4种金福菇菌株子实体的蛋白质营养价值评价

张登友，杨树德，董洪新，蔡德华，程显好(.昌乐县鄌郚镇党委，山东潍坊6409;.鲁东大学农学院，山东烟台6405)

4种金福菇菌株子实体的蛋白质营养价值评价

张登友1，杨树德2，董洪新2，蔡德华2，程显好2
(1.昌乐县鄌郚镇党委，山东潍坊262409;2.鲁东大学农学院，山东烟台264025)

对引种成功的4种金福菇菌株(DC、XY、JK、TW)子实体的氨基酸组成及蛋白质含量进行测定，并应用氨基酸比值系数法和模糊识别法对其营养价值进行全面评价。结果表明，4种金福菇菌株子实体的第一限制氨基酸均为赖氨酸，必需氨基酸与总氨基酸的比值接近或超过了联合国粮食及农业组织(FAO)/世界卫生组织(WHO)提出的理想蛋白质的标准，与鸡蛋蛋白的贴近度μ基本在0.9以上;菌盖的总氨基酸含量和蛋白质含量均高于菌柄的，XY、JK和TW3个菌株的菌盖总氨基酸分和氨基酸比值系数分均比菌柄的高，而各菌株菌柄的必需氨基酸指数和生物价均高于菌盖的。综合分析表明，除TW菌株因蛋白质含量较低而导致其营养指数较低之外，其余3种金福菇的蛋白质营养价值没有明显的区别，金福菇子实体是一种优质的蛋白质资源。

金福菇;蛋白质;氨基酸;营养价值评价

金福菇(Macrocybe gigantean，曾用名Tricholoma giganteum)，又名巨大口蘑、大白口蘑、洛巴伊口蘑，是自然分布于热带地区的大型真菌［1］。金福菇菇体肥厚白嫩，味微甜而鲜美，其子实体耐贮性好，适于鲜销与干制品加工。又因其属于高温型品种，可缓解夏季菇品市场的短缺状况，是一种市场前景看好的食用菌新品种，其多糖和蛋白聚糖具有免疫调节和抗肿瘤的活性［2－4］。

金福菇的人工驯化始于20世纪末，目前金福菇的栽培技术已经相对成熟，在两广、福建和浙江等地区的商品化栽培已初具规模，取得了良好的经济效益。为了促进“南菇北移”战略的实施，笔者开展了金福菇的引种驯化和适于北方地区生长的新品种的培育工作，在成功引种栽培4种金福菇的基础上，比较了它们的子实体的菌柄和菌盖的氨基酸组成，并在此基础上进行了多指标的评价，以期为今后育种母本的筛选提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 供试金福菇菌株

DC，自德成菇业有限公司购买到子实体后组织分离所得;XY，引自武汉新宇食用菌研究所;JK，荆西口蘑，引自福建三明真菌研究所;TW，金福菇台湾种，引自福建三明真菌研究所。

1.1.2 栽培基料配方(质量分数)

棉籽壳83%，麸皮14%，石灰2%，过磷酸钙1%。

1.2 实验方法

1.2.1 蛋白质含量测定

采集子实体，将菌盖和菌柄分离，于80℃烘至恒质量后粉碎。采用凯氏定氮法(GB/T 5009.5—2003)测定菌盖和菌柄的蛋白质含量。

1.2.2 氨基酸含量的测定

分别将菌盖和菌柄粉末置于6 mol/L盐酸中，110℃水解24 h，用日立8352-50型高速氨基酸分析仪测定菌盖和菌柄的氨基酸含量。

1.2.3 营养价值评价

氨基酸分(amino acid score，AAS)、必需氨基酸指数(essential amino acid index，EAAI)、生物价(biological value，BV)、营养指数(nutritional index，NI)按文献［5］的方法进行测定和评定。氨基酸比值系数(ratio coefficient of amino acid)和氨基酸比值系数分(score of ratio coefficient of amino acid，SRC)按文献［6］的方法进行测定。待测蛋白质与标准蛋白质的贴近度(μ)的分析按文献［7］的方法进行。

2 结果与讨论

2.1 蛋白质含量测定

利用栽培基料配方并控制其他的环境因子一致，4种金福菇菌株均能在鲁东大学菌物科学与技术研究院的实验基地顺利出菇。4种金福菇子实体的性质比较如表1和图1所示，由表1和图1可知:不同菌株的子实体形态、大小等方面有较大差别，特别是菌盖与菌柄的比例(伞柄比)有较大差异。随机称量50个子实体的菌柄和菌盖，计算出金福菇DC、XY、JK和TW的伞柄质量比分别为41%、140%、58%和160%。利用凯氏定氮法分别测量出菌柄和菌盖的蛋白质含量后，再结合相应的伞柄比可计算出4种子实体的平均蛋白质含量。

图1 4种金福菇菌株的子实体形态Fig.1 Photographs of the fruiting bodys of four strains of Macrocybe gigantean

表2 4种金福菇菌株子实体的蛋白质含量Table 2 Protein contents of the fruiting bodies of four strains of Macrocybe gigantean

表2为4种金福菇菌株子实体的蛋白质含量。由表2可知，4个菌株子实体的菌盖蛋白质含量均高于菌柄蛋白质含量。在相同的栽培条件下，DC菌株的蛋白质含量最高，而TW菌株的蛋白质含量最低，表明同一种食用菌的不同菌株之间的蛋白质含量有较大的差异。如果对金福菇子实体进行包括蛋白质、脂肪酸、维生素、碳水化合物、矿物质等营养成分在内的综合营养价值评价时，低的蛋白质含量显然会降低其营养价值。而本文中除营养指数这一指标外，其余指标均是根据蛋白质的氨基酸组成对子实体的蛋白质营养价值进行比较，侧重于比较不同子实体的氨基酸平衡，因此掩盖了蛋白质水平的高低对营养价值评判的影响。

2.2 氨基酸含量的测定

4种菌株的子实体伞柄比有较大差异，意味着菌柄和菌盖对子实体蛋白质营养价值的影响对不同的菌株而言是不同的，因此分别研究菌柄和菌盖的蛋白质营养价值，有助于育种时根据伞柄比的大小选择优良的菌株。本文利用氨基酸分析仪分别对4种金福菇菌株子实体的菌盖和菌柄的氨基酸组成进行了测量(由于测量方法的限制，色氨酸不能测出)，并根据不同品种的伞柄比计算出了整个子实体的氨基酸组成，结果如表3所示。

由表3可知，4种金福菇菌株菌盖的总氨基酸含量基本上均高于菌柄的，这一点与菌盖较菌柄含有较多蛋白质的结果相一致。同时表明，DC菌株的子实体中总氨基酸含量最高，XY菌株次之。

从表3还可看出，DC、JK和TW3种金福菇菌株的子实体中必需氨基酸(EAA)与总氨基酸(TAA)的比值均超过了FAO/WHO提出的理想蛋白质的标准(必需氨基酸应达总量的40%)，而XY菌株的EAA/TAA值已非常接近理想蛋白质的标准。根据国际上通用的计算方法［8］计算出的必需氨基酸的质量分数见表4。由表4可知，除赖氨酸外，其他种类的必需氨基酸质量分数均高于FAO/WHO必需氨基酸模式，表明金福菇的蛋白质营养价值较高。鲜味氨基酸谷氨酸和天门冬氨酸［9］的含量基本上均高于其他的氨基酸，表明金福菇的鲜味较强。

2.3 氨基酸分(AAS)、氨基酸比值系数(RC)及氨

基酸比值系数分(SRC)

氨基酸分(AAS)为待测蛋白质中某一种必需氨基酸含量相当于标准蛋白质的同种EAA含量的百分比。氨基酸比值系数(RC)表示待测蛋白中某种必需氨基酸的含量偏离FAO/WHO必需氨基酸标准模式的程度，RC为1时表明该氨基酸的含量与标准氨基酸模式一致，RC＞1时表示该氨基酸相对过剩，而RC＜1时则表示该氨基酸相对不足。氨基酸比值系数分(SRC)表示待测蛋白的氨基酸组成与FAO/WHO标准蛋白的氨基酸组成的接近程度。SRC越接近100，表明该蛋白的氨基酸组成比例越平衡，越接近FAO/WHO模式蛋白的氨基酸组成，该蛋白的质量越高。测定了4种金福菇菌株子实体的氨基酸含量及必需氨基酸组成，结果见表5～6。从表5和表6可以看出，4种金福菇菌株子实体的第一限制氨基酸均为赖氨酸，而过量氨基酸为缬氨酸，这种一致性可能代表了金福菇这一食用菌品种的典型特征。通过比较总氨基酸分(total AAS)和SRC，可断定XY、JK和TW 3个菌株的菌盖蛋白质质量好于其菌柄蛋白质，其中又以XY菌株的菌盖蛋白质的氨基酸组成平衡性最好。

表3 4种金福菇菌株子实体的氨基酸含量分析Table 3 Amino acids contents of the fruiting body of four strains of Macrocybe gigantean

表4 4种金福菇菌株子实体的必需氨基酸的组成Table 4 Essential amino acid compositions in the fruiting body of four strains of Macrocybe gigantean

表5 4种金福菇菌株的子实体氨基酸评分Table 5 Amino acid scores(AAS)of the fruiting bodies of four strains of Macrocybe gigantean

表6 4种金福菇菌株的子实体氨基酸比值系数及氨基酸比值系数分Table 6 Ratio coefficient of amino acids(RC)and scores of RC(SRC)of the fruiting bodies of four strains of Macrocybe gigantean

2.4 模糊识别评价、必需氨基酸指数、生物价及营养指数

同氨基酸比值系数法一样，模糊识别评价也是从氨基酸平衡理论观点出发，着重分析评价待测蛋白质中各种必需氨基酸偏离全鸡蛋模式或WHO/ FAO氨基酸模式的离散度。无论是低于或高于模式蛋白，均在评价中给予考虑。这比单纯计算氨基酸分(AAS)的简单方法更为合理。利用模糊识别方法评价的数学模型可算出待测蛋白与标准蛋白(鸡蛋蛋白)的贴近度μ，μ越接近于1，表明该蛋白的氨基酸组成与鸡蛋蛋白越一致，营养价值越高。必需氨基酸指数、生物价、营养指数也是以鸡蛋蛋白的必需氨基酸组成为参照进行的分析。4种金福菇菌株子实体的模糊识别评价、必需氨基酸指数、生物价及营养指数结果见表7。

由表7可知:4种金福菇菌株子实体的μ基本上在0.9以上，表明金福菇子实体的蛋白质组成与鸡蛋蛋白比较贴近，是一种优质蛋白。此外，4种子实体菌柄的必需氨基酸指数和生物价均高于菌盖，说明菌柄在生物体内的利用率高于菌盖。但是4种子实体菌盖的营养指数均高于菌柄的，这一点与李宗义等［10］对侧耳的蛋白营养价值评估结果一致。这是因为营养指数与蛋白质含量有关，而4种子实体菌柄的蛋白质含量均低于菌盖的蛋白质含量。此外，TW菌株的菌柄与菌盖的营养指数均较其余3株菌株的低，这与该菌株的蛋白质含量较低(表2)是一致的。

表7 4种金福菇菌株的子实体的蛋白质相对于标准蛋白的贴近度、必需氨基酸指数、生物价和营养指数Table 7 Close degrees(μ)of the fruiting body of four strains of Macrocybe gigantean to the standard protein(egg)and their essential amino acid indexes(EAAI)，biological values(BV)，nutritional indexes(NI)

王元忠等［11］曾对采自云南思茅市南屏镇整碗村旁山丘箐沟边的金福菇的粗蛋白和氨基酸含量(包含色氨酸)进行了测定，粗蛋白的含量为36.95%，必需氨基酸占总氨基酸含量的40.63%。并进一步比较了这株野生金福菇与栽培品种的蛋白质含量和氨基酸组成。结果表明，栽培品种金福菇的粗蛋白有所下降，但其必需氨基酸含量较高。本实验中，笔者所栽培4种金福菇的粗蛋白含量也低于报道的野生品种，而必需氨基酸含量接近或略高于野生品种。

3 结论

本研究中选用的4种金福菇子实体，除XY的必需氨基酸含量占氨基酸总含量(39.89%)已接近WHO/FAO标准规定的40%之外，其余3种金福菇菌株的子实体的EAA/TAA均超过40%。4种金福菇的蛋白质相对于鸡蛋蛋白(标准蛋白)的贴近度均超过0.9，表明金福菇子实体是一种优质蛋白。通过比较总氨基酸分和氨基酸比值系数分，可知XY、JK和TW 3个菌株的菌盖蛋白质质量好于其菌柄蛋白质，而DC菌株的菌盖蛋白质质量略低于菌柄的。根据营养指数作评价，金福菇各菌株的菌盖蛋白质质量也较菌柄的高。然而各菌株的菌柄必需氨基酸指数和生物价均高于菌盖的。尽管不同菌株的金福菇子实体的蛋白质评价指标之间存在差异，但是由于不同的评价结果缺乏一致性，在育种时应该结合生物转化率、出菇周期和菇形等其他农艺学性状以及碳水化合物、脂类物质、矿物质等营养物质的水平，选择合适的亲本菌株。比如，TW菌株因其子实体的低蛋白质含量以及子实体的菌盖在成熟时容易弯曲上翻而影响了菇形的整体美观，不适合作为育种的亲本菌株。

［1］郭翠英，沈育芬．大白口蘑菌株“夏3”的分离驯化研究［J］．亚热带植物科学，2002，31(1):14-16．

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［5］Bano Z R S．Pleurotus mushroom as a nutritious food in the tropical mushrooms biological nature and cultivation methods［M］．Hongkong:The Chinese University Press，1982:363-380．

［6］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．

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［8］张燕，赖于民．松茸氨基酸含量分析及营养价值评价［J］．食品研究与开发，2016，37(3):14-18．

［9］丁耐克．食品风味化学［M］．北京:中国轻工业出版社，1996．

［10］李宗义，宛霞，廖红，等．侧耳蛋白的营养价值比较［J］．中国食用菌，1992，11(6):7-9．

［11］王元忠，汤洪敏，虞泓，等．野生与栽培巨大口蘑子实体营养成分比较［J］．中国食用菌，2005，24(3):46-47．

(责任编辑管珺)

Evaluation for protein nutritional value of fruiting bodies of four strains of Macrocybe gigantean

ZHANG Dengyou1，YANG Shude2，DONG Hongxin2，CAI Dehua2，CHENG Xianhao2
(1.Town Party Committee of Tangwu Town Changle County，Weifang 262409，China; 2.Agricultural College，Ludong University，Yantai 264025，China)

Based on the successful introduction of four strains(DC，XY，JK，TW)of Macrobybe gigantean in Yantai district，the amino acid compositions and protein contents of their fruiting body were measured，and their nutritional value were evaluated by the analysis of ratio coefficient of essential amino acid and fuzzy discernment method．The results showed that，for all the four strains，lysine was the first limited amino acid．The ratios of total essential amino acid to the total amino acid(EAA/TAA)were approximate to or surpass the FAO/WHO regulated standard，and the closeness degrees evaluated by fuzzy discernment to egg protein was almost higher than 0.9．The total amino acid contents and total protein contents of pileus were higher than that of stipes．For XY，JK and TW strains，the total amino acid scores(AAS)and score of ratio coefficient of amino acid(SRC)of their pileus were higher than that of their stipes．However，the essential amino acid index(EAAI)and biological value(BV)of all the stipes were higher than that ofrespective pileus．Comprehensive analysis showed thatthere was no obvious difference between DC，XY and JK strains in the respect of their protein nutritional values，whereas the TW strain had the lowest nutritional index value due to its the lowest protein content.In conclusion，the fruiting body ofMacrobybe gigantean is a high-grade protein resource．

Macrocybe gigantean;protein;amino acid;nutritional value evaluation

S646.1

A

1672－3678(2017)04－0022－06

10.3969/j.issn.1672－3678.2017.04.004

2017－04－22

山东省自然科学基金(ZR2013CL015);鲁东大学校青年基金(22260301)

张登友(1964—)，男，山东潍坊人，中级园艺师，研究方向:果树管理和食用菌栽培;杨树德(联系人)，讲师，E-mail:sdyang68@ 126．com