Effect of drying process on volatile compounds of Lentinula edodes

doi:10.16178/j.issn.0528-9017.20240210

Abstract

Abstract:

Volatile compounds play an important role in the aroma of Lentinula edodes. In this study, headspace solid-phase microextraction (HS-SPME) combined with gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) was utilized to investigate the volatile compounds in Lentinula edodes subjected to different drying methods: freeze drying (FD), low temperature drying (LD), high temperature drying (HD), and infrared drying (ID). A total of 48 volatile compounds were identified across the four processes. Comparative analysis of these compounds revealed higher levels of total volatile compounds, aldehydes, and sulfur compounds in the HD and ID processes compared with the LD and FD processes. Specifically, the contents of dimethyl trisulfide, 1,2,4-trithiopentane, and lenthionine were found to be significantly elevated in the HD and ID processes. These findings suggest that Lentinula edodes processed using HD and ID methods exhibit better quality in terms of aroma compounds. This study can provide a theoretical basis for the research of Lentinula edodes processing technology.

Key words: Lentinula edodes, volatile compounds, drying process

CLC Number:

TS205

WU Jiali, LIU Shu, WANG Zhe, WU Shulian, PENG Guoping. Effect of drying process on volatile compounds of Lentinula edodes[J]. Journal of Zhejiang Agricultural Sciences, 2024, 65(8): 1915-1919.

Figures/Tables 4

References 12

[1]	胡如响, 卢星宇, 王鹏, 等. 香菇不同干燥技术的研究进展[J]. 食品科技, 2021, 46(12): 63-68.
[2]	王宏雨, 张迪, 肖冬来, 等. 3种鲜销香菇子实体蛋白质营养价值评价[J]. 中国食用菌, 2019, 38(1): 35-37.
[3]	崔国梅, 许方方, 李顺峰, 等. 香菇精深加工及生物活性研究进展[J]. 中国农学通报, 2021, 37(7): 132-137.
[4]	王思录. 香菇热风干燥过程中香气成分的变化及其变化机制研究[D]. 大连: 大连工业大学, 2021.
[5]	龙汉武, 潘高潮, 乔东生, 等. 贵州省一种野生马桑香菇香气成分分析[J]. 中国食用菌, 2019, 38(1): 107-108.
[6]	PENG Q, LI S S, ZHENG H J, et al. Characterization of different grades of Jiuqu Hongmei tea based on flavor profiles using HS-SPME-GC-MS combined with E-nose and E-tongue[J]. Food Research International, 2023, 172: 113198.
[7]	SU D, HE J J, ZHOU Y Z, et al. Aroma effects of key volatile compounds in Keemun black tea at different grades: HS-SPME-GC-MS, sensory evaluation, and chemometrics[J]. Food Chemistry, 2022(Pt B), 373: 131587.
[8]	黄玉清, 陈艺欣, 田厚军. 植物香气成分提取方法的研究进展[J]. 江苏农业科学, 2012, 40(7): 245-247.
[9]	张会, 郭磊, 王军民, 等. GC-MS用于花果香气成分研究进展[J]. 食品研究与开发, 2020, 41(5): 213-219.
[10]	DENG G M, LI J Q, LIU H G, et al. Volatile compounds and aroma characteristics of mushrooms: a review[J]. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 2023: 1-18.
[11]	SUN L B, ZHANG Z Y, XIN G, et al. Advances in umami taste and aroma of edible mushrooms[J]. Trends in Food Science & Technology, 2020, 96: 176-187.
[12]	邵澜媛, 周建伟, 刘东红. 食品中美拉德反应机理及动力学模型的研究进展[J]. 中国食品学报, 2012, 12(12): 103-112.

工艺	具体参数
冷冻干燥(FD)	称取鲜香菇200 g,-80 ℃超低温冰箱中预冻2 h,于冷冻干燥中-60 ℃真空环境下干燥24 h(含水量低于2%)
低温恒温干燥(LD)	称取鲜香菇200 g,于电热鼓风干燥箱中45 ℃下干燥至含水量低于13%
高温恒温干燥(HD)	称取鲜香菇200 g,于电热鼓风干燥箱中100 ℃下干燥至含水量低于13%
红外干燥(ID)	称取鲜香菇200 g,放入红外干燥箱中干燥至含水量低于13%

工艺	具体参数
冷冻干燥(FD)	称取鲜香菇200 g,-80 ℃超低温冰箱中预冻2 h,于冷冻干燥中-60 ℃真空环境下干燥24 h(含水量低于2%)
低温恒温干燥(LD)	称取鲜香菇200 g,于电热鼓风干燥箱中45 ℃下干燥至含水量低于13%
高温恒温干燥(HD)	称取鲜香菇200 g,于电热鼓风干燥箱中100 ℃下干燥至含水量低于13%
红外干燥(ID)	称取鲜香菇200 g,放入红外干燥箱中干燥至含水量低于13%

RT	CAS	分子式	化合物	相对百分含量/%
RT	CAS	分子式	化合物	FD	LD	HD	ID
2.967	123-51-3	C₅H₁₂O	醇类 3-甲基丁醇	0.93±1.32	2.75±0.76	-	-
5.544	107-54-0	C₈H₁₄O	3,5-二甲基-1-己炔-3-醇	0.14±0.20	-	0.05±0.08	0.25±0.18
2.079	590-86-3	C₅H₁₀O	醛类 3-甲基丁醛	2.18±1.55	1.83±0.66	6.31±0.60	2.41±1.70
4.091	66-25-1	C₆H₁₂O	己醛	1.25±0.89	0.28±0.40	-	-
9.868	645-62-5	C₈H₁₄O	2-乙基-2-己烯醛	0.73±0.54	-	-	-
12.849	35158-25-9	C₁₀H₁₈O	可可醛	-	-	1.07±0.06	0.83±0.18
9.67	123-66-0	C₈H₁₆O₂	酯类己酸乙酯	0.58±0.42	-	5.41±1.64	7.9±1.35
11.644	33467-74-2	C₉H₁₆O₂	丙酸叶醇酯	0.33±0.19	0.22±0.10	-	-
23.597	6846-50-0	C₁₆H₃₀O₄	2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二异丁酸酯	1.89±0.60	1.75±0.30	1.99±0.40	1.49±0.14
12.179	768-95-6	C₁₀H₁₆O	萜类 1-金刚烷醇	0.77±0.55	-	-	-
17.203	768-94-5	C₁₀H₁₇N	金刚烷胺	0.40±0.29	-	-	-
20.578	515-13-9	C₁₅H₂₄	β-榄香烯	1.10±0.24	0.80±0.06	0.64±0.18	0.79±0.14
20.835	475-20-7	C₁₅H₂₄	长叶烯	0.57±0.11	0.37±0.01	0.30±0.06	0.43±0.09
21.058	87-44-5	C₁₅H₂₄	石竹烯	1.46±0.09	1.11±0.03	0.82±0.13	1.04±0.11
21.281	3242-08-8	C₁₅H₂₄	γ-榄香烯	5.41±1.31	6.53±0.22	5.52±0.39	5.81±0.35
21.617	6753-98-6	C₁₅H₂₄	α-石竹烯	0.84±0.06	0.69±0.02	0.54±0.06	0.72±0.08
22.002	1461-03-6	C₁₅H₂₄	β-雪松烯	0.42±0.11	0.30±0.02	0.21±0.04	0.17±0.12
22.127	17066-67-0	C₁₅H₂₄	β-芹子烯	5.80±0.23	4.78±0.11	3.69±0.63	5.13±0.64
22.642	546-28-1	C₁₅H₂₄	β-柏木烯	2.01±0.27	1.51±0.10	1.46±0.12	1.82±0.44
22.83	6813-21-4	C₁₅H₂₄	芹子-3,7(11)-二烯	7.31±1.26	8.32±0.16	6.90±0.47	7.77±0.25
22.923	489-29-2	C₁₅H₂₄	β-马榄烯	-	0.25±0.35	0.44±0.31	0.49±0.34
23.135	15423-57-1	C₁₅H₂₄	大根香叶烯B	1.63±0.21	1.77±0.09	1.60±0.17	1.66±0.03
23.243	489-39-4	C₁₅H₂₄	脱氢香橙烯	1.25±1.07	2.59±0.19	2.14±0.51	1.85±1.31
24.457	17910-09-7	C₁₅H₂₀O	莪术烯	22.00±8.93	38.54±1.83	35.44±8.28	30.56±4.62
25.362	6754-66-1	C₁₅H₂₂O	桔利酮	0.49±0.07	0.76±0.24	1.37±0.07	1.38±0.61
12.63	1120-21-4	C₁₁H₂₄	烃类十一烷	0.53±0.15	0.54±0.10	0.43±0.24	0.69±0.16
15.816	112-40-3	C₁₂H₂₆	十二烷	5.73±1.69	4.26±0.49	2.44±1.44	3.39±0.78
18.732	629-50-5	C₁₃H₂₈	十三烷	11.29±3.12	7.03±0.55	4.85±2.14	6.47±1.37
21.769	629-59-4	C₁₄H₃₀	十四烷	4.03±0.89	2.74±0.14	2.06±0.69	2.93±0.51
18.561	2437-56-1	C₁₃H₂₆	1-十三烯	1.54±0.70	0.33±0.03	0.36±0.18	0.28±0.10
18.252	61141-72-8	C₁₄H₃₀	4,6-二甲基十二烷	0.23±0.04	0.04±0.06	0.10±0.07	0.16±0.12
19.492	31295-56-4	C₁₅H₃₂	2,6,11-三甲基十二烷	0.62±0.14	0.41±0.02	0.27±0.10	0.39±0.09
19.564	107770-99-0	C₁₄H₃₀	3,5-二甲基十二烷	0.86±0.20	0.47±0.03	0.32±0.14	0.46±0.12
19.714	25117-32-2	C₁₅H₃₂	5-甲基十三烷	0.43±0.10	0.25±0.02	0.21±0.06	0.25±0.05
20.055	25117-24-2	C₁₅H₃₂	4-甲基十三烷	0.77±0.20	0.50±0.04	0.31±0.10	0.40±0.09
20.155	1560-95-8	C₁₅H₃₂	2-甲基十三烷	1.82±0.51	1.08±0.08	0.74±0.35	1.06±0.25
20.442	19780-34-8	C₁₄H₂₈	2-乙基十二烯	1.01±0.58	0.39±0.03	0.43±0.12	0.78±0.42
24.291	1795-21-7	C₁₅H₃₀	1-环戊基癸烷	0.48±0.47	0.56±0.06	0.22±0.16	0.56±0.27
1.572	75-15-0	CS₂	含硫化合物二硫化碳	0.28±0.40	1.13±0.29	2.31±0.30	2.28±0.10
8.643	3658-80-8	C₂H₆S₃	二甲基三硫	0.33±0.47	-	0.24±0.18	0.44±0.31
12.408	289-16-7	C₂H₄S₃	1,2,4-三硫杂戊烷	1.31±0.19	1.24±0.16	4.15±0.32	3.38±0.20
24.172	292-46-6	C₂H₄S₅	香菇素	-	0.66±0.07	1.32±0.16	-
12.064	13067-27-1	C₈H₁₂N₂	含氮化合物 2,6-二乙基吡嗪	-	0.14±0.20	0.56±0.10	0.95±0.16
19.168	18433-98-2	C₁₁H₁₈N₂	3-异戊基-2,5-二甲基吡嗪	-	-	0.31±0.11	0.20±0.04
9.347	3777-69-3	C₉H₁₄O	其他类 2-戊基呋喃	4.19±2.03	1.33±0.42	0.56±0.11	0.68±0.10
10.749	3393-45-1	C₅H₆O₂	5,6-二氢-2H-吡喃-2酮	0.82±0.27	-	0.40±0.05	0.67±0.12
22.504	96-76-4	C₁₄H₂₂O	2,4-二叔丁基酚	2.76±1.53	1.26±0.29	1.06±0.52	0.69±0.21
23.715	732-26-3	C₁₈H₃₀O	2,4,6-三叔丁基苯酚	1.48±0.66	0.49±0.18	0.47±0.25	0.43±0.18

RT	CAS	分子式	化合物	相对百分含量/%
RT	CAS	分子式	化合物	FD	LD	HD	ID
2.967	123-51-3	C₅H₁₂O	醇类 3-甲基丁醇	0.93±1.32	2.75±0.76	-	-
5.544	107-54-0	C₈H₁₄O	3,5-二甲基-1-己炔-3-醇	0.14±0.20	-	0.05±0.08	0.25±0.18
2.079	590-86-3	C₅H₁₀O	醛类 3-甲基丁醛	2.18±1.55	1.83±0.66	6.31±0.60	2.41±1.70
4.091	66-25-1	C₆H₁₂O	己醛	1.25±0.89	0.28±0.40	-	-
9.868	645-62-5	C₈H₁₄O	2-乙基-2-己烯醛	0.73±0.54	-	-	-
12.849	35158-25-9	C₁₀H₁₈O	可可醛	-	-	1.07±0.06	0.83±0.18
9.67	123-66-0	C₈H₁₆O₂	酯类己酸乙酯	0.58±0.42	-	5.41±1.64	7.9±1.35
11.644	33467-74-2	C₉H₁₆O₂	丙酸叶醇酯	0.33±0.19	0.22±0.10	-	-
23.597	6846-50-0	C₁₆H₃₀O₄	2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二异丁酸酯	1.89±0.60	1.75±0.30	1.99±0.40	1.49±0.14
12.179	768-95-6	C₁₀H₁₆O	萜类 1-金刚烷醇	0.77±0.55	-	-	-
17.203	768-94-5	C₁₀H₁₇N	金刚烷胺	0.40±0.29	-	-	-
20.578	515-13-9	C₁₅H₂₄	β-榄香烯	1.10±0.24	0.80±0.06	0.64±0.18	0.79±0.14
20.835	475-20-7	C₁₅H₂₄	长叶烯	0.57±0.11	0.37±0.01	0.30±0.06	0.43±0.09
21.058	87-44-5	C₁₅H₂₄	石竹烯	1.46±0.09	1.11±0.03	0.82±0.13	1.04±0.11
21.281	3242-08-8	C₁₅H₂₄	γ-榄香烯	5.41±1.31	6.53±0.22	5.52±0.39	5.81±0.35
21.617	6753-98-6	C₁₅H₂₄	α-石竹烯	0.84±0.06	0.69±0.02	0.54±0.06	0.72±0.08
22.002	1461-03-6	C₁₅H₂₄	β-雪松烯	0.42±0.11	0.30±0.02	0.21±0.04	0.17±0.12
22.127	17066-67-0	C₁₅H₂₄	β-芹子烯	5.80±0.23	4.78±0.11	3.69±0.63	5.13±0.64
22.642	546-28-1	C₁₅H₂₄	β-柏木烯	2.01±0.27	1.51±0.10	1.46±0.12	1.82±0.44
22.83	6813-21-4	C₁₅H₂₄	芹子-3,7(11)-二烯	7.31±1.26	8.32±0.16	6.90±0.47	7.77±0.25
22.923	489-29-2	C₁₅H₂₄	β-马榄烯	-	0.25±0.35	0.44±0.31	0.49±0.34
23.135	15423-57-1	C₁₅H₂₄	大根香叶烯B	1.63±0.21	1.77±0.09	1.60±0.17	1.66±0.03
23.243	489-39-4	C₁₅H₂₄	脱氢香橙烯	1.25±1.07	2.59±0.19	2.14±0.51	1.85±1.31
24.457	17910-09-7	C₁₅H₂₀O	莪术烯	22.00±8.93	38.54±1.83	35.44±8.28	30.56±4.62
25.362	6754-66-1	C₁₅H₂₂O	桔利酮	0.49±0.07	0.76±0.24	1.37±0.07	1.38±0.61
12.63	1120-21-4	C₁₁H₂₄	烃类十一烷	0.53±0.15	0.54±0.10	0.43±0.24	0.69±0.16
15.816	112-40-3	C₁₂H₂₆	十二烷	5.73±1.69	4.26±0.49	2.44±1.44	3.39±0.78
18.732	629-50-5	C₁₃H₂₈	十三烷	11.29±3.12	7.03±0.55	4.85±2.14	6.47±1.37
21.769	629-59-4	C₁₄H₃₀	十四烷	4.03±0.89	2.74±0.14	2.06±0.69	2.93±0.51
18.561	2437-56-1	C₁₃H₂₆	1-十三烯	1.54±0.70	0.33±0.03	0.36±0.18	0.28±0.10
18.252	61141-72-8	C₁₄H₃₀	4,6-二甲基十二烷	0.23±0.04	0.04±0.06	0.10±0.07	0.16±0.12
19.492	31295-56-4	C₁₅H₃₂	2,6,11-三甲基十二烷	0.62±0.14	0.41±0.02	0.27±0.10	0.39±0.09
19.564	107770-99-0	C₁₄H₃₀	3,5-二甲基十二烷	0.86±0.20	0.47±0.03	0.32±0.14	0.46±0.12
19.714	25117-32-2	C₁₅H₃₂	5-甲基十三烷	0.43±0.10	0.25±0.02	0.21±0.06	0.25±0.05
20.055	25117-24-2	C₁₅H₃₂	4-甲基十三烷	0.77±0.20	0.50±0.04	0.31±0.10	0.40±0.09
20.155	1560-95-8	C₁₅H₃₂	2-甲基十三烷	1.82±0.51	1.08±0.08	0.74±0.35	1.06±0.25
20.442	19780-34-8	C₁₄H₂₈	2-乙基十二烯	1.01±0.58	0.39±0.03	0.43±0.12	0.78±0.42
24.291	1795-21-7	C₁₅H₃₀	1-环戊基癸烷	0.48±0.47	0.56±0.06	0.22±0.16	0.56±0.27
1.572	75-15-0	CS₂	含硫化合物二硫化碳	0.28±0.40	1.13±0.29	2.31±0.30	2.28±0.10
8.643	3658-80-8	C₂H₆S₃	二甲基三硫	0.33±0.47	-	0.24±0.18	0.44±0.31
12.408	289-16-7	C₂H₄S₃	1,2,4-三硫杂戊烷	1.31±0.19	1.24±0.16	4.15±0.32	3.38±0.20
24.172	292-46-6	C₂H₄S₅	香菇素	-	0.66±0.07	1.32±0.16	-
12.064	13067-27-1	C₈H₁₂N₂	含氮化合物 2,6-二乙基吡嗪	-	0.14±0.20	0.56±0.10	0.95±0.16
19.168	18433-98-2	C₁₁H₁₈N₂	3-异戊基-2,5-二甲基吡嗪	-	-	0.31±0.11	0.20±0.04
9.347	3777-69-3	C₉H₁₄O	其他类 2-戊基呋喃	4.19±2.03	1.33±0.42	0.56±0.11	0.68±0.10
10.749	3393-45-1	C₅H₆O₂	5,6-二氢-2H-吡喃-2酮	0.82±0.27	-	0.40±0.05	0.67±0.12
22.504	96-76-4	C₁₄H₂₂O	2,4-二叔丁基酚	2.76±1.53	1.26±0.29	1.06±0.52	0.69±0.21
23.715	732-26-3	C₁₈H₃₀O	2,4,6-三叔丁基苯酚	1.48±0.66	0.49±0.18	0.47±0.25	0.43±0.18