不同采摘期的双孢蘑菇子实体蛋白质营养评价

朱燕华，王 倩，陈明杰，汪 虹，宋晓霞，黄建春（上海市农业科学院食用菌研究所，农业部南方食用菌资源利用重点实验室，国家食用菌工程技术研究中心，国家食用菌加工技术研发分中心，上海　201403）

不同采摘期的双孢蘑菇子实体蛋白质营养评价

朱燕华，王 倩，陈明杰，汪 虹，宋晓霞，黄建春*
（上海市农业科学院食用菌研究所，农业部南方食用菌资源利用重点实验室，国家食用菌工程技术研究中心，国家食用菌加工技术研发分中心，上海201403）

采用模糊识别法和氨基酸比值系数法，对不同采摘期双孢蘑菇A15和SB295子实体的蛋白质进行综合营养评价。结果表明：A15与SB295在采摘期Ⅴ和Ⅳ时的单菇最重，分别为24.27g与17.32g。各采摘期的A15与SB295子实体蛋白中的必需氨基酸与总氨基酸的质量比分别为38.58%—43.00%与43.20%—47.73%。随着采摘期的延迟，A15与SB295的单菇中必需氨基酸总量先增加再减少，在采摘期Ⅳ时达最大值，分别为244.07 mg与153.76 mg。不同采摘期的A15与SB295子实体蛋白与鸡蛋蛋白较为接近，贴近度均在0.80以上。各采摘期的A15与SB295子实体蛋白中的第一限制氨基酸为缬氨酸。A15与SB295子实体蛋白的氨基酸比值系数分均随采摘期的延迟而不断变小。从生物学产量考虑，A1与SB295应分别在采摘期Ⅴ与Ⅳ进行采收。而在采摘期Ⅰ和Ⅱ时，A15与SB295子实体中的氨基酸营养构成最为均衡。

双孢蘑菇；蛋白质；氨基酸；营养评价

双孢蘑菇［Agaricus bisporus（Lange）Sing.］富含蛋白质、多糖、维生素，不仅营养丰富、味道鲜美，而且低脂肪低热量，具有提高免疫力等医疗保健作用，是目前世界上栽培最广泛、消费量最大的食用菌［1-2］。采摘期是影响双孢蘑菇的营养品质及采后的生理特性的重要因素之一［3-4］。由于双孢蘑菇的耐贮性较差，易发生褐变、腐烂［5-6］，目前的相关研究主要集中在不同采摘期对双孢蘑菇的耐贮特性及采后生理的影响方面［7-9］。如不同采摘期的双孢蘑菇采后的褐变强度、呼吸强度、PPO活性、总多酚含量及丙二醛含量等均存在差异［3］。采摘期不但影响双孢蘑菇的采后生理特性，对双孢蘑菇子实体的品质也存在影响。同一双孢蘑菇品种在不同的生长阶段，一些营养成分（如Vc、可溶性蛋白质、还原性糖含量等）会发生变化［4］。双孢蘑菇子实体具有较高的营养价值，然而不同采摘期对双孢蘑菇子实体营养评价方面的影响研究尚未见报道。本研究以不同采摘期的白色和棕色双孢蘑菇子实体为研究材料，采用模糊识别法和氨基酸比值系数法对不同采摘期的A15与SB295子实体的营养价值进行综合评价，了解不同采摘期对A15与SB295子实体营养价值的影响，从生物学产量及营养学的角度分别确定最佳采收期，为双孢蘑菇的合理采收及品质调控提供一定的理论依据。

1　材料与方法

1.1试验材料

双孢蘑菇子实体采自上海市联中食用菌专业合作社，双孢蘑菇菌种为美国Sylvan公司的白色双孢蘑菇菌种A15与棕色双孢蘑菇sB295。试验样品为从菇蕾期到子实体开伞的7个不同生长阶段［10］，图1为双孢蘑菇的7个采样阶段（SB295）。

图1　双孢蘑菇子实体的不同采摘期Fig.1　A.bisporus fruit bodies atdifferent harvest times

1.2试验方法

1.2.1氨基酸含量的测定

参照GB/T5009.124—2003中的测定方法测定17种氨基酸含量，分析仪器为日立L-8900型氨基酸自动分析仪（HITACHI公司，日本）。

1.2.2粗蛋白含量的测定

参考GB/T5009.5—2003食品中蛋白质的测定方法进行。

1.2.3子实体硬度

采用GY-1型子实体硬度计测定。取刚采摘的双孢蘑菇子实体，在子实体菌盖的中部测定子实体硬度。各处理5个重复，每个重复10只双孢蘑菇子实体。

1.3评价方法

食物的营养价值主要取决于其中所含必需氨基酸（Essential amino acid，EAA）的种类、数量和组成比例［11］。本研究主要采用两种评价方法对不同采摘期的双孢蘑菇子实体营养价值进行评价。

1.3.1模糊识别法

以鸡蛋的8种必需氨基酸作为标准蛋白质（a）［5］，将各时期采摘的双孢蘑菇子实体必需氨基酸蛋白作为评价对象ui（i=1，2，…，7），根据兰氏距离法［12］，比较各时期采摘的双孢蘑菇子实体与标准蛋白质a的贴近度U（a，u）。贴近度反映了评价对象蛋白质与标准蛋白质的贴近程度，U值越接近1，表明蛋白质营养价值越高［11］，其计算公式为：

其中，ak（k=1，2，…，8）为鸡蛋标准蛋白质的8种氨基酸含量；uik为第 i个评价对象的第k种氨基酸含量。

1.3.2氨基酸比值系数法

该方法基于氨基酸平衡理论，利用世界卫生组织（WHO）和联合国粮农组织（FAO）的氨基酸模式［13］，评价蛋白质营养价值［14］。必需氨基酸比值（Ratio of amino acid，RAA）、氨基酸比值系数（Ratio coefficient of amino acid，RC）、氨基酸比值系数分（Score of RC，SRC）的计算公式分别为：

其中，式4中的CV是RC的变异系数。

RC反映了食物的蛋白质氨基酸与模式氨基酸组成含量的比值。如果双孢蘑菇中氨基酸组成与氨基酸模式一致，则RC应等于1，数值大于或小于1均表示偏离氨基酸模式。RC＞1表示该氨基酸相对过剩，RC＜1表示该氨基酸相对不足。RC最小的氨基酸为限制氨基酸。

根据氨基酸平衡理论，氨基酸不足或过剩都会限制蛋白质营养价值，样品中的氨基酸比例越接近模式氨基酸，则SRC值越高，营养价值也就越高［14］。如果双孢蘑菇子实体的蛋白质氨基酸组成与氨基酸模式一致，则CV=0，而SRC=100。样品中的蛋白质氨基酸组成比例与氨基酸模式差异越大，则SRC越小。

1.4数据分析

采用SPSS 17.0软件Duncan’s多重比较法进行数据统计分析。

2　结果与分析

2.1不同采摘期的双孢蘑菇子实体特性

在双孢蘑菇子实体特性中，不同采摘期的子实体除含水量无显著差异外，菌盖直径、子实体硬度及单菇鲜重都存在着不同程度的差异（表1）。

表1　不同采摘期的双孢蘑菇子实体特性Table 1　Characteristic of A.bisporus fruit bodies harvested atdifferent times

随采摘期的延迟，A15与SB295的菌盖直径逐渐增大，硬度与单菇鲜重均呈先增大后减少的变化趋势。A15与SB295的子实体硬度均在采摘期Ⅳ达到最大，分别为8.41 kg/cm2与7.06 kg/cm2，此后蘑菇子实体的硬度开始逐渐下降，当子实体开伞时，硬度显著下降，仅为5.55 kg/cm2与4.74 kg/cm2。A15与SB295的子实体单菇鲜重在第Ⅴ和Ⅳ这两个采摘期达到最大，分别为24.27g与17.32g，此后每延迟一个采摘时期，子实体单菇鲜重降低11.0%—15.6%，表明提前或推迟采摘期显著影响双孢蘑菇的单菇重量，从而影响双孢蘑菇的经济效益。

2.2不同采摘期的双孢蘑菇子实体氨基酸含量和组成

由表2可知，在相同采摘期，A15子实体中的蛋白质含量要高于SB295。A15与SB295子实体中蛋白质含量随着采摘期的延迟而逐渐下降，在采摘期Ⅰ的蛋白质含量最高，分别为55.69%与39.88%，开伞后的双孢蘑菇子实体中蛋白质含量最低，分别为31.00%与30.81%，比采摘期Ⅰ分别下降了44.33%与22.74%。

不同采摘期，A15与SB295的子实体中氨基酸含量最高的均为谷氨酸，其次为丙氨酸与天冬氨酸，这三种氨基酸占氨基酸总含量的30%以上，表明A15与SB295子实体中的优势氨基酸组成较为类似。谷氨酸与天冬氨酸是呈味氨基酸，是食物口感非常鲜美的来源。丙氨酸是一种非必需氨基酸，有助于维持健康的葡萄糖水平，对于糖尿病患者及肝脏疾病患者很有益。

A15与sB295子实体蛋白质中的氨基酸含量较高，不同采摘期分别为59.85%—68.31%与57.20%—65.18%。不同采摘期的A15与SB295子实体中E/N分别为0.63—0.75与0.76—0.91，E/T分别为38.58%—43.00% 与43.20%—47.73%（表2）。各采摘期的SB295子实体的E/N与E/T都高于A15，表明SB295子实体的氨基酸中必需氨基酸的比例相对较高。FAO/WHO标准规定的E/N与E/T指标分别为0.6%和40%，本研究中的A15与SB295子实体蛋白质均达到或接近FAO/WHO规定的指标，表明双孢蘑菇A15与SB295的子实体是一种优质的植物蛋白。

表2　不同采摘期的双孢蘑菇子实体氨基酸组成Table 2　Amino acid composition of A.bisporus fruit bodies harvested atdifferent times

2.3模糊识别法评价营养价值

按照模糊识别法的公式（1）计算各采摘期的A15与SB295子实体蛋白相当于鸡蛋蛋白（标准蛋白）的贴近度，结果见表3。不同采摘期A15与SB295子实体蛋白与鸡蛋蛋白的贴近度均在0.75以上，分别为0.8153—0.8310与0.8077—0.8560，不同采摘期的贴近度值相差不大，表明不同采摘期的A15与SB295子实体都具有较高的营养价值。

表3　不同采摘期的双孢蘑菇蛋白质相当于标准蛋白的贴近度Table 3　Closenessdegree relative to egg protein of A.bisporus harvested atdifferent times

2.4氨基酸比值系数法评价营养价值

根据氨基酸平衡理论，如果蛋白质中各种必需氨基酸的比例、组成接近或符合WHO/FAO氨基酸模式的要求，则这种蛋白质适宜人体生理需要，营养价值高［11］。不同采摘期的A15与SB295子实体蛋白的RC与SRC值见表4。

由表4可知，各采摘期的A15与SB295子实体蛋白中，蛋氨酸和胱氨酸、苯丙氨酸和酪氨酸的RC值均大于1，表明在这A15与SB295中这些氨基酸相对过剩。而子实体蛋白中的异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸和缬氨酸的RC值小于1，表明这些氨基酸相对缺乏。其中，A15与SB295子实体蛋白中的第一限制氨基酸均为缬氨酸。

A15与SB295子实体蛋白的SRC均随采摘期的延迟而不断减少，SRC最大值均出现在采摘期Ⅰ和Ⅱ，表明在双孢蘑菇子实体发育初期，子实体蛋白质中的必需氨基酸组成及比例更为均衡，而随着子实体的生长发育，子实体蛋白质中的必需氨基酸组成或比例发生变化，偏离WHO/FAO的模式氨基酸，因而营养价值也下降。

表4　不同采摘期的双孢蘑菇子实体蛋白的RC与SRC值Table 4　RC andsRC value of A.bisporus fruit bodies harvested atdifferent times

3　结论与讨论

采摘期直接影响双孢蘑菇生产的经济效益，本试验中根据双孢蘑菇子实体生长性状，分析基于生物学产量的最佳采收期。不同采摘期显著影响A15与SB295子实体的菌盖直径、子实体硬度及单菇鲜重，而对含水量无显著影响。A15与SB295在采摘期Ⅴ和Ⅳ时，单菇最重，子实体硬度也较高，因此对于双孢蘑菇生产者而言，应选取未开伞的直径约4cm左右的子实体进行采摘，此时可达最佳的经济效益，这与王赵改等［4］的研究结果类似。

双孢蘑菇子实体蛋白质含量较高，A15子实体的蛋白质含量在采摘期Ⅰ高达55.69%。此后随着采摘期的延长，A15与SB295子实体中的蛋白质含量均逐渐下降。不同采摘期对双孢蘑菇的E/T影响不大，但同一采摘期的SB295子实体中E/T高于A15，表明SB295子实体提供的植物蛋白更为优质。宋金俤等［15］研究表明，棕色双孢蘑菇ACCC50031的TAA与EAA含量均高于白色双孢蘑菇2796。但本研究结果表明，棕色双孢蘑菇SB295子实体中的TAA与EAA含量低于白色双孢蘑菇A15，说明双孢蘑菇子实体中的氨基酸含量可能与双孢蘑菇的品种有关。

模糊识别法与氨基酸比值系数法是两种综合评价蛋白质营养价值的方法，两种评价方法相结合使蛋白质的营养价值评价更为全面［11］。模糊识别法在评价时采用鸡蛋蛋白质作为标准蛋白，主要考察待评蛋白质中的EAA与标准蛋白的贴近程度，而氨基酸比值系数法采用WHO/FAO规定的必需氨基酸标准模式作为评价的依据，强调蛋白质的氨基酸平衡，认为氨基酸过剩与不足同样限制蛋白质的营养价值［14］。本研究中模糊识别法的分析结果表明，A15与SB295这A15与SB295与标准蛋白的贴近度都在0.8以上，二者之间差异不大，说明这A15与SB295都一样具有很高的营养价值，不同采摘期对A15与SB295子实体的营养价值影响不大。氨基酸比值系数法的结果表明，随着采摘期的延迟，A15与SB295子实体的SRC值呈逐渐减小的趋势，可能在后期双孢蘑菇子实体生长发育过程中，子实体蛋白质中的氨基酸组成与比例发生变化，必需氨基酸偏离氨基酸标准模式的离散度增大，因而影响了蛋白质的质量。根据氨基酸比值系数法的评价结果，在采摘期Ⅰ和Ⅱ时A15与SB295子实体中的必需氨基酸较其他采摘期更为均衡，因而更适合人体的生理需要。

双孢蘑菇营养价值丰富，是优质的植物蛋白资源，在全球具有非常广阔的市场。双孢蘑菇的生产者与消费者可根据不同的需求选择合适的采收期，实现双孢蘑菇的合理采收与品质管理调控。

［1］BERENDSEN R，KALKHOVEs，LUGONES L，et al.Effects of the mushroom-volatile 1-octen-3-ol ondry bubbledisease［J］.Appl Microbiol Biot，2013，97：5535-5543.

［2］KERRIGAN R.Globalgenetic resources for Agaricus breeding and cultivation［J］.Can J Bot，1995，73（1）：973-979.

［3］王赵改，杨慧，王安建，等.采收期对双孢蘑菇生理特性及贮藏品质的影响［J］.华北农学报，2012，27（5）：134-138.

［4］王赵改，杨慧，李靖，等.采收期对不同品种双孢蘑菇品质的影响［J］.河南农业科学，2012，41（7）：107-110.

［5］孟德梅，申琳，陆军，等.双孢菇采后感官品质变化的因素分析与保鲜技术研究进展［J］.食品科学，2011，31（15）：283-286.

［6］韩永生，翟万京.复合液保鲜剂对双孢蘑菇保鲜机理的研究［J］.工艺探讨，2009（1）：72-77.

［7］BRAAKSMA A，SCHAAPd，SCHIPPER C.Time of harvestdetermines the post-harvest quality of the common mushroom Agaricus bisporus［J］. Postharvest Biol Technol，1999，16：195-198.

［8］李成华，张永丹，刘吟，等.采收期对双孢蘑菇采后耐贮性品质影响的研究［J］.中国食用菌，2009，28（5）：46-49.

［9］刘吟，李成华，吴关威，等.双孢蘑菇子实体采后褐变及相关生化变化研究［J］，中国食用菌，2010，29（3）：48-51.

［10］HAMMOND J，NICHOLS R.Carbohydrate metabolism in Agaricus bisporus（Lange）Sing.：changes insoluble carbohydratesduringgrowth of mycelium andsporophore［J］.Jgen Microbiol，1976，93：309-320.

［11］林忠宁，陈敏健，刘明香，等.双孢蘑菇菇脚氨基酸含量的测定及营养评价［J］.氨基酸和生物资源，2011，33（4）：20-23.

［12］吴望名，陈永义，黄金丽，等.应用模糊集方法［M］.北京：北京师范大学出版社，1985.

［13］FAO/WHO.Protein quality evaluation in humandiets［R］.Rome：Food and Agriculture Organization，1991.

［14］朱圣陶，吴坤.蛋白质营养价值评价-氨基酸比值系数法［J］.营养学报，1988，10（2）：187-190.

［15］宋金俤，华秀红，林金盛，等.棕色蘑菇主要特性及营养成分分析［J］.食用菌学报，2007，14（2）：86-90.

（责任编辑：张睿）

Nutritional evaluation on protein of Agaricus bisporus fruit bodies atdifferent harvest times

ZHU Yan-hua，WANG Qian，CHEN Ming-jie，WANG Hong，SONG Xiao-xia，HUANG Jian-chun*
（Institute of Edible Fungi，Shanghai Academy of Agriculturalsciences，Key Laboratory of Edible Fungi Resources and Utilization（South），Ministry of Agriculture，P.R.China，National Engineering Research Center of Edible Fungi，National R&D Center for Edible Fungi Processing，Shanghai 201403，China）

The nutritive value of Agaricus bisporus A15 andsB295 harvested atdifferent times were evaluated by using fuzzy identification mode and ratio coefficient mode of amino acid.The resultsshowed that the fresh weight per fruit body of A15 andsB295 were highest atⅤandⅣharvest time，which were 24.27g and 17.32g，respectively.Atdifferent harvest times，the essential amino acids（EAA）of the A15 andsB295 fruit bodies took 38.58%—43.00%and 43.20%—47.73%of total amino acids（TAA）respectively.With thedelay of harvest time，total EAA amounts per fruit body of A15 andsB295showed an increasing trend at first and then adownward trend，and were highest atⅣ harvest time，which were 244.07and153.76 mg，separately.The Closenessdegree relative to egg protein of both two A.bisporusspecies harvested atdifferent time were higher than 0.75.The first limited amino of A15 andsB295 harvested atdifferent time were Val.Thescore of ratio coefficient（SRC）of amino acid of A15 andsB295decreased with thedelay of harvest time.According to the biological yield，A15 andsB295should be picked atⅤandⅣ harvest time，respectively.While atⅠandⅡharvest time，the fruit body of A15 andsB295 had the most balanced amino acids composition for people.

Agaricus bisporus；Protein；Amino acids；Nutritional evaluation

S646.11

A

1000-3924（2016）04-029-06

2015-07-29

上海市市级农口系统青年人才成长计划［沪农青字（2014）第1-18号］；上海市科技兴农推广项目［沪农科推字（2014）第2-2号］；上海市科学技术委员会科研计划项目（15391900200）

朱燕华（1982—），女，博士，助理研究员，主要从事双孢蘑菇栽培与生理研究。Tel：021-62200538，E-mail：zhuyanhua@saas.sh.cn

，E-mail：jianmushroom@163.com