不同覆土材料对卵孢长根菇产量及营养成分的影响①

连燕萍 袁 滨 柯丽娜 张志鸿 吴尚钦 赖碧梅

(福建省漳州市农业科学研究所 福建漳州 363005)

卵孢长根菇(Oudemansiella raphanipes)属长根菇属，亦称卵孢小奥德蘑，商品名黑皮鸡枞。该菌属木腐生类型，中温偏高型高档珍稀食用菌，由野生菌驯化而来。在我国的吉林、江苏、浙江、福建、广西、湖南等地均有分布，是近几年驯化栽培成功的一种极具经济价值的大型真菌[1]。该菌子实体较大，菌盖菌柄均嫩脆爽口，蛋白质、氨基酸、维生素、微量元素含量丰富[2]，并且其子实体和发酵液中所含的长根菇素(小奥德蘑酮Oudenone)有降低血压的作用，其中多糖成分对肿瘤有显著的抑制作用[3]，还可起到抗生素的作用，抑制霉菌类生长，有较高的药用价值[4]，是一种值得开发利用的珍贵食用菌资源。卵孢长根菇是一个覆土有利于出菇的食用菌，但一直限于产量较低，出菇时间较长而影响大面积推广。目前对长根菇的研究主要集中在栽培技术、生物学特性和深层发酵方面[5]。昆明植物所的纪大干等[6]、浙江的应国华[7]和胡昭庚[8]先后对长根菇的形态和驯化栽培作了初步尝试和简要描述。李建宗[9-10]对长根菇的生物学特性进行了研究。但不同覆土材料的筛选实验还未见报道。本文研究不同覆土材料对卵孢长根菇产量、营养成分及重金属含量的影响，以期为进一步研究和开发利用该菌提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

菌株山鸡枞，由漳州市农业科学研究所保藏。

1.2 方法

1.2.1 试验设计

试验设计16个覆土材料，每个处理72包，3次重复(区组)。各处理如表1所示，其中河沙、红壤土由当地菇农提供；菜园土取自漳州农科所蔬菜园地耕作层以下30 cm处的田土；河泥土取自漳州农科所后河流；煤渣取自家用煤焚烧后的煤渣；泥炭土和珍珠岩购自当地市场。

表1 不同覆土材料

覆土材料均敲碎过筛，暴晒2～3 d，加入1.5%生石灰灭菌，将土堆成堆，用薄膜覆盖一周，覆土时将消毒过的土充分换气。

1.2.2 出菇管理

菌丝长满袋，采用不脱袋出菇法：解开袋口，在料面上覆3 cm厚的土粒，将菌袋竖直排放在室内栽培架上，覆土后一次性浇透水，土壤调水以 “手能压扁但不粘手”为标准，使菌棒吸水充足，菌丝恢复活力，为出菇做准备。长根菇出菇管理关键在于温度、湿度和通气的控制，根据自然气候条件协调好三者之间的关系。①温度：低温时应适当关闭门窗；高温时应及时掀膜或开门、窗通风降温，使菌袋所控制空间的温度15～28℃，昼夜温差4～10℃为宜。②湿度：保持覆土始终处于湿润状态，覆土略显干燥时需及时喷水，空气相对湿度控制在85%～90%。③光照：喜黑暗至弱光，三分阳七分阴，以1 500～2 000 lx光照为宜。④通风：长根菇属好气性真菌，出菇阶段要保持场地空气清新，CO2浓度不超过0.03%(3 500～5 000 mg/kg)，每天通气3次，每次30 min左右。适时采收：开伞七八成，菌盖略平展时为采收适期。采完第1潮菇，及时清理表面覆土及菇体残留物，而后喷水、进行温差刺激管理，等待采收第2潮菇。

1.2.3 项目测定

统计各处理的产量，收集样品晒干。委托福建省农业科学院农业质量标准与检测技术研究所对试验卵孢长根菇的主要营养成分、氨基酸含量、重金属含量进行测定，具体测定方法见以下标准。

GB/T 5009.124-2016食品安全国家标准食品中氨基酸的测定；GB/T 5009.6-2016食品安全国家标准食品中脂肪的测定；GB/T 5009.7-2016食品安全国家标准食品中还原糖的测定；GB/T 5009.5-2016食品安全国家标准食品中蛋白质的测定；GB/T5009.8-2016食品安全国家标准食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖的测定；GB/T 5009.10-2003植物类食品中粗纤维的测定；GB/T 5009.4-2016食品安全国家标准食品中灰分的测定；GB/T 5009.12-2017食品安全国家标准食品中铅的测定(石墨炉原子吸收光谱法)； GB/T 5009.17-2014食品安全国家标准 食品中总汞及有机汞的测定(原子荧光光谱分析法)；GB/T 5009.11-2014食品安全国家标准食品中总砷及无机砷测定(原子荧光光谱分析法)；GB/T 5009.15-2014食品中镉的测定。

1.2.4 统计分析

试验数据采用Excel 7.0和DPS v3.01软件进行统计分析，采用Duncan's新复极差测验法进行差异显著性检验。

2 结果与分析

2.1 不同覆土材料对卵孢长根菇子实体产量及生物学效率的影响

从表2可以看出，不同覆土配方的卵孢长根菇产量、生物学效率具有一定的差异。各处理的产量和生物学效率为处理11＞处理10＞处理15＞处理16＞处理1＞处理12＞处理4＞处理5＞处理13＞处理6＞处理7＞处理8＞处理2＞处理14＞处理9＞处理3。处理11(红壤土∶煤渣＝1∶1，体积比，下同。)的产量显著大于其他处理，单包产量达303.81 g，生物学效率达60.67%，随着煤渣添加比例的降低，卵孢长根菇产量与生物学效率显著降低，即处理11＞处理10＞处理8。处理15(红壤土∶河沙3∶1)产量与生物学效率显著低于处理11和处理10，且随着河沙添加比例的增加，产量显著下降。处理1(红壤土)的产量与处理16、12的产量差异不显著，与处理2、3、4产量差异极显著，但处理2、3、4的产量较低。处理3与处理9产量偏低且差异不显著。在红壤土中添加珍珠岩的为处理5、6和7，随着珍珠岩添加比例的增加，产量逐渐下降。在红壤土中添加泥炭土的处理12、13和14，随着泥炭土添加比例的增加，产量显著下降。结果表明，在红壤土中添加煤渣对卵孢长根菇产量提高效果最明显，添加量越多则产量越高，当红壤土∶煤渣为1∶1时，产量是所有处理中最高；在红壤土中添加河沙产量次之，且添加量越多产量越低；在红壤土中添加泥炭土的量越多，产量越低，在红壤土中添加珍珠岩的量越多产量越低。

表2 不同覆土材料对卵孢长根菇子实体产量的影响

表3 不同覆土材料卵孢长根菇子实体的主要营养成分含量 单位：g/hg

2.2 不同覆土材料卵孢长根菇子实体的营养成分比较

卵孢长根菇的蛋白质、氨基酸等含量丰富[2]。由表3可知，不同覆土材料卵孢长根菇子实体蛋白质含量在23.5～27.7 g/hg。从高到低依次是处理3(27.7)＞处理7(27.3)＞处理9(27.1)＝处理2(27.1)＞处理1(26.8)＞处理16(26.6)＞处理8(26)＞处理4(25.9)＞处理15(25.8)＞处理12(25.6)＝处理5(25.6)＞处理13(25.2)＝处理14(25.2)＞处理6(24.7)＞处理10(24.4)＞处理11(23.5)，蛋白质含量最高与最低之间相差4.2 g/hg。粗脂肪含量范围在1.7～2.3 g/hg。各处理的蔗糖含量相差不大，在0.1～0.18 g/hg。还原糖含量在2.4～5.7 g/hg，其中处理9还原糖含量最高，为5.7 g/hg，处理11次之，达4.5 g/hg。真菌多糖是一种非特异性细胞免疫增强剂，能够显著提高网状内皮系统吞噬细胞的功能，从而使癌细胞的生长受到抑制，具有防癌抑癌的作用[11]，且已有研究表明，长根菇的多糖成分对肿瘤有显著的抑制作用[3]。粗纤维含量在6.3～8.6g/hg，粗纤维含量高，口感会偏差些。粗灰分含量在6.4～7.6 g/hg。由此可见，不同覆土材料处理卵孢长根菇子实体蛋白、脂肪、灰分、多糖含量有一定的差别。蛋白质、粗纤维、多糖等物质对可提高人体非特异性免疫功能，具很高的药用价值和食用价值，不同覆土材料的子实体营养成分不同，其药用与食用价值也不同。

表4 不同覆土材料卵孢长根菇子实体的主要氨基酸含量 单位：g/hg

2.3 不同覆土材料卵孢长根菇子实体的氨基酸含量比较

由表4可知，卵孢长根菇子实体的水解氨基酸种类齐全、不同覆土材料子实体的氨基酸含量有一定的差别，必需氨基酸和半必需氨基酸总量(EAA)含量在6.72～8.58。按照FAO/WHO提出的理想蛋白质条件，组成蛋白质的必需氨基酸/总氨基酸比值应达到氨基酸总量的40%左右；必需氨基酸/非必需氨基酸比值应在60%以上[12]。对不同覆土材料的样品分别进行氨基酸组成及含量分析，发现所有样品的氨基酸总量介于17～21.52 g/hg。16个样品的必需氨基酸/总氨基酸比值在39.07%～41.53%，大部分处理样品的的必需氨基酸/总氨基酸比值大于FAO/WHO提出的理想蛋白质衡量值(＞40%)，必需氨基酸/非必需氨基酸比值在64.12%～71.03%，都符合理想蛋白质标准(＞60%)，说明所有样品含有的蛋白质是一种优良的蛋白营养来源。所有处理子实体的谷氨酸含量均是最高的。据日本报道，谷氨酸能治疗功能性子宫出血，并能治疗消化道溃疡[13]。组成蛋白质的氨基酸中有3种支链氨基酸，为缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸；有2种芳香族氨基酸，即苯丙氨酸和酪氨酸，2项之比即为支/芳值[14]。Fischer[15]认为，肝病、脑病、癌症等主要是血液中支链氨基酸与芳香族氨基酸比值失调而引起的，当肝受损伤时为1.0～1.5，高支低芳氨基酸及混合物具有保肝作用。根据表3、4所示，不同覆土材料子实体的支/芳比值在2.1～2.37，这表明，所有处理的子实体均具有高支链氨基酸含量和低芳香族氨基酸含量特点，对人体肝脏具有一定的保护作用。

2.4 不同覆土材料卵孢长根菇子实体重金属含量比较

重金属是生物难以降解的物质，过量的重金属进入人体将会造成不可估测的伤害。因此，卫生部对食品中重金属含量有严格的标准。其中，干食用菌中重金属含量Pb＜2.0 mg/kg，Cd＜1.0 mg/kg，As＜1.0 mg/kg，Hg＜0.2 mg/kg。从表5可得， 16种不同覆土材料栽培卵孢长根菇的子实体重金属含量均存在一定差异，其含量范围分别为：Pb(0.043～0.32 mg/kg)、 Cd(0.046～0.075 mg/kg)、 As(0.14～0.94mg/kg)和Hg(0.01～0.33 mg/kg)，其中处理11和处理12的汞含量均低于0.01。参照上述标准，实验中的16个处理均未超标，符合绿色食品——食用菌的卫生指标(NY/T 749-2012)，表明所有处理均符合绿色食品卫生指标，安全可靠。

3 讨论与结论

卵孢长根菇栽培一般需要对其进行覆土，不覆土在菌袋边缘也可长出子实体，但出菇量少且不整齐，出菇期拉长[16]，覆土对子实体的生长发育有着明显的影响。覆土是对菌丝无营养状态的饥饿刺激，良好的覆土材料能够维持菌丝生长及子实体发育所需的环境条件，合适的pH和微生物种群特性能够刺激子实体萌发[17-19]；同时，良好的覆土材料还能改善菌床的物理结构，对子实体生长产生机械刺激，对原基形成起着积极的作用。本实验的所有覆土处理均能满足卵孢长根菇原基和子实体形成的需求，均能出菇，但不同的覆土材料所含有无机物和有机物成分不同，子实体所吸收的营养成分含量不同，重金属含量也不同。

表5 不同覆土材料卵孢长根菇子实体的重金属含量单位：mg/kg

处理1产量较高，单包产量达159.41 g，同时具有高蛋白，高氨基酸含量、重金属含量较低的特点，蛋白含量26.8 g/hg，总氨基酸20.45 g/hg。红壤土取自地下1 m处，不容易污染杂菌，覆土后出菇率高，尽管孔隙度较小，透气性和保水性不是特别好，但管理时注意覆土层含水量，还是可以比较好满足出菇条件。处理2菜园土产量较低，单包产量107.56 g/hg，总氨基酸含量也较低，为19.95 g/hg，这可能是由于菜园土板结较严重，很容易干硬，透气性较差，且极易污染杂菌。处理3泥炭土覆土后产量偏低，单包产量84.03 g/hg，但子实体的蛋白含量在所有处理中是最高的，达27.7 g/hg，总氨基酸含量达21.16 g/hg。泥炭土土质疏松柔软，透气性好，吸水性和持水性强，在双孢蘑菇覆土上的应用效果很好[20]。本实验所用泥炭土是本地花卉市场销售的成品，经过一定处理，理化性质与原东北泥炭土还是有区别的，因此在本研究中添加泥炭土的处理没有表现出类似双孢蘑菇的优势。处理4河泥土产量147 g/hg，总蛋白25.9 g/hg，总氨基酸含量较低，为18.74 g/hg。河泥土杂质含量较多，颗粒细小，透气性差，易板结，容易污染杂菌。

处理5、6和7是红壤土与珍珠岩混合，随着珍珠岩添加比例的增加，产量逐渐下降，但下降不明显，整体产量偏低，珍珠岩质地轻，可以增加覆土层的透气性，但珍珠岩属于酸性玻璃质，持水性相对差些，处理5和处理6的氨基酸与蛋白质含量较低，处理7的氨基酸含量最高21.52 g/hg，蛋白含量也较高，达27.3 g/hg。

处理8、10和11是红壤土与煤渣混合，随着煤渣添加比例的增加，产量越高，处理11达到最高303.81 g/hg，煤渣土结构疏松，可增加覆土层的孔隙度，保证覆土层的透气性，有利菌丝的生长和子实体形成，添加煤渣后子实体的蛋白含量、总氨基酸、必需氨基酸含量均比较低，总糖和粗纤维含量均较高，其中处理11蛋白质含量23.5 g/hg，总氨基酸含量17.5 g/hg。

在红壤土中添加泥炭土的处理12、13和14，随着泥炭土添加比例的增加，产量显著下降，这可能与本次所使用泥炭土并非原始泥炭土有关。添加泥炭土能够增加整个覆土层的透气性，改善土壤的物理性质和团粒结构，这3个处理中只有处理12的产量相对较高，氨基酸与蛋白质含量较高，处理13和处理14的产量偏低，氨基酸与蛋白质等其他含量均比较低。

处理15和处理16是红壤土添加河沙，河沙添加比例增加，产量显著下降。河沙是能够增强土壤的孔隙度，增加透气性，加上红壤土的保水性，使得这两个处理的产量均较高，不足的是氨基酸与蛋白质的含量比较低，在所有处理中排名靠后。

目前，一些必须覆土栽培和通过覆土来增加产量、品质的食用菌品种，其覆土材料均来自产地耕作层下的土壤，覆土已经成为我国栽培食用菌重金属污染的主要潜在威胁。应严格控制覆土材料的重金属含量，以确保食用菌产品的质量，促进食用菌产业的发展[21]。实验所有处理重金属(汞、砷、铅、镉)含量低于绿色食品—食用菌的卫生指标(NY/T 749-2012)，是安全可靠的。

考虑卵孢长根菇子实体产量，以处理11红壤土∶煤渣体积比1∶1产量最高，且总糖含量较高，但处理11需要添加煤渣，成本较高，操作较为复杂。综合考虑产量与营养品质，处理1红壤土产量较高，总氨基酸、蛋白质都较高，脂肪含量较低，粗纤维适中，粗灰分含量较少，重金属含量较低，且红壤土的成本低，易获取，易处理，操作简单，可节省人工成本，可选择红壤土为覆土材料。单纯红壤土透气性相对差一些，这可能与卵孢长根菇属于木腐菌相关，与其他草腐菌相比，卵孢长根菇可能对覆土材料的透气性要求不是那么严格，并且本实验是在不脱袋条件下覆土，相较于床栽来讲可能会有不同的表现，后续可以针对床栽实验做进一步研究。