相比較單體遷移時(shí)間增加，利用單體和二聚體的二重?cái)?shù)據(jù)可以更加精準(zhǔn)地定性化合物[20]。每種化合物的保留指數(shù)(RI)由外標(biāo)正酮(C4～C9)確定，通過(guò)比對(duì) GC- IMS 質(zhì)譜庫(kù)的保留指數(shù)(RI)和漂移時(shí)間(DT)對(duì)揮發(fā)性化合物進(jìn)行定性分析；根據(jù)分析軟件LAV(Laboratory Analytical Viewer)獲得的各個(gè)揮發(fā)性化合物的峰強(qiáng)度，采用歸一化法計(jì)算樣品中各個(gè)揮發(fā)性風(fēng)味成分的相對(duì)含量。鮮、干銀耳中揮發(fā)性化合物分析結(jié)果見表7。由表7可知：已經(jīng)定性的30種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)中包括10種醇類、7種醛類、7種酮類、3種酯類和3種烯烴類；鮮銀耳中醛類含量最豐富，其次是烯烴類和酮類化合物；干銀耳中醇類含量最豐富，其次是醛類和酮類化合物；干燥前后銀耳的揮發(fā)性風(fēng)味化合物組成和含量發(fā)生了改變。

表7 銀耳中揮發(fā)性風(fēng)味化合物的GC- IMS檢測(cè)結(jié)果Tab.7 Detection results of volatile flavor compounds in Tremella fuciformis by GC- IMS

續(xù)表7

干燥處理對(duì)鮮銀耳中風(fēng)味組分影響明顯，醇類揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)在銀耳中含量豐富，八碳醇類風(fēng)味物質(zhì)是食用菌中典型的風(fēng)味化合物，其中1-辛烯-3-醇又名松茸醇，是賦予食用菌蘑菇味的關(guān)鍵風(fēng)味組分。八碳醇類多為不飽和脂肪酸和脂肪氧化酶相互作用產(chǎn)生的，其揮發(fā)性強(qiáng)但熱穩(wěn)定性差[9]。由表7可知，鮮銀耳中1-辛烯-3-醇和異辛醇等八碳醇含量豐富，經(jīng)過(guò)干燥后其含量降低，說(shuō)明長(zhǎng)期的熱風(fēng)干燥處理會(huì)對(duì)銀耳中部分醇類風(fēng)味物質(zhì)含量造成損失。低碳醛類的氣味閾值低對(duì)食用菌香氣有著重要作用，然而低碳醛類物質(zhì)的熱穩(wěn)定性差，干燥處理后銀耳中正丙醛和丁醛等低碳醛類含量明顯降低；而 C5～C9醛類則主要來(lái)源于不飽和脂肪酸的氧化和美拉德反應(yīng)中的Strecker降解，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的熱風(fēng)干燥，干燥銀耳中苯甲醛、壬醛和庚醛含量上升，苯甲醛具有堅(jiān)果和苦杏仁味，常由亞油酸氧化和異亮氨酸美拉德反應(yīng)中的Strecker降解產(chǎn)生。低碳酮類物質(zhì)具有類似丙酮?dú)馕?，?duì)銀耳整體風(fēng)味貢獻(xiàn)不大，但是經(jīng)過(guò)熱風(fēng)干燥處理后，2-丁酮和2，3-丁二酮的含量明顯增加，這可能是因?yàn)椴糠钟袡C(jī)酸在受熱不均勻時(shí)易脫羧變成酮類物質(zhì)。張毅航等[21]研究發(fā)現(xiàn)，熱風(fēng)干燥處理有利于2，3-丁二酮的形成。烯烴類揮發(fā)性化合物常具有果香味，但易氧化分解產(chǎn)生烷烴、醇類或含羰基的風(fēng)味化合物。干燥后銀耳中檸檬烯(果香、檸檬味)含量大幅上升，而α-蒎烯(松木香、草本味)含量明顯降低。酯類揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)閾值較低，常具有令人愉悅的果香，其含量越高氣味就越濃郁。鮮銀耳中富含有果香的丙酸乙酯和丙烯酸乙酯，而干燥后酯類物質(zhì)含量大大減少。

2.6 鮮、干銀耳中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的GC- MS分析結(jié)果

采用頂空固相微萃取(headspace solid-space microextraction，HS- SPME)氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(gas chromatography-mass spectrometer，GC- MS)測(cè)定鮮、干銀耳中揮發(fā)性化合物組成，結(jié)果如表8。由表8可知，在鮮、干銀耳中共鑒定出41種揮發(fā)性成分，包括醇類6種、醛類5種、酮類3種、酯類13種和烷烴類化合物14種，其中鮮銀耳中有40種，干銀耳中有27種，包括26種共同揮發(fā)性化合物。與干銀耳相比，鮮銀耳中檢測(cè)到更多種類的揮發(fā)性化合物，其中酯類組成和含量尤為豐富，包括丁酸甲酯、2-甲基丁酸甲酯、2-糠酸甲酯、己酸甲酯、苯甲酸甲酯等13種，而經(jīng)過(guò)熱風(fēng)干燥后干銀耳中酯類化合物種類和含量顯著減少，這可能是因?yàn)轷ヮ惢衔镌陂L(zhǎng)時(shí)間加熱的干燥條件下水解成醇類及羧基類化合物。GC- MS測(cè)定結(jié)果顯示，新鮮銀耳中富含具有果香味的酯類化合物和典型蘑菇味的八碳醇類化合物，經(jīng)過(guò)干燥后酯類和八碳醇類化合物的含量均顯著降低。

表8 銀耳中揮發(fā)性風(fēng)味化合物GC- MS檢測(cè)結(jié)果Tab.8 Detection results of volatile flavor compounds in Tremella fuciformis by GC- MS

與GC- IMS測(cè)定結(jié)果相比，GC- MS鑒定出了相對(duì)更豐富的酯類化合物和長(zhǎng)鏈烷烴類化合物，但GC- MS未檢測(cè)到低碳、低沸點(diǎn)的重要揮發(fā)性風(fēng)味化合物如正丁醇、丁醛、2-丁酮、2-戊酮等。通常GC- MS檢測(cè)到的多為10個(gè)碳原子以上且含量高的揮發(fā)性化合物，而GC- IMS檢測(cè)到的常為低碳小分子的揮發(fā)性風(fēng)味化合物[22]；因此將GC- IMS技術(shù)和GC- MS技術(shù)聯(lián)用測(cè)定，可以彌補(bǔ)各自的局限性，獲得更加全面的鮮、干銀耳的風(fēng)味輪廓。

銀耳中除了具有典型蘑菇味的1-辛烯-3-醇和正辛醇等的八碳醇類化合物外，還包括醛類、酮類、烯烴類和酯類等多種揮發(fā)性化合物，這幾類物質(zhì)與八碳醇類化合物相互協(xié)調(diào)、平衡，賦予了銀耳獨(dú)特的風(fēng)味。

3 結(jié) 論

本研究發(fā)現(xiàn)，熱風(fēng)干燥前后銀耳中的主要營(yíng)養(yǎng)成分和揮發(fā)性風(fēng)味化合物存在一定差異。新鮮銀耳中粗蛋白、粗脂肪、總氨基酸等基本營(yíng)養(yǎng)成分和粗多糖、總多酚、總?cè)频壬锘钚猿煞值暮慷硷@著高于干銀耳樣品(P<0.05)，說(shuō)明新鮮銀耳營(yíng)養(yǎng)價(jià)值更高，熱風(fēng)干燥過(guò)程會(huì)對(duì)新鮮銀耳中營(yíng)養(yǎng)和活性成分含量造成一定損失。此外，利用GC- IMS技術(shù)和GC- MS技術(shù)協(xié)同分析，可以優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，獲得更加全面的鮮、干銀耳的揮發(fā)性風(fēng)味成分信息。新鮮銀耳熱風(fēng)干燥處理后的揮發(fā)性風(fēng)味化合物的含量及組成發(fā)生明顯改變，干燥后銀耳中富有典型蘑菇味的1-辛烯-3-醇的含量明顯下降，具有松木和果香的α-蒎烯、檸檬烯等烯烴類化合物含量大大減少；同時(shí)鮮銀耳中富含的具有水果香味的乙酸乙酯、丙酸乙酯和丁酸甲酯等多種酯類化合物含量顯著降低。干燥后銀耳中苯甲醛、正己醛和正辛醛等揮發(fā)性醛類風(fēng)味化合物含量上升。本研究初步對(duì)比了新鮮銀耳和熱風(fēng)干燥后銀耳的營(yíng)養(yǎng)與活性成分及風(fēng)味特征的差異，希望能為新鮮銀耳的選購(gòu)及加工過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)與風(fēng)味的控制提供理論依據(jù)，同時(shí)為新鮮銀耳精深加工產(chǎn)品的開發(fā)奠定基礎(chǔ)。關(guān)于新鮮銀耳風(fēng)味特征輪廓及熱風(fēng)干燥處理對(duì)鮮銀耳品質(zhì)影響的機(jī)制仍需進(jìn)一步研究。