摘要

 

干鹿茸菇（Lyophyllum decastes）品种多样，风味独特，深受消费者喜爱。本研究采用电子鼻、电子舌、气相色谱-离子迁移谱（GC-IMS）和气相色谱-嗅觉联用质谱（GC-O-MS）对四个干鹿茸菇样品的风味进行了研究。干鹿茸菇的香气可分为七类，其中酸败、甜味和花香是主要的香气特征。不同样品的味觉属性差异显著，尤其是来自 SH 的干柄菇，由于其甜味氨基酸（4577.62 毫克/100 克）和还原糖（20.13 毫克/克）含量高，表现出明显的鲜味和甜味。多因素分析表明，电子鼻与电子舌相结合能够有效区分不同样品（RV = 0.945）。此外，非挥发性化合物与香气特性存在相关性。本研究为不同干鹿茸菇风味特征的表征和区分提供了有价值的分析数据，证明了多技术应用在风味表征中的有效性。

 

引言

 

鹿茸菇（Lyophyllum decastes），又称荷叶伞菌或荷叶菌，因其味道鲜美、风味独特、营养价值丰富而深受消费者喜爱。此外，鹿茸菇还具有广泛的生物活性，如抗氧化、抗糖尿病、抗增殖和抗肥胖等特性。作为著名的食用和药用菌类，鹿茸菇中国食用菌市场展现出强劲的增长势头，过去十年的年均增长率约为 75.94%。对于食用菌而言，风味特性会显著影响消费者的偏好和接受度，这取决于挥发性和非挥发性化合物的组合。近年来的研究表明，新鲜鹿茸菇的风味特征与其产地有关，而且干燥过程会极大地改变鹿茸菇的挥发性风味化合物。然而，目前对于中国不同主要产区的干鹿茸菇的香气和味道尚缺乏系统的研究。

 

风味组学的概念于 2008 年首次提出，它在表征影响食品风味的成分方面是一项重大进展。这些成分与化学计量学及其他技术相结合，用于提取、筛选和鉴定影响风味的关键化合物。风味组学中常用的分析技术包括电子鼻（E-nose）和电子舌（E-tongue）等智能感官分析技术，以及气相色谱 - 质谱（GC-MS）和高效液相色谱 - 质谱（HPLC-MS）等色谱 - 质谱技术。在香气化合物分析方面，GC-MS 和气相色谱 - 离子迁移谱（GC-IMS）因其样品用量少、灵敏度高和分析速度快而备受重视，能够对挥发性风味化合物进行精确的剖析。此外，智能感官分析技术利用多传感器模拟人类嗅觉和味觉反应，在风味组学研究中得到了广泛应用。这些传感器在阐明各种食品风味特征方面具有客观、准确、简便和经济的优点。近年来，风味组学已被广泛应用于分析酸奶、白酒、咖啡和食用菌等各类食品产品的风味差异。例如，通过上述分析技术，已经很好地阐明了松茸、平菇和香菇等几种食用菌的风味特征。

 

对于风味组学方法而言，在处理各种食品复杂风味数据集时，数据分析至关重要，因为会面临诸多挑战。因此，开发了许多化学计量学技术（即多元统计方法），如主成分分析（PCA）、多因子分析（MFA）和偏最小二乘回归（PLSR），用于探索分析数据、感官数据和光谱数据之间的关系。其中，MFA 是一种专门用于分析多个数据集的多元统计方法，特别适合对多仪器和多类型变量（包括定性和定量数据）进行联合分析。例如，MFA 方法已成功应用于中国腐乳中感官数据、理化性质和目标挥发性化合物的整合，在降维和可视化方面为大规模数据分析提供了支持。

 

主要内容

 

多项研究聚焦于不同干燥方法对鹿茸菇（L. decastes）的理化性质和风味变化的影响。然而，干燥鹿茸菇的风味特征主要由品种、栽培条件和干燥技术等多种因素决定。为了进一步表征干燥鹿茸菇的风味特征，由于其强劲的线上销售表现和独特的地理来源，选取了四种具有代表性的蘑菇类型进行采样，并通过结合气相色谱 - 质谱联用（GC–MS）、气相色谱 - 离子迁移谱（GC-IMS）、电子鼻（E-nose）和电子舌（E-tongue）技术对其风味化合物和每个样本的特征进行了评估。此外，对综合仪器数据进行了多因素分析（MFA），以实现对不同干燥鹿茸菇产品的系统识别和风味特征描述。

 

1. 不同干燥的鹿茸菇样品的物理化学性质

 

2. 电子鼻检测的干鹿茸菇香气特征

 

Fig. 1. Electronic nose data of dried L.decastes. (A) Radar diagram; (B) PCA. The electronic nose sensor array consists of 10 sensors with specific sensitivity

 

3. 通过气相色谱-离子迁移谱（GC-IMS）和气相色谱-质谱（GC-MS）鉴定出的挥发性有机化合物（VOCs）

 

Fig. 3. HS-GC-O-MS analysis of volatile compounds contained of dried L.decastes. (A) The Venn diagram of the total types of volatile compounds detected by GC–MS; (B) Total types and total contents of volatile compounds detected by GC–MS; (C) The Stack diagram of percentage of the aroma characteristics obtained through GC-O sniffing of dried L.decastes; (D) The Outline of fragrance of SH.

 

4. 电子舌测定的干鹿茸菇的风味特征

 

Fig. 4. Electronic tongue data of dried L.decastes. (A) Radar diagram; (B) PCA

 

.5. 在蘑菇样本中检测到的非挥发性物质6. 通过多因素分析（MFA）对四种蘑菇样品风味组学差异的探究

 

Fig. 5. (A) Coordinates of the projected points of the variations of the MFA; (B) Correlations between variables and factors about dried L.decastes. The abbreviations Q, P, N, T, A refer to the results identified by GC–MS 

 

亮点

• 干燥的鹿茸菇的香气特征首先被分为七类。

• 干燥的鹿茸菇的酸败气味可能与酸性化合物的含量有关。

• 多元因子分析探索了干燥鹿茸菇多仪器/多变量数据之间的联系。

• 电子鼻和电子舌相结合能有效区分不同的干燥鹿茸菇。

 

来源：公众号-组学加

原文链接：https://mp.weixin.qq.com/s/boN8qDKegb1tYLTwYoVDqg