郭磊,闞歡,劉云,熊智
(西南林業(yè)大學(xué) 輕工與食品工程學(xué)院,昆明 650224)
美味牛肝菌(Boletusedulis)又名大腳菇,屬于擔(dān)子菌亞門、層菌綱、傘菌目、牛肝菌科中的一種[1],是世界范圍內(nèi)分布的食藥兼用經(jīng)濟價值較高的一種真菌,中國各省均有分布,尤其以西南地區(qū)產(chǎn)量較高[2]。云南是野生食用菌的王國,擁有牛肝菌種類224種,占全國總數(shù)的62%,因云南美味牛肝菌肉厚細軟,味道鮮美,營養(yǎng)豐富,是人們最喜歡的野生食用菌之一,長期食用可增強機體免疫能力、抗腫瘤、抗突變、降血脂、抗病毒等[3,4]。 云南美味牛肝菌氨基酸含量為16.4%,其中7種必需氨基酸含量占7.12%,1-辛烯-3-醇的含量為9.918%,是云南美味牛肝菌最重要的特征風(fēng)味物質(zhì),另外還含有多種醇類、醛類、酮類、酚類、酯類、含氮含硫及雜環(huán)類等揮發(fā)性風(fēng)味成分[5,6]。
復(fù)合調(diào)味料一般以2種以上調(diào)味品為主要原料,添加(或不添加) 油脂、香辛料、鮮味物質(zhì)等成分,采用物理的或者生物的技術(shù)措施進行加工處理,最終制成安全可食用的調(diào)味產(chǎn)品[7]。復(fù)合調(diào)味料的研究目前向天然化和營養(yǎng)化方向發(fā)展,本文以云南美味牛肝菌酶解液為基料進行復(fù)合調(diào)味料配方研究,研制出營養(yǎng)豐富、色香味俱佳、安全且天然的復(fù)合調(diào)味料。
美味牛肝菌:云南易門縣康源菌業(yè)有限公司;風(fēng)味蛋白酶(2×104U/g)、纖維素酶(2×104U/g):南寧龐博生物工程有限公司。
DHG-9240A型干燥箱 上海一恒科技有限公司;YB-250A多功能粉碎機 永康市速鋒工貿(mào)有限公司;BSA224S電子天平 賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司; L8800氨基酸自動分析儀 日立公司;7890A/5975C氣-質(zhì)聯(lián)用儀 美國 Agilent 科技有限公司。
1.2.1 樣品處理
云南美味牛肝菌在35 ℃下烘6 h,超微粉碎后過50目篩備用。
1.2.2 酶解處理
根據(jù)對云南美味牛肝菌蛋白質(zhì)的最佳酶解工藝條件,選擇云南美味牛肝菌粉與飲用水以1∶36(W/V,g/mL)混合,初始pH 為6,酶解溫度為50 ℃,復(fù)合酶(纖維素酶和風(fēng)味蛋白酶)比例為1∶1的條件下,對云南美味牛肝菌粉進行酶解5 h,離心分離得上清液并經(jīng)冷凍干燥后備用。
1.2.3 蛋白質(zhì)含量的測定
采用凱氏定氮法[8]。
1.2.4 還原糖及總糖含量的測定
采用直接滴定法[9]。
1.2.5 氨基酸成分的測定
采用氨基酸自動分析儀測定[10]。
1.2.6 GC-MS分析條件
1.2.6.1 色譜條件
彈性熔融石英毛細管柱(30 m×250 μm×0.25 μm),進樣口溫度250 ℃,升溫程序:起始柱溫50 ℃,保持1 min,以8 ℃/min升溫到160 ℃,保持2 min,以8 ℃/min升溫到260 ℃,保持15 min;載氣為氦氣,流速1.0 mL/min,進樣量1 μL,分流比20∶1。
1.2.6.2 質(zhì)譜條件
電子離子源(EI),電子能量70 eV,離子源溫度230 ℃,四級桿溫度160 ℃,質(zhì)量范圍35~455 amu,選擇離子和全掃描同時掃描模式(離子:萘 128),溶劑延遲2 min。
1.2.7 復(fù)合調(diào)味料感官評分標準
美味牛肝菌復(fù)合調(diào)味料感官評分標準見表1。
表1 美味牛肝菌復(fù)合調(diào)味料感官評分標準
1.2.8 復(fù)合調(diào)味料配方設(shè)計
以美味牛肝菌酶解液凍干粉為基料,采用均勻試驗設(shè)計U11(116)來優(yōu)化復(fù)合調(diào)味料的配方,研究因素為雞肉粉、食鹽、白砂糖、姜粉、蒜粉、味精6個因素,每個因素設(shè)定11個水平,因素水平見表2,試驗結(jié)果以感官評分為考察指標。
表2 復(fù)合調(diào)味料配方因素水平表 %
表3 美味牛肝菌酶解液主要化學(xué)成分的含量 %
由表3可知,云南美味牛肝菌經(jīng)酶解后蛋白質(zhì)相對含量為0.72%,還原糖相對含量為0.220%,總糖相對含量為0.273%。之所以三者的相對含量較低是由于在酶解的過程中,發(fā)生蛋白質(zhì)水解與糖類參與的美拉德反應(yīng)。
表4 酶解對美味牛肝菌呈味氨基酸含量的影響 mg/kg
注:“*”為人體必需氨基酸;“-”為未檢出。
由表4可知,云南美味牛肝菌酶解液氨基酸組成較全面,17種氨基酸總量為1895.63 mg/kg,含有7種人體必需氨基酸,包括蘇氨酸、賴氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、纈氨酸、苯丙氨酸及蛋氨酸,其含量占總氨基酸的47.76%,必需氨基酸中亮氨酸含量最高,達到249.79 mg/kg,占比13.18%。非必需氨基酸含量990.37 mg/kg,占總氨基酸含量的52.24%,其中谷氨酸含量最多,可達345.41 mg/kg,占總氨基酸含量的18.22%,而谷氨酸是生物機體內(nèi)氮代謝的基本氨基酸之一,是參加腦代謝的唯一氨基酸,會增加腦內(nèi)乙酰膽堿,能促進智力發(fā)育,維持和改進大腦機能,改善記憶力。
云南美味牛肝菌酶解液中呈鮮味的氨基酸有天門冬氨酸和谷氨酸,這2種氨基酸總量為355.21 mg/kg,占總氨基酸含量的18.74%;呈甜味的氨基酸有蘇氨酸、甘氨酸、丙氨酸、賴氨酸和脯氨酸,這些氨基酸總量為812.84 mg/kg,占總氨基酸總量的42.88%;呈苦味的氨基酸有異亮氨酸、亮氨酸、纈氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸和組氨酸,這些氨基酸總量為659.38 mg/kg,占總氨基酸的34.78%。
美味牛肝菌酶解液經(jīng)冷凍干燥成粉后進行GC-MS分析,揮發(fā)性風(fēng)味成分的總離子流色譜圖見圖1,各種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)成分及含量見表5。
圖1 美味牛肝菌酶解液揮發(fā)性風(fēng)味成分總離子流圖
表5 美味牛肝菌酶解液揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的GC-MS分析結(jié)果
由表5可知,GC-MS鑒定出云南美味牛肝菌酶解液凍干粉含26種揮發(fā)性成分,分別為醛類6種、酮類3種、酯類5種、酚類1種、含氮含硫及雜環(huán)類11種。醛類化合物的相對含量最高,達到23.17%,其余揮發(fā)性化合物依次為酮類1.985%,酯類3.851%,酚類0.444%,含氮含硫及雜環(huán)類9.71%。
含8個碳的揮發(fā)性化合物是美味牛肝菌中最重要的一類風(fēng)味化合物,它們都是由亞油酸或亞麻酸經(jīng)脂肪氧化酶催化轉(zhuǎn)變而成,主要是l-辛烯-3-酮和2-庚酮,相對含量為1.520%和0.064%,它們具有濃郁的蘑菇風(fēng)味,被譽為“蘑菇醇”[11]。其他的八碳化合物還包括苯乙醛(5.237%)、2-辛烯醛(0.362%)等,也都是云南美味牛肝菌中主要的風(fēng)味物質(zhì)。
雜環(huán)類化合物,尤其是含氮或含硫的雜環(huán)類化合物的閾值較低,主要來自于氨基酸、蛋白質(zhì)的水解產(chǎn)物和還原糖間的美拉德反應(yīng)、氨基酸的熱解和硫胺素的降解,還有美拉德反應(yīng)的中間產(chǎn)物二羰基化合物與脂質(zhì)或硫胺素的降解產(chǎn)物經(jīng)過羥醛縮合、醛胺聚合而成,具有硫樣香氣、洋蔥樣香氣、肉香香氣等。在云南美味牛肝酶解液凍干粉中共鑒定出11種含氮含硫雜環(huán)類化合物,相對含量最高的3種化合物依次為糠醛(6.888%)、糠醇(0.752%)和1-(1H-吡咯-2-基)-乙酮(0.568%)。另外,吡嗪類化合物閾值較低,普遍帶有令人愉悅的堅果、燒烤等氣味,對云南美味牛肝菌的特征性風(fēng)味貢獻很大,如甲基吡嗪,相對含量為0.099%。
采用U11(116)均勻設(shè)計進行酶解液復(fù)合調(diào)味料的配方優(yōu)化,11種配方下云南美味牛肝菌酶解液制備的復(fù)合調(diào)味料感官評價結(jié)果見表6。
表6 試驗結(jié)果
依據(jù)試驗結(jié)果并進行回歸分析發(fā)現(xiàn),雞肉粉和姜粉對調(diào)味料感官品質(zhì)影響相對較大,得出美味牛肝菌酶解液制備的復(fù)合調(diào)味料最優(yōu)配方為:美味牛肝菌粉92.3%,雞肉粉0.5%,白砂糖3.5%,食鹽0.1%,姜粉3%,蒜粉0.1%,味精0.5%,最優(yōu)配方條件下,復(fù)合調(diào)味料的感官評價得分為92.36分,具有美味牛肝菌的特殊風(fēng)味,色、香、味較好。
云南美味牛肝菌經(jīng)過酶解后營養(yǎng)物質(zhì)豐富,蛋白質(zhì)相對含量為0.27%,還原糖相對含量為0.22%,總糖相對含量為0.273%;酶解液含有17種氨基酸,其中7種為人體必需氨基酸,總量為1895.63 mg/kg,呈鮮味氨基酸含量為355.21 mg/kg;GC-MS鑒定出26種揮發(fā)性成分,具有濃郁的蘑菇風(fēng)味的l-辛烯-3-酮相對含量為1.520%,2-庚酮相對含量為0.064%。
將云南美味牛肝菌酶解液進行冷凍干燥并以其為基料,添加雞肉粉、白砂糖、食鹽、姜粉、蒜粉和味精研制天然復(fù)合調(diào)味料,香味濃郁,色香味俱佳,具有廣闊的市場發(fā)展前景。