野生双孢蘑菇G1菌株子实体营养成分分析
2018-06-19王秀红
康 曼 ,王秀红 ,王 琪
(1.山西药科职业学院,山西 太原 030031;2.山西大学生命科学学院,山西 太原 030006;3.山西省农业科学院现代农业研究中心,山西 太原 030031)
蘑菇常以蔬菜、汤料、蘑菇酱、蘑菇饼干和沙拉等供人类食用[1]。作为药食两用的双孢蘑菇(Agaricus bisporus(Lange)Imbac),是目前全球产量最大且栽培分布区域最广的蘑菇。研究发现,其子实体(干品)中灰分9.2%~12%,脂肪1.1%~8.2%,碳水化合物55.1%~61.3%,蛋白质22.7%~41.0%,粗纤维7.24%~26%。此外,双孢蘑菇还具有降血脂、抗肿瘤、免疫调节和抗感染等药用功效[2-8]。
近年来,我国已发展为食用菌生产大国,菌种的优良与否是影响产业发展的重要因素之一。发现、收集并利用优质野生食用菌资源是获得优良菌株的途径之一。山西大学生命科学学院生物实验室分离到1株野生双孢蘑菇,命名为G1菌株[9-10],研究发现,该菌株在一些谷物培养基(小麦、玉米)与无菌琼脂培养基(麦粒煮汁培养基)上可形成原基,且部分原基可继续发育成完整结构的子实体,经检索,现有双孢蘑菇无此特性报道,故G1菌株是进行双孢蘑菇原基和子实体分化机理研究的理想菌株。
为了充分利用该野生资源,本试验研究了野生双孢蘑菇栽培种G1菌株的主要营养成分,并将其与市场上的主栽品种AS2796进行了对比,旨在为其后期的开发利用提供理论依据。
1 材料和方法
1.1 材料
供试材料为野生双孢蘑茹G1和双孢蘑菇AS2796的子实体。
1.2 方法
以玉米秸秆牛粪发酵料为栽培料,用室温袋栽方式栽培G1和AS2796的子实体,待子实体成熟时,采收G1和AS2796菌株的新鲜子实体(未开伞的子实体)。一部分用于水分含量测定,其余子实体烘干,粉碎过筛,备用。
1.3 测定项目及方法
1.3.1 基本营养成分 水分含量依据“GB 5009.3—2010 食品水分的测定标准”中的直接干燥法测定;粗脂肪含量依据“GB 5009.6—2010 食品中脂肪的测定标准”中的索氏抽提法测定;总灰分含量依据“GB 5009.4—2010 食品中灰分的测定标准”中的马弗炉灼烧法测定;粗蛋白含量依据“GB 5009.5—2010 食品中蛋白质的测定标准”中的凯氏定氮法测定;粗多糖含量依据“NY/T 1676—2008 食用菌中粗多糖含量的测定标准”中的苯酚硫酸法测定;还原糖含量依据3,5-二硝基水杨酸比色法测定[11];粗纤维含量依据酸性洗涤法测定[12];总酚含量依据Folin-Cioncalteu比色法测定[13]:称取6.0 g子实体干粉装于三角瓶中,加入80%乙醇(80 mL)溶液,封口后置三角瓶于摇床上(200 r/min)振荡提取24 h后,取滤液,滤渣同上方法再次提取,合并2次滤液,待测,烘干滤渣称质量。
1.3.2 氨基酸含量 委托山西省粮食质量检测中心测定,17种氨基酸含量采用“GB/T 5009.124—2003 食品中氨基酸的测定标准”测定。
2 结果与分析
2.1 G1与AS2796的子实体主要营养成分
表1为野生双孢蘑菇G1和双孢蘑菇AS2796菌株人工栽培获得的子实体的主要营养成分。由表1可知,G1菌株子实体含水量(91.52%)显著高于AS2796(P<0.05),2种蘑菇的含水量与梁晓丽等[14]测定的双孢蘑菇的含水量相当;G1子实体粗蛋白含量(41.42%)低于 AS2796(43.49%),但差异不显著,G1和AS2796子实体蛋白质含量均高于梁晓丽等[14]报道的双孢蘑菇,也明显高于香菇、美味侧耳、草菇、木耳、松口蘑等其他食用菌[15];粗脂肪含量G1菌株显著低于AS2796;G1和AS2796子实体粗纤维含量分别为2.07%和1.57%,二者差异不显著。KALAC[16]报道的欧洲野生野蘑菇(Agaricus arvensis)灰分含量为 3.5%,美味牛肝菌(Boletus edulis)灰分含量为5.3%,均低于G1和AS2796的子实体灰分含量(分别为10.30%和8.74%)。食用菌的多糖大部分具有免疫调节和抗肿瘤作用,据报道,秀珍菇多糖含量为1.90~2.89%,姬松茸为6.51~8.60g/kg,鲍鱼菇为2.08%~5.12%[17],均低于G1和AS2796的子实体多糖含量,且G1多糖含量(4.78%)高于AS2796(4.51%),但差异不显著。酚酸、黄酮、单宁等物质都属于酚类物质[18],酚类物质具有很强的消炎、抗氧化性和抑菌等作用。G1菌株的总酚含量为2.21%,高于AS2796,也高于CHEUNG等[19]报道的草菇(1.5 g/g)和香菇的总酚含量(0.48 g/g)。
表1 野生双孢蘑菇G1和双孢蘑菇AS2796子实体主要营养成分比较 %
2.2 G1与AS2796子实体氨基酸含量与组成
表2 野生双孢蘑菇G1与双孢蘑菇AS2796子实体氨基酸含量与组成 g/100 g
从表2可以看出,2个菌株子实体含有的氨基酸种类较全面,所测的17种氨基酸中,谷氨酸含量高于其他氨基酸含量,分别为8.44,9.82 g/100 g。在AS2796子实体中,蛋氨酸含量最低(0.32 g/100g);G1子实体中,半胱氨酸含量最低(0.05 g/100 g)。AS2796子实体氨基酸总量为36.94 g/100 g,略高于G1(34 g/100 g)。
2.3 子实体的蛋白质营养评价
蛋白质的营养与氨基酸的种类、蛋白质含量、必需氨基酸的组成及比例等有关。从表3可以看出,G1子实体中缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸和赖氨酸的质量分数(粗蛋白)均高于AS2796;G1子实体中苏氨酸质量分数与AS2796相近;G1子实体必需氨基酸占总氨基酸的比例为37.56%,高于AS2796(29.73%)。FNB/IOM是指美国科学院医学研究所(Institute of Medicine,IOM)和美国食物营养研究会(Food and Nutrition Board,FNB)提出的儿童氨基酸需要量评分模式,从表3可以看出,AS2796子实体的必需氨基酸比G1更相近于FNB/IOM模式。
表3 野生双孢蘑菇G1与AS2796子实体必需氨基酸质量分数(粗蛋白)与FBN/IOM模式比较 mg/g
2.4 子实体呈味氨基酸组成和含量
表4 野生双孢蘑菇G1与双孢蘑菇AS2796子实体呈味氨基酸组成与含量 g/100 g
从表4可以看出,G1和AS2796子实体中鲜味氨基酸总量分别为15.54,16.63 g/100 g。梁晓丽等[14]研究结果显示,不同栽培料上生长的双孢蘑菇鲜味氨基酸总量分别为15.42,15.44 g/100 g,其鲜味氨基酸总量与本试验结果相近。梁晓丽等[14]研究结果还表明,2种栽培料上的双孢蘑菇子实体芳香氨基酸占总氨基酸的比例分别为7.30%和7.24%,低于G1菌株(11.62%),而AS2796的芳香氨基酸占总氨基酸的比例(7.34%)与其研究结果相近。这可能与菌株的特性有关,同时也说明,相比于其他双孢蘑菇,G1菌株具有更鲜美的味道,更浓郁的芳香气味。
3 讨论与结论
近年来,随着人们生活压力加大及生活节奏的加快,很多人患上高血糖、高血脂、动脉粥样硬化等各类疾病,且这些疾病有年轻化的趋势。为了预防这些疾病,人们将目光投向了自然健康的食物,因此,具有高蛋白、低脂肪、低糖的食用菌也日益受到人们的青睐。双孢蘑菇具有很高的食药用价值。但我国缺乏野生双孢蘑菇种质资源,且具有自主知识产权的双孢蘑菇品种更少。本研究分析了野生双孢蘑菇G1菌株的营养成分,并与市场上的栽培种AS2796进行了比较,结果表明,G1子实体中粗多糖、灰分、粗纤维和总酚含量分别为4.78%,10.30%,2.07%和2.21%,均高于双孢蘑菇AS2796;氨基酸分析结果表明,G1子实体必需氨基酸占总氨基酸含量的比例高于AS2796;G1子实体中芳香氨基酸占总氨基酸的比例(11.62%)高于AS2796(7.34%)。试验结果还显示,AS2796子实体还原糖、粗脂肪及粗蛋白含量分别为5.91%,2.76%和43.49%,略高于G1子实体。
[1] REIS F S,MARTINS A,BARROS L,et al.Antioxidant properties and phenolic profile of the most widely appreciated cultivated mushrooms:A comparative study between in vivo and in vitro samples[J].Food and Chemical Toxicology,2012,50:1201-1207.
[2]CHENS,OH S-R,PHUNGS,et al.Anti-aromatase activity of phytochemical in white button mushrooms(Agaricus bisporus)[J].Cancer Research,2006,66(24):12026-12034.
[3]JEONG S C,KOYYALAMUDI S R,JEONG Y T,et al.Macrophage immunomodulating and antitumor activities of polysaccharides isolated from Agaricus bisporus white button mushrooms[J].Journal of Medicinal Food,2012,15(1):58-65.
[4]RUTHES A C,RATTMANN Y D,MALQUEVICZ-PAIVA S M,et al.Agaricus bisporus fucogalactan:Structural characterization and pharmacological approaches[J].Carbohydrate Polymers,2013,92(1):184-191.
[5]ÖZTÜRK M,DURUME,KIVRAK S,et al.In vitroantioxidant,anticholinesterase and antimicrobial activity studies on three Agaricus species with fatty acid compositions and iron contents:Acomparative study on the three most edible mushrooms[J].Food and Chemical Toxicology,2011,49(6):1353-1360.
[6]JEONGS C,JEONGY T,YANGBK,et al.White button mushroom(Agaricus bisporus)lowers blood glucose and cholesterol levels in diabetic and hypercholesterolemic rats[J].Nutrition Research,2010,30(1):49-56.
[7]LI SS,LIUM,ZHANGC,et al.Purification,in vitroantioxidant and in vivo anti-aging activities of soluble polysaccharides by enzyme-assisted extraction from Agaricus bisporus[J].International Journal of Biological Macromolecules,2018,109:457-466.
[8]HARIKRISHNANR,NAAFAR A,MUSTHAFA M S,et al.Effect of Agaricus bisporus enriched diet on growth,hematology,and immune protection in Clarias gariepinus against Flavobacterium columnare[J].Fish and Shellfish Immunology,2018,73:245-251.
[9]张倢,康曼,韩建荣.一株野生蘑菇的鉴定[J].山西农业科学,2015,43(11):1421-1423,1446.
[10] KANG M,ZHAI F H,LI X X,et al.Total phenolic contents and antioxidant properties of buckwheat fermented by three strains of Agaricus[J].Journal of Cereal Science,2017,73:138-142.
[11]陈钧辉,李俊,张冬梅,等.生物化学实验[M].北京:科学出版社,2008:20-22.
[12]穆华荣,于淑萍.食品分析[M].北京:化学工业出版社,2009.
[13]QUETTIER-DELEU C,GRESSIER B,VASSEUR J,et al.Phenolic compounds and antioxidant activities of buckwheat(Fagopyrum esculentum Moench)hulls and flour[J].Journal of Ethnopharmacology,2000,72:35-42.
[14]梁晓丽,臧玉茹,孙太萍,等.水稻秸秆和玉米芯栽培料对棕色蘑菇子实体营养成分的影响 [J].食品科学,2015,36(16):181-185.
[15]张树庭,MILESP G.食用蕈菌及其栽培[M].保定:河北大学出版社,1992.
[16]KALACP.Chemical composition and nutritional value of European species of wild growing mushrooms:A review[J].Food Chemistry,2009,113:9-16.
[17] WANG Q,LI H,CHEN T T,et al.Yield,polysaccharides content and antioxidant properties of Pleurotus abalonus and Pleurotus geesteranus produced on asparagus straw as substrate[J].Scientia Horticulturae,2012,134:222-226.
[18]TROUILLAS P,CALLISTE C A,ALLAIS D P,et al.Antioxidant,anti-inflammatory and antiproliferative properties of sixteen water plant extracts used in the Limousin countryside as herbal teas[J].Food Chemistry,2003,80:399-407.
[19]CHEUNG L M,CHEUNG C K P,OOI V E C.Antioxidant activity and total phenolics of edible mushroom extracts[J].Food Chemistry,2003,81:249-255.