金针菇与茶树菇挥发性成分的研究
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2011Vol.37No.7（T ota l 283）
金针菇与茶树菇挥发性成分的研究
张莹1，于士军1，张鹏飞2，张龙娃1，樊美珍
1
1（安徽农业大学，安徽省微生物防治重点实验室，安徽合肥，230036）
2（安徽鑫农食用菌有限公司，安徽淮南，
232082）摘
要
采用同时蒸馏萃取法分别提取金针菇和茶树菇子实体的挥发性成分，经GC-MS 分析，分别鉴定出32
种和31种挥发性成分；主要为酚类和醛类。金针菇主要成分有2，6-二叔丁基对甲酚、苯乙醛、5-甲基呋喃醛、2-甲基苯酚、2，5-二乙基吡嗪、吲哚；茶树菇主要成分有2，6-二叔丁基对甲酚、2-戊基-呋喃、苯乙醛、苯乙醇、2-甲基-庚烷、吲哚。关键词
金针菇，茶树菇，挥发性成分，
GC-MS 第一作者：硕士研究生（樊美珍教授为通讯作者）。
收稿日期：2011－03－18，改回日期：2011－05－19
金针菇（Flammulina velutiper ），又称构菌、朴菰、
智力菇等，属伞菌目白蘑科金针菇属，是一种菌藻地衣类。金针菇含有8种人体必需的氨基酸，其中赖
氨酸含量占氨基酸总量的63%［1］
，金针菇富含多糖、
粘多糖等有效抗癌成分［2］
。茶树菇（Agrocybe chax-inggu ），是一种高蛋白、低脂肪、富含真菌多糖，矿物
质含量相对较高，营养价值很高的食用菌［3］
。它富含人体所需的16种氨基酸和多种矿物质微量元素［4］。
食用菌的风味包括滋味和香味，滋味通常指舌头所能尝到的口味，
如甜味、鲜味。香味则取决于其中含有的挥发性芳香物质。食用菌的挥发性成分非常复杂，不是单一物质所能呈现出的结果，而是多种不
同组分在数量上平衡的综合结果［5］
。金针菇和茶树菇具有独特的香味，本研究采用同时蒸馏萃取方法提取金针菇和茶树菇中挥发性成分，并通过气质联用仪分析其挥发性成分，探究其香气形成的原因。
1
材料与方法
1.1
实验材料新鲜金针菇、茶树菇，由安徽鑫农食用菌有限公司提供。
1.2
实验仪器
电热鼓风干燥箱，上海三发科学仪器有限公司；小型高速粉粹机，北京燕山正德机械设备有限公司；同时蒸馏-萃取装置（simultaneous distillation-extrac-tion ，简称SDE ），合肥市悦达化玻经营部；Agilent GC7890A-MSD5975C 气-质联用仪。
1.3实验方法
1.3.1
挥发性成分的提取
将新鲜的金针菇和茶树菇烘干，粉碎成粉末。称
取金针菇粉末15g ，
置于装有沸石的1000mL 圆底烧瓶中，加入400mL 去离子水，装上SDE 装置，用电
热套加热并保持金针菇汤的沸腾；另取50mL 的乙醚置于250mL 的圆底烧瓶中，以水浴锅加热，在45?温度下连续抽取4h ；冷却至室温，用旋转蒸发仪进行浓缩，温度保持在45?。将样品浓缩至5mL 左右，之后用分析纯N 2吹去溶剂，将样品浓缩至0.5mL 左右，加干燥无水硫酸钠除去水分，检测备用。茶树菇挥发性成分的提取操作同上。1.3.2GC-MS 检测分析
色谱柱HP-5MS （30m ?0.25mm ?0.25μm ）；载气（He ）流量：1mL /min ；程序升温：初温60?，保持1min ，以5?/min 上升到200?，保持5min ，再以
20?/min 上升到250?；进样口温度：230?；进样量：1μL 。不分流。电离方式EI ；电子能量70eV ；接口温
度为280?；质谱扫描范围为45 400amu ［6］
。1.3.3
数据处理方法
对质谱图进行人工解析及计算机检索（NIST ），确定各色谱峰对应化学成分。
2
结果与讨论
2.1GC-MS 总离子流图谱（图1、图2）
2.2
挥发性成分GC-
MS 检测结果与分析金针菇和茶树菇的挥发性成分经GC-MS 联机分析后，各组分质谱经计算机谱库检索，分别检出32、31种挥发性成分，它们是金针菇和茶树菇香气的重
要组成。其成分分别如表1、表2所示。
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年第37卷第7期（总第
283期）
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图1金针菇挥发性成分GC-MS 总离子流图谱图2茶树菇挥发性成分GC-
MS 总离子流图谱表1
金针菇挥发性成分的GC-MS 分析结果序号保留时间/min
化合物名称
化学式分子质量/u 含量/%醛类1 5.3445-甲基呋喃醛
C 6H 6O 2110.11 6.4127.307苯乙醛
C 8H 8O 120.1514.4638.2742-甲基-4-羟基苯甲醛C 8H 8O 2136.15 1.83413.3442-苯基巴豆醛C 10H 10O 141.190.95518.8775-甲基-2-苯基-2-己烯醛C 13H 16O 188.270.37619.9073，4，5-三甲氧基苯甲醛C 10H 12O 4196.200.22酚类77.7482-甲基苯酚
C 7H 8O 108.14 3.39819.5522，6-二叔丁基对甲酚C 15H 24O 220.3439.75芳香族化合物9 6.128乙氧基苯C 8H 10O 122.170.3310 6.2312，4-二氨基甲苯C 7H 10N 2122.16 2.081110.946萘C 10H 8128.18 2.041212.0331，3-二乙基-5-甲基-苯C 11H 16148.24 2.23烃类138.7951，1＇-二环戊基C 10H 18138.25 1.62酮类1413.8822-十一酮
C 11H 22O 170.29 1.321517.675二环［2.2.2］辛-5-戊烯-2-酮C 8H 10O 122.170.501630.738（E ）-6，10-二甲基-5，9-十一碳二烯-10-酮C 13H 22O 194.31 1.55酯类
1727.340邻苯二甲酸异丁基十一烷基酯C 34H 59O 4531.73 1.54杂环化合物18 5.7221-乙酰基咪唑
C 5H 6N 2O 110.11 1.4219 6.0142-戊基呋喃C 9H 14O．138.08 1.93208.1773-乙基-2，5-二甲基吡嗪C 8H 12N 2136.19 1.13218.4062，5-二乙基吡嗪C 8H 12N 2136.19 2.52229.1212，3-环戊烯并吡啶
C 8H 9N 119.16 1.86239.7965-甲基-6，7-二氢-5H-环戊并吡嗪
C 8H 10N 2134.180.612411.2445，6，7，8-四氢喹噁啉C 8H 10N 2134.18 1.172512.3481，2，3，4-四氢喹啉C 9H 11N 133.19 1.352613.0235，6，7，8-四氢喹啉
C 9H 11N 133.19 1.042713.990吲哚C 8H 7N 117.15 2.452814.4772，5-二甲基-3-（3-甲基丁基）-吡嗪C 11H 18N 2178.19 1.472915.1801-氯乙酰哌啶C 7H 12ClNO 161.630.563016.3484-甲基吲哚C 9H 9N 131.180.663118.1503-苯基吡啶
C 11H 9N 155.200.7232
23.946
8-甲氧基-1-甲基-beta-咔啉
C 14H 15N 2O 3
258.3
0.53
1902011Vol.37No.7（T ota l283）表2茶树菇挥发性成分的GC-MS分析结果
序号保留时间/min化合物名称化学式分子质量/u含量/%醛类
1 5.390苯甲醛C7H6O106.1
2 1.77 27.336苯乙醛C8H8O120.1513.41 310.340（E）-壬烯醛C9H16O140.22 1.27 411.810（E，E）-2，4-壬二烯醛C9H14O138.200.32 514.637（E，E）-2，4-癸二烯醛C10H16O152.2
3 3.92 620.4332，4，5-三甲氧基苯甲醛C10H12O4196.20 1.32酚类
77.7132-甲基-苯酚C7H8O108.14 1.86 819.9352，6-二叔丁基对甲酚C15H24O220.3425.94 920.7422，4-二叔丁基苯酚C14H22O206.330.50烃类
10 5.8542-甲基-庚烷C8H18114.14 6.88 1116.085氯代十八烷C18H37Cl288.940.28 1216.766十四烷C14H30198.390.25 1316.920长叶烯C15H24204.350.31 1419.0371-环己基庚烯C13H24180.190.40 1519.2601，54-二溴代-五十四烷C54H108Br2914.6820.19酮类
168.6404-甲基双环［3.2.1］辛-3-戊烯-2-酮C9H12O136.100.98 1713.1891-氧杂螺［4，5］-癸烷-2-酮C9H14O2154.180.65 1813.4354-辛烯-3-酮C8H14O126.19 1.16 1915.3582-戊基环戊酮C10H18O154.250.81 2015.896二氢-5-丙基-2（3H）-呋喃酮C7H12O2128.180.50酯类
218.005五氟丙酸十四烷酯C17H29F5O2360.20 1.38 2216.5943，5-二氟苯基乙二酸十一烷基酯C19H24F2O4354.180.21 2332.9241，2-苯二甲酸二丙酯C14H18O4250.29 1.95醇类
249.224苯乙醇C8H10O122.1710.31 2512.2974-甲基-1-庚烯-4-醇C8H16O128.210.39 2615.0152，4-癸二烯醇C10H18O154.230.46醚类
278.4742，4-二甲基苯甲醚C9H12O136.190.57芳香族化合物
2810.981萘C10H8128.18 1.64 2917.3432，6-二甲基-萘C12H12156.220.42杂环化合物
30 6.0202-戊基-呋喃C9H14O138.0813.87 3114.162吲哚C8H7N117.15 6.09
由表1可以看出，金针菇中挥发性成分相对含量高的有2，6-二叔丁基对甲酚39.75%、苯乙醛14.46%、5-甲基呋喃醛6.88%、2-甲基苯酚3.39%、2，5-二乙基吡嗪2.52%、吲哚2.45%、1，3-二乙基-5-甲基-苯2.23%、2，4-二氨基甲苯2.08%、萘2.04%；由表2可以看出茶树菇中挥发性成分相对含量高的有2，6-二叔丁基对甲酚25.94%、2-戊基-呋喃13.87%、苯乙醛13.41%、苯乙醇10.31%、2-甲基-庚烷6.88%、吲哚6.09%、（E，E）-2，4-癸二烯醛3.92%、1，2-苯二甲酸二丙酯1.95%、2-甲基-苯酚1.86%。综合表1、表2得出金针菇和茶树菇共有成分有6种，分别为2-戊基呋喃、苯乙醛、2-甲基苯酚、萘、吲哚、2，6-二叔丁基对甲酚；共有成分占金针菇挥发性物质的64.02%，茶树菇挥发性物质的62.81%，由此可见金针菇、茶树菇挥主要挥发性物质的成分是相同的。2-戊基吠喃具有甘草味或果香味［7］，苯乙醛具有浓郁的玉簪花香气，萘具有溫和芳香气味，吲哚在低的浓度下，具有类似于花的香味，是许多花香的组成部分。这些挥发性物质是形成金针菇和茶树菇风味的重要组成成分。
金针菇和茶树菇在检测到的挥发性成分数量上相当，金针菇中含有2种酚类占总成分43.14%、6种醛类占总成分26.24%、3种酮类占总成分3.37%，4种芳香族占总成分6.68%、1种酯类占总成分1.54%、1种烃类1.62%及15种杂环化合物；茶树菇中主要含有3种酚类占总成分28.30%、6种醛类占总成分22.01%、5种酮类占总成分4.10%、3种醇类占总成分11.16%、6种烃类占总成分8.31%、3种酯类占总成分4.51%、1种醚类占总成分0.57%、2种芳香族化合物2.06%以及2种杂环化合物。
挥发性成分中较多化合物主要来自于脂类物质的氧化［8］，这些由脂类物质氧化产生的挥发性成分有直链的醛、烷烯烃、酮，如表2中（E，E）-2，4-癸二烯醛；另外有些挥发性成分来自于蛋白质、氨基酸的降解［9］，氨基酸Strecker降解反应中，芳香族氨基酸降解会产生芳香族醛或醇，如表1和表2中苯乙醛；简单的酚类物质主要经过酚羧酸脱酸作用和木质素的热降解途径生成；酯类物质一般是发酵和脂质代谢生成的羧酸和醇的酯化作用的产物［10］。
2.3讨论
食用菌的感官品质取决于其气味、口感、质地和颜色，其中气味起着至关重要的作用。目前许多学者对食用菌挥发性成分进行了研究，在不同的种类中鉴定出将近150种挥发性成分，它们由不同的化合物种类组成［11］。本实验结果表明酚类、醛类化合物是金针菇和茶树菇挥发性成分中重要组成；醇类、酯类、酮类、烃类及杂环化合物等对金针菇和茶树菇气味的形成也发挥着重要作用。酚类化合物都具有特殊的芳香气味；醛类通常有一种很强的与其它物质相重叠的风味效应［10］；酮类伴有果香风味；以及酯、烃类能赋予一种甜的果香［12］；醇类通常具有植物香的气味［7］；杂环化合物是苯的衍生物，具有不同程度的芳香性；醚具有特殊气味。
Shu-Yao Tsai等［13］对3种食用菌挥发性成分研究得出含有6种8碳化合物以及2种芳香族化合物；汪金玉等采用水蒸汽蒸馏法提取金针菇中挥发性成分，应用GC-MS法检测到30种组分，但只鉴定出6种成分；陈智毅［14］等采用顶空固相微萃取气质联用分析白金针菇中的挥发性成分得出了12种挥发性成分；与本实验金针菇挥发性成分的种类和数量有较大差异。这可能是由于食用菌中的挥发性成分含量较低、不稳定、组成复杂，同时也受实验条件和方法等多种因素的影响。茶树菇具有独特香气，然而尚未见有关其芳香成分研究的报道。本实验对金针菇和茶树菇香气成分进行了研究，为更好的开发利用我国食用菌资源及其在食品深加工和调味品中的应用提供理论依据。
3结论
采用同时蒸馏萃取方法对金针菇和茶树菇二种食用菌中挥发性组分进行了分析，结果表明从金针菇和茶树菇中分别鉴定出32和31种挥发性成分，这些挥发性成分主要来自脂类物质的氧化作用。2种食用菌中含有6种相同成分且相对含量达到总成分一半以上，表明这2种食用菌在气味上具有相似性；同时，金针菇较茶树菇挥发性成分中含有较多杂环化合物，表明这2种食用菌挥发性成分也存在一定的差异。
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Analysis of Volatile Components of Flammulina velutiper
and Agrocybe chaxinggu
Zhang Ying 1，Yu Shi-jun 1，Zhang Peng-fei 2，Zhang Long-wa 1，Fan Mei-zhen 1
1（Anhui Provincial Key Laboratory of Microbial Control ，Anhui Agricultural University ，Hefei 230036，China ）
2（Anhui Xinnong Co．Ltd．，Huainan 232082，China ）
ABSTRACT The volatile components in fruiting bodies of Flammulina velutiper and Agrocybe chaxingu were extrac-
ted with simultaneous distillation and extraction （SDE ）and analyzed by gas chromatography-mass spectrometer （GC-MS ）．There were 32and 31volatile components identified in Flammulina velutiper and Agrocybe chaxinggu ，respec-tively．Phenols and aldehydes were the dominant volatiles．The main component of Flammulina velutiper were identi-fied as butylated hydroxytoluene ，benzeneacetaldehyde ，5-methyl-2-furancarboxaldehyde ，2-methyl-phenol ，2，5-di-ethyl-pyrazine and indole．Among 31components in Agrocybe chashugu ，butylated hydroxytoluene ，2-pentyl-furan ，benzeneacetaldehyde ，phenylethyl alcohol ，2-methyl-heptane and indole were the main components．The study pro-vided experimental foundation for comprehensive utilization of mushroom．Key words
Flammulina velutiper ，Agrocybe chaxinggu ，volatile components ，GC-
MS