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菌草食用菌品质的研究现状(综述)

2018-03-19林应兴

食药用菌 2018年2期
关键词:糖肽菌草灵芝

林应兴



菌草食用菌品质的研究现状(综述)

林应兴

(福建农林大学菌草研究所, 福建 福州 350002)

在参阅大量的文献资料基础上,对近年来菌草食用菌的质构与感观、营养品质、功能活性物质的提取和鉴定、功效作用以及其重金属富集情况等研究现状进行了综述与分析,并比较其与常规栽培产品的异同。

菌草食用菌;质构分析;感观评介;营养品质

菌草是可以用于制作食用菌培养基的草本植物,如五节芒、芒萁、类芦、象草、巨菌草、紫象草等。菌草食用菌是以通过三级筛选的多种菌草科学配伍作为培养基栽培的食药用菌[1]。中国是世界上最大的食药用菌生产大国,据中国食用菌协会调查统计,2016年全国食用菌总产量为3 596.66万吨,比2015年的3 476.27万吨增长了3.46%。随着我国菌业的发展,以草代木栽培食药用菌的推广及普及,菌草栽培食药用菌将进入种类多样化和生产规模化的进程。政府、企业和农民对菌草及菌草食药用菌的认知高度也将进一步提升。本文对菌草食用菌质构分析、感观评价、营养成分分析及主要功效成分等方面的研究现状择要综述,以期为进一步研究开发和应用菌草食用菌提供依据。

1 菌草食用菌的质构及感观分析

采用感观评价与仪器质构技术分析均能在一定程度上说明食用菌适口性。聂国添等利用质构分析仪分析比较以五节芒(一种菌草)为主料和常规栽培的糙皮侧耳子实体的质构,结果以五节芒为主料栽培的糙皮侧耳子实体的菌盖咀嚼性、硬度和回复性及菌柄回复性、硬度、内聚性和咀嚼性,比常规棉籽壳培养料栽培的相对较低[2]。咀嚼性低也就是我们常说的没有“嚼头”;硬度和回复性低也说明菌草食用菌质软,口感不粗糙,不Q弹。苏贵平对五节芒栽培的双孢蘑菇进行感官分析,结果其子实体结实、不易开伞、耐保鲜,且味道更鲜美、甜脆而不腻[3]。

2 菌草食用菌营养品质的研究

近年来菌草食用菌栽培规模越来越大,产量也逐渐增长。目前,菌草栽培的大宗食用菌有平菇、杏鲍菇、香菇、双孢蘑菇、木耳、金针菇,海鲜菇等,其次是草菇、竹荪、银耳、阿魏菇等。食用菌营养品质取决于食用菌中营养素种类、所含的热能及营养素能满足人体营养需求的程度。

战琨友分析菌草香菇的营养成分,结果粗蛋白含量是木屑香菇的1.98倍,有效多糖含量是木屑香菇的3.25倍,粗纤维素的含量比木屑香菇中的低,氨基酸总量和必需氨基酸比木屑香菇略高[4]。薛志香研究鲜草与干菌草对紫孢平菇和香菇的品质影响,结果为干菌草栽培的香菇、紫孢平菇中的粗蛋白、灰分、17种氨基酸总量等都高于鲜菌草栽培的[5]。菌草无粪栽培与传统常规栽培对白蘑菇和棕色蘑菇的营养成分比较分析结果也表明,菌草栽培的白蘑菇和棕色蘑菇粗蛋白含量分别高出传统常规栽培28%和30%,氨基酸总量分别高出30.5%和20.13%,8种必需氨基酸含量分别高出16.0%和14.2%,脂肪含量虽近似,但菌草栽培蘑菇的不饱和脂肪酸含量高于传统常规栽培[6]。

有研究人员对菌草猴头菇、银耳和灰树花的营养品质进行了检测分析,结果表明:菌草栽培猴头菇子实体的粗蛋白、灰分、氨基酸总量分别是传统木屑栽培的1.14倍、1.08倍、1.04倍,粗脂肪和总糖含量近似于传统木屑栽培;菌草银耳含水率和总糖含量低于棉籽壳和段木栽培的银耳,而灰分、粗脂肪、粗纤维、粗蛋白、氨基酸总量均高于棉籽壳和段木栽培的银耳;菌草灰树花的粗蛋白、粗脂肪、氨基酸及灰分含量均高于木屑栽培的灰树花[7~9]。吴素玲等研究结果表明,纯菌草栽培的香菇粗纤维含量低于混配栽培的,碳水化合物则高于木屑或棉籽壳栽培的;且纯菌草栽培的香菇鲜味物质(I+G)、维生素B1、维生素B2、Ca、P和Fe的含量均高于混配栽培的[10]。报道显示菌草灵芝的氨基酸、脂肪酸、微量元素含量高于段木灵芝[11]。

3 菌草食用菌功能活性物质研究

食用菌含有多糖、三萜类、酮、醇、酚类及抑菌性物质等,不同的食用菌功能活性物质种类和含量各不相同。它们在抗肿瘤,调节机体平衡,提高免疫力,抗氧化以及降血糖等方面具有一定的功效[12~14]。菌草食用菌功能活性物质研究主要从多糖、多糖肽、三萜类、醇类和酚类物质提取、纯化和鉴定等方面着手,兼具菌草食用菌提取物中功能性成分对提高免疫力,抗氧化,抗肿瘤,调节机体平衡及降血糖等方面的功效研究。

3.1 菌草食用菌功能性物质提取纯化与鉴定

菌草食用菌功能性物质研究大多以菌草灵芝为研究对象。胡居吾对菌草灵芝及段木灵芝进行比较研究,结果为菌草灵芝的粗多糖、三萜类物质和孢子粉内孢子油的含量及得率明显高于段木灵芝,而孢子油色泽则随提取方法的不同而不同[15]。另有研究人员研究比较菌草灵芝功能物质(多糖、多糖肽、三萜类物质)的提取工艺、提取率、含量和溶出率,并分析鉴定其组分和结构,结果表明菌草灵芝多糖、多糖肽和三萜类物质等功能性成分的含量、溶出率均高于或类似于其他栽培料的灵芝,而多糖、多糖肽和三萜类物质的组分及结构等则有别于其他栽培料的灵芝[16~23]。肖玉婧等采用Sevag法和聚酰胺法分离纯化获得4种菌草灵芝多糖组分,分别命名为GLPS-1、GLPS-2、GLPS-3和GLPS-4,组分具有均一的分布特性,而GLPS-4多糖组分较为复杂[24]。

薛志香研究鲜菌草栽培的香菇和紫孢平菇的粗多糖提取方法及提取率,确定采用水浸提法提取粗多糖的提取参数,在各优化参数条件下,鲜菌草栽培的香菇多糖提取得率可达3.23%,紫孢平菇的多糖提取得率为4.156%[5]。蔡杨星等对菌草猴头菇粗多糖提取方法及分离纯化进行研究,确定了菌草猴头菇粗多糖水提取法的最佳条件,并从菌草猴头菇多糖中分离出3个组分,分别记为cHEP1、cHEP2、cHEP3,且3种组分均显示为单一对称峰[25]。项丽娟等研究确定了新鲜菌草银耳多糖的提取方法,发现菌草银耳多糖中葡萄糖醇酸含量达8.55%,多糖肽分离纯化后得两种组分的单一峰[26]。曹秀明对菌草灰树花子实体多糖的提取、纯化和鉴定进行研究分析,得到菌草灰树花子实体多糖水提醇沉法具体参数及提取过程中影响因子,同时多糖分级发现两种组分:C-GLP1和C-GLP2,均显示为单一对称峰[9]。吕旭聪等对菌草黑木耳菌质进行多糖分级和纯化,得到三个主要的多糖组分,并采用红外光谱扫描、核磁共振氢谱研究了纯多糖的化学结构特征[27]。

3.2 菌草食用菌功能性物质的功效与作用研究

林树钱等以菌草灵芝多糖肽粗提物GL-PP与GL-PPS(纯化的多糖肽)为介质研究大鼠胶质C6细胞株体外增殖的抑制效果,结果表明:同等实验条件下,不同浓度菌草灵芝GL—PP和GL—PPS有抑制体外培养的大鼠C6胶质瘤细胞增殖的作用且抑制作用显著(<0.05),且GL—PP比CL—PPS在体外具有更好的抑瘤活性[27]。胡居吾研究利用菌草灵芝孢子粉抑制乙醇产生的自由基造成的脂质过氧化对肝细胞的破坏作用,结果表明菌草灵芝孢子粉可达到保护肝脏和增强免疫力的作用[15]。另有研究表明,菌草灵芝粗多糖和三萜各组分对羟基自由基、DPPH自由基均有较好的清除作用,且菌草灵芝粗多糖与茶多酚在复合抗氧化作用中表现出显著的协同作用[22~24]。也有研究者采用不同剂量的菌草灵芝孢子粉连续30天喂食小鼠,在一定剂量条件下能增强小鼠免疫功能。对菌草灵芝孢子粉对雌雄小鼠的急性毒性试验证明,LD50>15g/ kg·BW,大鼠的各项生化指标正常,无致诱变及突变作用,对雄性生殖细胞无遗传毒性,属无毒级[28,29]。

吕旭聪等利用菌草黑木耳多糖探讨体内降血脂活性,发现其具有显著的降血脂活性[30];宋飞飞等报道菌草竹荪提取物对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌等3种细菌有抑制效果,对啤酒酵母和黑曲霉的抑制效果不明显或不存在抑制作用[31]。

4 菌草食用菌重金属富集能力研究

食用菌由于富集作用或多或少都含有重金属铅、砷、镉、汞,当食用菌中重金属超过一定量时,会对人体健康造成损害。对香菇、紫孢平菇、银耳、猴头菌、灰树花和紫芝等菌草食用菌的营养品质研究发现,这些菌草食用菌的重金属(铅、砷、汞、镉)的含量均低于国家卫生标准,甚至低于绿色食品标准[5,7,9,26,32]。毛顺兴对幼嫩和老化的菌草阿魏菇的4种主要重金属含量进行了比较分析,发现幼嫩阿魏菇中砷与镉属含量低于老化菇,铅与汞含量高于老化菇,其中,铅、砷、汞的含量低于国家卫生标准和绿色食品标准,但镉含量远超国家标准[33]。说明菌草阿魏菇对镉的富集能力高于其他三种重金属。有研究人员分析不同后熟期的香菇中镉、汞和砷三种重金属含量的变化趋势,结果均趋于先上升后下降,但幅度不大,且3种重金属含量均在国家标准内[34]。童金华等不仅研究菌草灵芝对4种重金属的富集能力及其主要来源,而且进一步研究菌草灵芝子实体功效物质提取过程中4种重金属的溶出率,由于菌草灵芝袋栽置地表出菇,地表土和袋料的4种重金属含量均会影响菌草灵芝子实体对重金属富集率,其中与栽培料的重金属含量关系密切。研究结果表明,菌草灵芝对4种重金属富集率从大到小顺序为Cd>Hg>As>Pb,沸水状态下菌草灵芝中4种重金属溶出率大小顺序为As>Cd>Pb>Hg[35]。

5 小 结

综上,菌草食用菌的研究主要针对营养成分、重金属及几种常见保健成分的含量、种类、结构和保健作用进行分析研究。从已有的研究结果来看,菌草食用菌与传统栽培的食用菌在营养成分的含量、种类及结构和保健作用相近,品质优于或部分等同于传统栽培食用菌。菌草食用菌的保健功能和潜在的药用价值的研究虽取得了一定的基础,但其纵深研究有待开展,特别菌草食用菌功效活性成分种类细分、结构及保健机理的研究需待进一步深入。

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Advances in studies on the qualities of JUNCAO mushrooms

Lin Yingxing

(Juncao Research Institute of Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou 350002, China)

Basedonlotsofliteratures, the thesis reviewed the current research progress in the JUNCAO mushrooms oftexture analysis, sensory evaluation,nutrition, function component, capacity of heavy metal-enrichmen and soon, making a comparison between the two mushrooms of JUNCAO and conventional cultivation simultaneously, with a purpose to provide some clues for further research on JUNCAO mushrooms.

JUNCAO mushroom; Texture analysis; Sensory evaluation; Nutritional quality

S646

A

2095-0934(2018)02-079-05

林应兴(1969—),男,农艺师,主要研究方向菌草及菌草食用菌栽培与推广应用。E-mail:lele0908@126.com。

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