香菇生長貯藏加工過程中內(nèi)源性甲醛代謝及調(diào)控的初步研究.pdf

1、近年來，香菇甲醛問題已經(jīng)引起了廣泛關(guān)注。香菇甲醛是自身酶促反應(yīng)的代謝產(chǎn)物，γ-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶(γ-glutamyltranspeptidase，GGT)和半胱氨酰亞砜裂解酶(S-alkyl-L-cysteinesulfoxidelyase，C-Slyase)是香菇內(nèi)源性甲醛生成的兩個關(guān)鍵酶。甲醛脫氫酶(FADH)是微生物中主要用于甲醛解毒的酶，依賴谷胱甘肽(GSH)進行甲醛的氧化代謝。本實驗首先研究了香菇生長發(fā)育及采后貯藏過程中內(nèi)源性甲醛

2、以及影響其代謝的關(guān)鍵酶、GSH等指標(biāo)的變化規(guī)律，在此基礎(chǔ)上，應(yīng)用微波(microwave)技術(shù)處理香菇從而達到控制干香菇中甲醛含量的目的。主要研究結(jié)果如下:
　　 香菇生長過程中，需要消耗大量糖分作為能量物質(zhì)，隨著香菇的成熟，還原糖含量逐漸降低。可溶性蛋白含量先升高后降低，說明香菇在其生長過程中代謝速率不是恒定不變的。菇柄中甲醛含量高于菇蓋。香菇甲醛從一成熟階段開始積累，七成熟階段基本達到穩(wěn)定，到九成熟階段含量略微降低。GGT、

3、C-Slyase酶活的變化趨勢與甲醛基本一致，菇柄中GGT和C-Slyase酶活高于茹蓋。說明香菇在生長過程中，甲醛的積累可能是由GGT和C-Slyase酶活的升高引起的。菇蓋中還原型谷胱甘肽(GSH)、氧化型谷胱甘肽(GSSG)、總谷胱甘肽(T-GSH)含量均高于菇柄，T-GSH含量在香菇整個生長發(fā)育期含量變化不大，GSH含量逐漸增加，GSSG含量逐漸降低。菇柄中FADH活性高于菇蓋，七成熟階段其活性達到最高值。說明香菇自身存在修復(fù)機

4、制，菇體內(nèi)甲醛含量的增加刺激了FADH酶活、GSH含量升高，用以清除菇體內(nèi)的甲醛。菇蓋、菇柄中氨基酸種類均為18種，谷氨酸含量最高，缺少必需氨基酸蛋氨酸和色氨酸，隨著香菇的成熟，大部分氨基酸含量先增加后減少，總氨基酸含量在七成熟階段達到最高值，說明七成熟階段的香菇最適合采摘。
　　 貯藏過程中，香菇中還原糖、可溶性蛋白的含量逐漸降低。說明貯藏過程中，香菇需要糖類物質(zhì)提供能量。隨著貯藏期的延長，代謝速率逐漸降低。甲醛是菇體自身的代

5、謝產(chǎn)物。采后不同貯藏期，鮮香菇中甲醛含量呈先增高后減小的趨勢。且菇蓋中甲醛含量低于菇柄。不同貯藏期的香菇烘干后，干香菇中甲醛含量逐漸降低。香菇GGT和C-Slyase酶活的變化趨勢與甲醛基本一致。這一結(jié)果也說明貯藏過程中甲醛含量的升高與GGT、C-Slyase酶活的升高有關(guān)。菇蓋中GSH、GSSG和T-GSH的含量高于菇柄。GSH含量逐漸降低，GSSG逐漸升高，T-GSH含量幾乎不變。FADH酶活先升高后降低，菇柄中FADH活性高于菇蓋

6、。說明貯藏過程中，甲醛含量的升高可能會刺激FADH酶活的升高。GSH由于參與甲醛氧化而大量消耗，并轉(zhuǎn)化成GSSG。菇蓋中各種氨基酸的含量均高于菇柄。由于氨基酸參與機體的代謝，大多數(shù)氨基酸的含量隨著貯藏期的延長而逐漸減少。谷氨酸、胱氨酸含量的變化趨勢與其他氨基酸不一樣，可能與GSH參與甲醛的代謝有關(guān)。
　　 微波處理使香菇中甲醛含量升高，還原糖含量不變，蛋白質(zhì)含量降低，GGT、C-Slyase酶活降低，GSH、GSSG和T-GSH

7、的含量逐漸降低，F(xiàn)ADH酶活先升高后降低。說明微波處理的非熱效應(yīng)影響了香菇細(xì)胞中酶的活性以及香菇的代謝。用電鏡觀察微波處理后的香菇細(xì)胞切片發(fā)現(xiàn)，香菇細(xì)胞的完整性保持良好，細(xì)胞的外層結(jié)構(gòu)以及通透性發(fā)生了變化。將不同時間微波處理后的香菇放入干燥箱中烘干，發(fā)現(xiàn)隨著微波時間的延長，干香菇中甲醛的含量逐漸降低。這是因為GGT、C-Slyase酶活降低導(dǎo)致香菇在烘干過程中甲醛生成量的降低，加之香菇細(xì)胞的通透性增強促使烘干過程中生成的甲醛大量揮發(fā)。因

8、此，烘干前，對香菇進行微波處理可以控制干制香菇中甲醛的含量。
　　 為探討香菇內(nèi)源性甲醛及其特征風(fēng)味物質(zhì)代謝之間的關(guān)系，測定了微波處理后干香菇中香菇特征風(fēng)味物質(zhì)的含量。隨著微波處理時間的增加，干香菇中1，2，4，5-四硫雜環(huán)己烷的含量逐漸降低，香菇精的含量呈先升高后降低的趨勢。由于這兩種風(fēng)味物質(zhì)主要是在香菇干燥過程中產(chǎn)生的，因此其含量的變化與微波處理后GGT、C-Slyase活性的變化有關(guān)。通過相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，微波處理不同時間后