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真姬菇（Hypsizygus marmoreus）又名海鲜菇、蟹味菇，因其具有独特的海鲜蟹味而得名，真姬菇菇体肥厚，口感细腻，脆嫩鲜滑；同时真姬菇营养丰富，具有抗肿瘤、抗衰老、降血糖等功效，是集食用、药用于一体的珍稀食用菌。干燥是食用菌中常见的加工方式，可以提高其货架期并降低运输成本，解决未及时销售而造成的损失问题。然而干燥加工会使食用菌挥发性风味发生变化，风味的变化也同样影响产品的品质。食用菌的香气和滋味与食用菌组织部位密切相关，真姬菇非常适用于食用菌调香料产品的开发，研究真姬菇菌柄和菌盖的风味差异可以指导生产上对菌柄和菌盖分开进行加工利用。
西北农林科技大学食品科学与工程学院的王永伦、董晓博*、徐怀德*等拟采用60、70、80 ℃的热风干燥（HAD）、冷冻干燥（FD）、自然干燥（NAD）对真姬菇菌柄和菌盖分别进行干燥处理，采用电子鼻结合HS-SPMEGC-MS分析不同干燥处理的菌柄和菌盖挥发性风味差异，通过相对气味活度值（ROAV）法分析各挥发性风味物质对样品总体风味的贡献，对ROAV分析得到的挥发性风味物质采用主成分分析（PCA）并建立真姬菇干燥样品挥发性风味品质评价模型，为真姬菇的精细化加工以及调香料产品的开发提供理论基础。
1 电子鼻结果
电子鼻雷达指纹图谱分析
如图1所示，不同真姬菇干燥样品雷达指纹图轮廓相似，但传感器响应值存在显著差异。主要涉及W5S、W1W两个传响样品中氮氧化物、硫化物、吡嗪类物质的含量。对于W5S传感器，b-70℃样品响应值最大，b-s和g-s样品的响应值均较小，而g-d与b-d响应值差异较大，几种不同温度HAD样品响应值差异较小；对于W1W传感器，b-70℃、b-80℃样品响应值较大，而g-s和b-s响应值较小，其他几种干燥样品响应值处于它们之间且差异不大。根据结果表明不同热风温度的干燥样品的传感器响应值差异较小；而干燥方式对干燥样品响应值影响较大，表现为HAD的2个传感器响应值大于FD且远大于NAD，这是由于HAD过程生成了较高含量的硫化物和吡嗪类物质以及胺类物质，从而具有较高的传感器数值；而NAD由于长时间的光照影响了前体物质的降解和挥发性风味物质的形成，这些物质的含量很低，所以两个传感器响应值较低。
电子鼻PCA
如图2所示，其中PC1贡献率为82.1%，PC2贡献率为11.7%，累计贡献率为93.8%，基本涵盖样品的所有信息，用其代表真姬菇干燥样品的电子鼻整体信息可靠度非常高。10种样品分布在4个不同的象限且分离程度较好，菌盖的g-60 ℃、g-70 ℃、g-80 ℃样品距离较近，说明它们的香气差异较小，而菌柄的b-60 ℃、b-70 ℃、b-80 ℃样品距离较大，分布在3个象限，说明相较于菌盖，3个不同热风温度的菌柄样品的香气差异较大；b-s、b-d、g-s、g-d样品距离较远，说明这4种样品的香气差异也较大。通过对电子鼻数据进行PCA，发现10组样品没有重叠，说明电子鼻是一种高效区分不同干燥方式处理的真姬菇菌柄和菌盖风味的方式。
2 挥发性风味物质分析
醇类物质主要是由脂肪酸氧化生成。由表2可知，虽然干燥后的10种样品醇类物质含量均不高，但有些醇类阈值较低，所以醇类物质对样品风味也有一定的贡献，这些物质包括1-辛烯-3-醇、3-辛醇等C8醇，其中1-辛烯-3-醇是新鲜真姬菇的特征风味物质，为样品提供磨菇味、泥土味。据之前文献报道，新鲜真姬菇中的醇类物质含量很高，但真姬菇干燥后的样品醇类物质含量很低，这可能是由于C8醇类物质干燥过程中易降解或分解引起的。
在本研究中有风味贡献的主要包括2-庚酮、甲基壬基甲酮，它们为样品提供水果味和奶油味，可以增强真姬菇干燥样品的风味。另外由表2可知，HAD的酮类含量多于FD和NAD，酮类物质的升高可能与HAD过程中脂肪酸的降解有关。
酯类物质多由酯化反应得到，会赋予食品甜香味和油脂味，不同的真姬菇干燥样品间酯类物质含量与数量存在较大差异，对于不同部位，表现为菌盖酯类的数量和含量均多于菌柄；对于不同干燥方式，NAD的酯类含量最高，其中g-s为83.65μg/g，b-s为25.73μg/g，其次是FD，含量最少的是HAD，造成HAD含量大幅下降的原因可能是HAD较高的温度造成了酯类物质在一定程度上的降解。10 种干燥样品的酸类物质在数量上差异不大；它们在含量差异较大，含量最高的是g-70 ℃，为123.82μg/g；含量最低的是b-s，为14.11μg/g。酸类物质通常提供令人厌恶的酸败味，但由于这几种酸类物质的阈值都很高，所以酸类物质在对真姬菇干燥样品风味的贡献方面差异并不大。10个干燥样品中共检测出16种烷烃，含量最低的是g-d，为17.70μg/g；其次是b-d，为25.76μg/g。可以发现FD制得的样品烷烃含量最低，而HAD和NAD差异不大，但由于烷烃的阈值都很高，所以在整体上对真姬菇干燥样品风味的贡献不大。
对于其他类物质，检测出了3种胺类物质和5种吡嗪类物质和硫化物二甲基砜，对风味贡献较大的是三甲胺、3-乙基-2,5-二甲基吡嗪，它们为真姬菇干燥样品提供鱼腥味、果味和坚果香气，且三甲胺由于阈值较低，含量很高，对风味贡献很大，HAD的三甲胺含量明显大于FD和NAD。
综上可以得出，对于相同的干燥处理，菌盖中挥发性风味物质的含量高于菌柄；而对于不同的干燥方式，不同热风温度显著影响了样品中挥发性风味物质的含量，相较于FD与NAD，HAD由于其生成了较高含量的新型风味物质从而显著提高了挥发性风味物质的含量，FD与NAD在风味物质种类和含量上也有一定差异，而HS-SPME-GC-MS测定的结果与电子鼻检测结果可以相互映证。
为了进一步探究挥发性风味物质含量及种类与不同干燥处理的菌柄和菌盖样品之间的关系，通过聚类热图进行分析。如图3所示，10组干燥样品可以得到明显地区分，图中红色代表高含量，蓝色代表低含量。根据聚类分析结果可以将10组样品分为3类，第1类由g-s一种样品组成，相较于其他两类，它具有多种较高含量的酯类物质（如丁酸甲酯、辛酸甲酯、癸酸甲酯等）；第2类由g-60 ℃、g-70 ℃、g-80 ℃、b-80 ℃四种样品组成，它们具有几种较高含量的醛类物质、吡嗪类物质、酮类物质、酸类物质（如2-甲基丁醛、异丁醛、2,5-二甲基吡嗪、甲基壬基甲酮、醋酸等）；第3类由g-d、b-s、b-d、b-60 ℃、b-70 ℃五种样品组成，其中g-d、b-s、b-d在酯类物质、醇类物质、醛类物质的含量上存在明显差异，这3种样品还可以分别归为一类，而b-60 ℃、b-70 ℃差异不大，可以将这2种样品归为一类。
3 ROAV结果分析
如表3所示，共得到25种风味物质，10 组干燥样品各物质的ROAV存在较大差异。对于关键风味物质，三甲胺是10个干燥样品所共有的关键风味物质，三甲胺多在海鲜产品中检出，它为真姬菇干燥样品提供鱼腥味，推测其可能为真姬菇干燥样品中“海鲜味”的来源。异戊醛和1-辛烯-3-醇也是部分真姬菇干燥样品的关键风味物质，它们为样品提供可可香气和蘑菇香气。FD和NAD的样品中关键挥发性化合物比HAD种类多，主要为一些酯类，如庚酸甲酯、2-甲基丁酸甲酯，它们为样品提供鸢尾花香、浆果香气；对于具有修饰作用的风味物质，异丁醛、2-甲基丁醛、1-辛烯-3-醇、2-正戊基呋喃等是多数干燥样品所共有具有修饰作用的风味物质，但10组样品仍有差异，主要表现在FD和NAD的菌柄和菌盖样品中含有一些酯类物质，如辛酸甲酯、醋酸辛酯、癸酸甲酯，它们为样品提供柑橘香、蘑菇香、泥土味、果香，而不同温度的HAD中均未检出。
另外根据前人研究，1-辛烯-3-醇是真姬菇的特征风味物质，而它在g-s、g-d样品中是关键风味物质，其他样品中是具有修饰作用的风味物质，说明干燥处理较大程度的影响了真姬菇原有关键风味物质，但同时也生成了其他关键性风味物质，而FD和NAD相较于HAD能较大程度的保留原有风味物质。
4 PCA结果
ROAV鉴定出挥发性风味物质的PCA
对ROAV分析得到的25种风味物质进行了PCA并建立其品质评价模型。由表4可知，提取前4个PC，可以使累计贡献率达到91.301%，基本可以涵盖样品所有信息，符合PCA的要求。各PC对各类物质的反映程度由载荷值表示，由表4、5可知，PC1贡献率是46.923%，其中醛类、呋喃类的载荷较大，主要反映这两类风味物质的变量信息，而与酯类呈高度负相关；PC2贡献率是19.521%，其中酸类物质的载荷为0.933，主要反映了酸类物质的变量信息，而与醇类物质负相关；PC3贡献率是13.202%，主要反映醇类物质的变量信息，而与其他类物质负相关；PC4的贡献率是11.655%，主要反映醇类物质的变量信息，与醛类物质负相关。
挥发性风味品质评价模型的建立
根据4个PC7类风味物质的特征向量，可以用F1、F2、F3、F4四个新的综合指标代替原来的7类风味物质进行风味品质的综合评价，可得：
式中，X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7为各组样品7类挥发性物质标准化后的数据。
将4个PC的贡献率βi（i=1,2,3,4）作为加权系数，利用综合函数F＝Σki＝1×βi×F建立真姬菇的挥发性风味品质评价模型，其表达式为：
F＝0.46923F1＋0.19521F2＋0.13202F3＋0.11655F4
代入数据计算得到的综合得分见表6。
由表6可知，PC1得分最高的是b-80 ℃；PC2综合得分最高的是g-70 ℃；PC3得分最高的是b-s；PC4得分最高的是b-s。综合评价方程中，得分最高的是g-80 ℃，其次是b-80 ℃，再者是g-70 ℃。由此可见，在10组真姬菇干燥样品中，HAD 80 ℃处理的菌盖样品（g-80 ℃）挥发性风味品质最好。
5 结论
采用电子鼻对不同干燥处理的真姬菇菌柄和菌盖挥发性风味进行分析，发现10种干燥样品风味存在明显差异，且电子鼻能有效区分不同样品风味。通过HSSPME-GC-MS分析，发现g-60 ℃、g-70 ℃、g-80 ℃、g-d、g-s分别检测到32、41、40、53、48种风味物质，而b-60 ℃、b-70 ℃、b-80 ℃、b-d、b-s分别检测到34、33、33、43、44种风味物质，在相同干燥方式下菌盖的挥发性风味物质的含量高于菌柄，不同干燥方式中HAD由于生成了较多的新型风味物质从而具有较高的挥发性风味物质含量。进一步利用ROAV分析鉴定出25种对样品风味有贡献的物质，其中对香气贡献较大的有三甲胺、异戊醛、1-辛烯-3-醇等，它们为样品提供鱼腥味、可可香、蘑菇香。通过对ROAV分析得出的25种风味物质进行PCA并建立其品质评价模型，得到g-80 ℃样品的挥发性风味品质最好。可以为真姬菇的精细化加工、真姬菇调香料产品的开发提供一定理论依据。
本文《干燥方式对真姬菇菌柄和菌盖挥发性风味物质的影响》来源于《食品科学》2023年44卷8期268-276页，作者：王永伦,李兴,杨苗,等DOI:10.7506/spkx1002-6630-20220607-065。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。
实习编辑：西南大学大学食品科学学院 罗敬 ；责任编辑：张睿梅。点击下方阅读原文即可查看全文。图片来源于文章原文及摄图网。
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