《食品科学》：酵母功能湖北省重点实验室刘政芳高级工程师等：不同干燥方式对秀珍菇提取物品质特性和风味的影响

秀珍菇（Pleurotus geesteranus），又名袖珍菇，为侧耳科大型真菌，得益于工厂化栽培技术的改进，现已在我国重庆、云南、福建、山东和河南等地区大面积种植。秀珍菇蛋白质量分数高达40%左右，长期食用可以起到降血压、血脂、增强人体免疫力等作用。有研究利用生物技术将秀珍菇菌丝体制备成相应功能食品的配料，从而增加了其应用场景。但目前来看，秀珍菇的子实体除可食用部分外，其菇柄、碎菇等副产物的蛋白含量与可食用部分非常接近，却被大量废弃，从而使秀珍菇的整体利用率较低。因此，将秀珍菇及其副产物作为新型食品配料进行开发和利用，对其产业发展具有极其重要的意义。

干燥是一种常见的加工方式，可以降低水分活度，延长原料的保存时间、保留其风味，使其不易腐败变质。目前，已报道的干燥方式主要有自然干燥（ND）、喷雾干燥（SD）、真空冷冻干燥（VFD）、微波真空干燥（MVD）及联合干燥等，但不同的干燥方式对原料的品质和风味影响有很大差异。盛梦龙等研究了热风干燥、VFD、MVD对香菇粉的物化性质、抗氧化性能和风味的影响，结果表明，VFD的香菇粉在吸水性指数、膨胀度和色泽等物化性质上均优于其他干燥方式。骆勇优化了秀珍菇热风干燥和MVD的工艺参数，同时开发了低血糖生成指数功能食品，拓展了应用场景。倪旭东采用4 种不同干燥方式进行干制，结果发现红外干燥下的多糖含量高出热风干燥57.19%，1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基清除能力、2,2’-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)（ABTS）阳离子自由基清除能力与铁离子还原/抗氧化能力（FRAP）等指标均为最佳。张恩泽利用秀珍菇提取蛋白酶解液并利用微胶囊、热风干燥等技术制成颗粒调味料，从而提高了原料利用率和产品附加值。

鉴于秀珍菇提取物的品质特性和风味研究缺乏系统性数据，酵母功能湖北省重点实验室的刘新、刘政芳*和西南大学食品科学学院的付余等人采用氨基酸全分析、电子舌、气相色谱-质谱（GC-MS）和液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）等多维度风味分析技术，系统探究3 种不同干燥方式（SD、VFD和MVD）对其品质和风味特征的影响。旨在对不同干燥方式制备秀珍菇提取物的品质特性和风味进行全面对比分析，以期为秀珍菇提取物的应用提供理论参考和技术支撑。

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不同干燥方式对理化成分的影响

由图1可知，3 种干燥方式的样品水分含量都在10 g/100 g以下，由大到小依次为SD＞VFD＞MVD，且呈显著差异（P＜0.05）。其中SD方法的样品水分含量为9.03 g/100 g，MVD方法的样品水分含量为0.76 g/100 g，可能因为MVD和VFD都有真空条件，其水分发生了剧烈汽化，有利于水分从颗粒内部向外扩散，同时MVD方法的干燥温度相对较高；而SD方法仅是高温条件下的形态变化，反应条件相对较为温和。

3 种样品的蛋白质含量相对接近，平均含量为33.13 g/100 g。而MVD方法的样品粗多糖含量最高，为11.80 g/100 g，可能是因为MVD制备的秀珍菇提取物在真空条件下，提取物水解的糖类、蛋白质和灰分等物质发生聚集，形成了粗多糖的累积。

所有样品的pH值在9.0以上。VFD干燥方式的样品pH值最高，为9.95，其次是SD和MVD。SD和MVD的物料pH值较低的可能原因是在高温条件下，部分糖类与氨基酸物质发生了美拉德反应生成了某些酸性中间产物，如糠醛、羟甲基糠醛和还原酮等，从而降低了pH值。

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不同干燥方式对色泽的影响

色泽是影响产品可接受性的重要品质属性。由表1中的样品图及图2可知，3 种不同干燥方法的样品L值、a值、b值均有显著差异（P＜0.05），其中L值和b值大小顺序均是SD＞VFD＞MVD，而a值是SD＞MVD＞VFD，SD处理后的样品L值（58.68）、a值（10.91）、b值（24.64）显著高于其他干燥方式（P＜0.05）。SD处理的物料a值、b值虽较高，但雾化处理的方式促使物料内部形成更细微、孔隙率更高的多孔结构，增强了光线的散射能力，使得干燥后的粉体呈现出更明亮的黄色；而VFD样品颜色偏黄，MVD样品颜色偏红。这可能是因为MVD的样品干燥和取样时过多暴露在空气中，内外部环境温差过大，产生了褐变，从而使颜色偏红；VFD由于长时间的低温真空加工特性，使样品处于“浓缩但未完全干燥”的中间状态，并且其中的还原糖与游离氨基酸在适宜的水分活度和温度条件下发生非酶褐变，生成类黑精等黄色物质，导致产品变黄。

对于参考标准ΔE值，SD样品的ΔE值为48.65，相对VFD和MVD减少了约16.67%，这也说明了SD处理的物料因为经历了高温，水分发生了瞬时迁移，从而缩短了使物料颜色变深的反应时间，保持了物料的亮白度。

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不同干燥方式对氨基酸组成及含量的影响

秀珍菇及其副产物不仅蛋白质含量丰富，而且氨基酸的组成也很全面。3 种不同干燥方式样品均检测出17 种游离氨基酸，其中包括7 种必需氨基酸，分别为苏氨酸（Thr）、缬氨酸（Val）、蛋氨酸（Met）、异亮氨酸（Ile）、亮氨酸（Leu）、赖氨酸（Lys）、苯丙氨酸（Phe）。而氨基酸按照其呈味特点可分成鲜味氨基酸（天冬氨酸（Asp）、谷氨酸（Glu））、甜味氨基酸（丝氨酸（Ser）、甘氨酸（Gly）、苏氨酸（Thr）、丙氨酸（Ala）、脯氨酸（Pro））、苦味氨基酸（色氨酸（Trp）、组氨酸（His）、精氨酸（Arg）、蛋氨酸（Met）、苯丙氨酸（Phe）、亮氨酸（Leu）、异亮氨酸（Ile））和无味氨基酸（酪氨酸（Tyr）、赖氨酸（Lys）、半胱氨酸（Cys））。鲜味和甜味氨基酸是食用菌中普遍存在的味觉活性氨基酸，所产生的苦味可能被大量的可溶性糖、多元醇和其他甜味成分以及鲜味氨基酸所掩盖，可以增强食品的风味，缓和苦涩味。而不同干燥方式对秀珍菇提取物的氨基酸含量影响也有显著差异（P＜0.05），平均含量为13.53 mg/100 g。

由图3A可知，游离氨基酸总量排序为SD＞VFD＞MVD；由图3B可知，必需氨基酸排序为SD＞MVD＞VFD。SD样品的游离氨基酸总量最高，为16.78 mg/100 g，必需氨基酸总量占比为42%。呈味氨基酸中，含量最高的是谷氨酸，为2.04～2.23 mg/100 g。

有研究表明，Glu能在人体内与血氨合成促进肝脏新陈代谢的谷氨酰胺，与谷氨酸钠的作用一致，能够呈现鲜味。由图3B可知，3 种干燥方式的样品鲜味氨基酸占比均在30%以上，这说明干燥方法更利于蛋白质的分解和氨基酸的合成。

甜味氨基酸中，SD处理组占比最高，为43%，真空干燥方法中VFD和MVD处理的样品含量相对较低，可能是因为负压真空状态能缓解氨基酸的氧化分解。但Pro以及Thr、Ala等氨基酸在SD方法处理下含量大幅增加，使其物料呈甜味。这可能是在高温条件下，秀珍菇浓缩液中的单糖类物质如葡萄糖、果糖等发生了焦糖化反应，生成具有焦甜味的化合物，使甜味氨基酸含量进一步增加。

苦味氨基酸的含量按SD＞MVD＞VFD的顺序减少，其中SD组最高，为43%。这表明SD方法在增强甜味的同时，部分糖类分子会进一步裂解、聚合，形成分子质量更大、结构更复杂的类黑素或某些醛、酮类化合物，从而带来强烈的苦味。

总体而言，SD方法的高温环境有利于蛋白质的水解与氧化变性，释放出大量游离的必需氨基酸，能显著增加秀珍菇提取物中的游离氨基酸总量，尤其是甜味和苦味氨基酸，这会使其物料的风味更浓郁、更复杂。而VFD方法产生的苦味和必需氨基酸总量最低，这反而利于保持原料本身的风味。

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不同干燥方式对滋味的影响

电子舌可以对不同干燥方式的秀珍菇提取物样品进行味觉的数值化分析，结果如图4A所示。MVD样品在鲜味、苦味、苦味回味和丰富性上显著高于其他干燥方式，而VFD和SD样品的味觉轮廓具有一定的相似性，在咸味和涩味回味上较为突出。

主成分分析（PCA）是将多元数据降维到少数几个交互作用的PC表示的统计方法，可以直观地表示不同样品间的差异，样本距离越大，样本差异越明显。由图4B可知，PC1与PC2的贡献率分别为81.4%、8.4%，累计贡献率为89.8%（＞85%）。PC1和PC2包含的信息反映出不同干燥方式下的秀珍菇提取物具有各自的味觉特征。其中MVD样品分布在第1、4象限，VFD样品分布在第3象限，SD样品分布在第2、3象限，并且VFD和SD两者的样品分布很相近。MVD样品主要受苦味、鲜味、丰富性影响，而VFD和SD样品靠近咸味和酸味。

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不同干燥方式对肽分子质量分布的影响

由图5可知，3 种不同干燥方式对秀珍菇提取物的肽分子质量的组成比例有显著影响（P＜0.05）。VFD和MVD方法能更好地保留较大的肽分子（分子质量≥400 Da），SD方法会导致小分子肽段（分子质量≤180 Da）的比例急剧升高，说明在干燥过程中可能发生了更显著的肽链降解或者有小分子肽组分发生富集。

对于≥2 000、2 000～1 000、1 000～400 Da这3 个区间的肽组成含量均为MVD＞VFD＞SD，且影响显著（P＜0.05）。MVD方法保留的大分子肽段最多，这可能是由于微波加热快速、均匀，干燥时间短，减少了热敏性大分子肽在长时间受热下的降解风险；VFD方法是冷冻或低温条件下进行，大分子肽段未受到破坏；SD处理组最少，这是由于干燥过程中，样品以雾滴形式与高温、热风瞬时接触导致部分大分子肽链断裂降解。

对于400～180 Da的区间肽组成是VFD＞MVD＞SD。VFD处理后的样品中此组分比例最高，可能意味着VFD工艺下，大分子肽段有少量降解，但主要停留在这个区间，而没有进一步降解成更小的分子。MVD次之，SD最低，同样说明SD工艺下肽段降解得更彻底。

对于≤180 Da的小分子肽，SD处理后的样品中占比高达59.68%，远高于其他两种方法（42.73%～43.49%）。这是因为SD的高温发生了显著的肽链降解，产生了大量小肽和游离氨基酸。而VFD和MVD的方法在该组分上的比例非常接近，且明显低于SD（P＜0.05），说明这两种干燥方法能有效抑制肽的过度降解，更好地保持了肽的原始分子质量分布。

总之，肽分子质量分布的比例很好地说明了不同干燥方法的特点。MVD和VFD方法保留的肽段较为完整，生物活性较高但生产成本高，而SD方法成本较低，适合连续化生产，多以小分子肽为主。

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γ-谷氨酰肽的靶向鉴定

通过LC-MS/MS技术鉴定可以分析不同干燥方式中1 000 Da以下小分子肽的呈味结构。由表3可知，3 种干燥方式共鉴定出17 种γ-谷氨酰肽-游离氨基酸结构的小肽，这与有关报道中使用转肽反应制备出γ-谷氨酰肽，其中多为小肽的结果一致。同时，不同的干燥方式对其多肽丰度值的影响会有所区别。

由表3可知，VFD样品的肽总丰度最高，为8.74×108，SD样品最低；而MVD样品保留的肽种类更多，为16 种，VFD和SD样品均为13 种。

3 种干燥方式共有肽是10 种，分别是γ-ECG（γ-Glu-Cys-Gly）、γ-EEEF（γ-Glu-Glu-Glu-Phe）、γ-EEEK（γ-Glu-Glu-Glu-Lys）、γ-EEER（γ-Glu-Glu-Glu-Arg）、γ-EEEV（γ-Glu-Glu-Glu-Val）、γ-EEM（γ-Glu-Glu-Met）、γ-EG（γ-Glu-Gly）、γ-EH（γ-Glu-His）、γ-EL（γ-Glu-Leu）、γ-EVG（γ-Glu-Val-Gly）。这可能是由于天冬氨酸、半胱氨酸、甘氨酸、色氨酸、缬氨酸、脯氨酸、精氨酸、组氨酸等是γ-谷氨酰转移反应的优选受体底物。如Liu Jiaying等发现，酵母蛋白经转肽反应后能鉴定出富含芳香族氨基酸（苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸）、疏水性氨基酸（色氨酸、苯丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、丙氨酸、甲硫氨酸）及酸性氨基酸（天冬氨酸与谷氨酸）的特征肽段。

就单一的谷氨酰肽而言，VFD方式有利于合成γ-EH（γ-Glu-His）和γ-EL（γ-Glu-Leu），其丰度分别为6.14×108和1.45×108；MVD利于合成γ-EL（γ-Glu-Leu），其丰度为4.76×108；SD利于合成γ-EVG（γ-Glu-Val-Gly），即“浓厚味感”肽，其丰度为3.85×108。这可能是因为SD处理方式没有经过长时间冷冻或固相-液相分离的过程。而γ-Glu-Val-Gly的减盐增鲜作用被广泛添加到酱油、鸡精、调味酱、鱼露等应用场景中。

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不同干燥方式对挥发性特征风味的影响

如表4所示，不同干燥条件对秀珍菇内部的风味前体物质转化也有明显差异。GC-MS共鉴定出34 种挥发性成分，包括9 种醇类、2 种酚类、13 种吡嗪类、1 种醛类、1 种酸类、1 种酮类、1 种烷烃类、3 种酯类、3 种酰胺。VFD样品检测出挥发性风味物质种类最多，为18 种。

3 种不同干燥方式秀珍菇提取物中各类物质占比如图6A所示，吡嗪类化合物占比最高，分别为87.71%、96.68%和38.60%。此外，VFD样品的醇类占7.30%；MVD样品的酮类占0.79%；SD样品的酚类和醇类分别占比26.64%和15.22%。VFD样品含量最高的物质为2,5-二甲基吡嗪，为3.079 μg/kg，其次是2-乙基-5-甲基吡嗪（1.490 μg/kg）；MVD样品含量最高的物质为2,5-二甲基吡嗪，为22.93 μg/kg，其次是3-乙基-2,5-二甲基吡嗪（22.101 μg/kg）；SD样品中含量最高的物质为2-甲基苯酚（1.012 μg/kg），其次是2,5-二甲基吡嗪（0.791 μg/kg）。

3 种不同干燥方式的秀珍菇提取物中都存在的吡嗪类物质是甲基吡嗪、2,5-二甲基吡嗪、2,3-二甲基吡嗪、2,3,5-三甲基吡嗪和3-乙基-2,5-二甲基吡嗪。这些长支链吡嗪类物质是菇类降解代谢的产物，本身不具有肉香味特征，但能使原料自身具有烤香、坚果香、爆玉米花、咖啡等香味特征，整体香味更饱满。

醇类物质，特别是2,3-丁二醇、2-呋喃甲醇、3-(甲硫基)-1-丙醇和苯乙醇，是普遍存在于食用菌中的特征性风味物质，为“菇味”的主要来源。同时，这类化合物为整体风味增添了宜人的果香和花香调性，增强了风味的细腻感。结合图6B可以看出，VFD方式的秀珍菇提取物中醇类物质保留的数量较其他两种干燥方式高，而SD方式的含量较高但数量少。这说明这些醇类物质在高温条件下并不稳定，挥发性强；在低温、真空的条件可最大程度地减少醇类风味物质的降解。

醛类物质是食用菌的主要风味形成物质，贡献最大。在3 种不同干燥方式的秀珍菇提取物中，只有SD样品保留了0.102 μg/kg苯甲醛，可能是因为短时高温使醛类与氨基酸生成了新的醛类物质。

酮类物质由不饱和脂肪酸氧化或羰氨反应产生。由表4可知，VFD和MVD方式可以产生2-吡咯烷酮，且MVD方式的含量最高，该结果说明真空条件下，不饱和脂肪酸氧化速度慢或不发生，新的酮类物质生成较少。

酯类物质常具有果香，由醇和有机酸的非酶催化或微生物的酶促催化反应产生。相对其他干燥方式，VFD虽然产生了该类物质，但化合物无法描述，这可能是因为低温抑制了酶的活性，使得其化合物风味无法感知。

其他风味化合物，如2-吡咯烷酮、乙酰胺、N-乙基乙酰胺、N-异戊基乙酰胺，它们虽然含量较低，但对整体风味贡献较大。因为它们可能是脯氨酸或谷氨酰胺等氨基酸的热解或降解产物，是形成烤肉类风味的重要前体物质。

综上所述，不同干燥方式对秀珍菇提取物的气味特征影响显著，VFD挥发性风味物质种类最多，利于保留秀珍菇原有的蘑菇香味，如醇类和酮类化合物。MVD适合产生吡嗪类化合物，而SD更利于保留新鲜样品中的酯类化合物，同时有助于促进酸类、醛类、酚类和酰胺类化合物生成。因此在实际生产中可根据需求选择具体干燥方式获取特定的风味物质。

为进一步探究不同干燥方式对挥发性风味物质影响的内在联系，基于挥发性风味物质的含量绘制聚类热图。如图7所示，图中红色代表高含量，蓝色代表低含量，颜色越深代表含量越高。根据聚类分析结果可以将3 组样品分为两类，第1类由VFD和MVD方式样品组成，其具有多种较高含量的醇类、吡嗪类物质，如苯乙醇、2-乙基-5-甲基吡嗪、3,5-二乙基-2-甲基吡嗪、2,5-二甲基-3-(3-甲基丁基)吡嗪等；相较于第1类，第2类如N-异戊基乙酰胺、N-乙基乙酰胺、苯甲醛、乙酸等这些特有组分只在SD样品中检出。

综上所述，聚类分析方法验证了GC-MS的鉴定结果，同时也说明了干燥方式对秀珍菇提取物挥发性风味物质的内在影响机制。即SD方法因持续高温导致大量低沸点醇类、醛类物质挥发，并可能引发美拉德反应，生成更多吡嗪类等特征风味化合物；而VFD则能最大程度地保留鲜菇中的原始醇类及八碳化合物等清香物质，抑制热敏性物质的转化与损失。因此，干燥方式并非简单影响秀珍菇提取物风味物质的阈值，而是通过调控不同的热力学与生化反应路径，从根本上重新构建了其风味轮廓。

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结论

本实验分析和比较了3 种干燥方式（VFD、MVD和SD）的秀珍菇提取物中水分、蛋白质、色差、氨基酸、肽分子质量及挥发性风味物质的显著差异。SD处理后样品的水分、小于180 Da肽分子质量和游离氨基酸总含量均显著高于VFD和MVD样品（P＜0.05）。同时SD所得样品颜色变化最小，ΔE值为48.65，而VFD和MVD方式因为不同的加工特性使样品原有色泽变红或变黄。LC-MS/MS靶向鉴定出10 种共有的γ-谷氨酰肽，VFD样品的肽丰度最高，MVD样品的种类最多，SD样品合成的γ-Glu-Val-Gly即浓厚味肽最多。GC-MS共鉴定34 种挥发性风味物质，以吡嗪类和醇类物质为主，VFD方式样品检测出18 种，这也说明VFD是保留秀珍菇原始风味的最佳选择。综上，本研究从基本理化指标、呈味特征和挥发性物质的角度，分析了不同干燥方式对秀珍菇提取物的差异影响，为秀珍菇提取物的贮藏方式提供了多种选择。未来可进一步结合蛋白组学解析不同干燥后的风味形成机制，为秀珍菇及其副产物的高值化利用提供参考。

作者简介

通信作者：

刘政芳 高级工程师

安琪酵母股份有限公司蛋白质营养与调味技术中心副总经理。从事调味品行业30余年，主要研究方向为酵母抽提物和复合调味料加工技术。参与项目曾获湖北省科技进步二等奖一次、湖北省科技成果推广二等奖一次。在国内外专业期刊以第一作者或通信作者发表学术论文12 篇，已获国家发明专利57 件。

第一作者：

刘新 中级工程师

安琪酵母股份有限公司蛋白质营养与调味技术中心工程师，武汉轻工大学食品专业硕士。主要研究方向为蛋白功能食品开发及调味机理研究。现主持湖北省自然科学基金项目1 项，以第一作者发表学术论文5 篇，申请国家发明专利8 件。

引文格式：

刘新, 刘政芳, 付余, 等. 不同干燥方式对秀珍菇提取物品质特性和风味的影响[J]. 食品科学, 2026, 47(9): 270-280. DOI:10.7506/spkx1002-6630-20251020-116.

LIU Xin, LIU Zhengfang, FU Yu, et al. Effects of different drying methods on quality attributes and volatile flavor compounds of Pleurotus geesteranus extracts[J]. Food Science, 2026, 47(9): 270-280. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-20251020-116.

实习编辑：李帆；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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