2种野生马勃营养成份分析与评价*

马庆华，贺淑霞，刘秦笑芝，姜 琪，曹 晗，冉 琪，章尧想

（中国林业科学研究院华北林业实验中心，北京 102300）

马勃（Puffball spp.）属担子菌门（basidiomycete） 马勃科（Lycoperdaceae） 的大型真菌，其药用价值在《本草纲目》和《中国药典》中均有记载，具有抑菌、抗炎、止血、抗糖尿病、抗肿瘤、提高机体免疫力等功效[1-6]。近年来，一些欧洲和亚洲国家相继对其进行开发，马勃已经成为一种非常有开发前景的药用真菌[7-8]。除药用价值外，马勃还具有可食用性，山区居民普遍有采集马勃幼嫩子实体食用的习俗[9]。我国有关马勃的文献资料相对缺乏，特别是其品种较多，来源广泛，不同种类马勃的化学成份存在显著差异，有必要对其营养成份和药理作用进行深入研究，以期为野生马勃驯化和利用提供科学依据[10-11]。

马勃虽然分布广泛，但野生的成熟子实体很少，并且由于乱采乱挖、过度采集等，野生马勃资源量锐减。2016年至今，针对北京山区野生大型真菌资源进行了调查，选取山区居民经常食用且有药用价值的2种野生马勃为材料，对其蛋白质、多糖、三萜、18种氨基酸和7种矿质元素含量等指标进行分析和评价，以期为野生真菌驯化和利用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

1.1.1 供试材料

2种野生马勃均采自北京九龙山自然保护区，经北京林业大学大型真菌分类学专家鉴定，分别为大秃马勃Calvatia gigantea（Batsch.:Fr.）Lloyd（采自大果榆、栓皮栎为主的混交林），草地横膜马勃Vascellum pratense（Pers.Ex.Quél.）Kreisel（采自侧柏、大果榆为主的混交林）。利用真空冷冻干燥技术，在-50℃条件下，干燥72 h，使子实体低温脱水而达到干燥目的。然后再使用冷冻混合型球磨仪进行粉碎，得到粒径80目的待测样品。

1.1.2 试剂

18种氨基酸标准品，Sigma-Aldrich公司；各元素 （P、Ca、Cu、Fe、K、Mn、Zn、Se） 1 000 μg·mL-1标准溶液，国家有色金属及电子材料分析测试中心；香草醛、齐墩果酸、钼酸铵、甲醇、硝酸，H2O2，北京国药集团；其他试剂均为国产分析纯。

1.2 仪器与设备

Foss 2000全自动凯氏测氮仪，福斯分析仪器公司；日立L-8900全自动氨基酸分析仪，日立高新技术公司；Mars6微波消解仪，美国CEM Corporation；MM400冷冻混合研磨仪，德国莱驰Retsch GmbH；UV1901紫外可见分光光度计，上海奥析科学仪器有限公司；LGJ-10冷冻干燥机，北京松源华兴科技发展有限公司；PE AA800原子吸收分光光度计，岛津上海实验器材有限公司。

1.3 试验条件

1.3.1 野生马勃子实体营养成份的测定

蛋白质含量测定参照GB 5009.5-2016，蛋白质系数为4.38；多糖提取率参照NY/T 1676-2008；水分含量参照GB 5009.3-2016；磷含量参照GB 5009.87-2016；硒含量参照GB 5009.93-2017；钙、铜、铁、钾、锰、锌含量参照GB 5009.268-2016；氨基酸组成分析参照GB/T 5009.124-2016；色氨酸含量通过加入15 g·L-1的氢氧化锂溶液进行碱水解，采用高效液相色谱法测定；三萜类物质含量测定参照《中华人民共和国药典》2015版（一部） （简称《中国药典》）灵芝三萜及甾醇的测定方法。

1.3.2 营养价值评价方法

参考Bano等[12]和联合国粮食及农业组织（Food and Agriculture Organization of the United nations,FAO） 的方法[13]进行评价。

氨基酸评分（amino acid score，AAS）：表示样品蛋白质中某种氨基酸含量占FAO评分标准模式中同种氨基酸含量的百分比。

化学评分（chemical score，CS）：表示样品蛋白质中某种氨基酸含量占鸡蛋蛋白质中同种氨基酸含量的百分比。

必需氨基酸指数（essential amino acid index，EAAI）：以鸡蛋蛋白质必需氨基酸为参考规范计算。

生物价（biological value，BV）：指每100克食物来源蛋白质转化成人体蛋白质的质量。

营养指数（nutrient index，NI）：为必需氨基酸指数与蛋白质含量百分率的乘积。

1.3.3 数据统计分析

所有数据均是基于干品通过3次重复试验所得，由SAS 8.2软件通过一般线性模型（general linear model，GLM） 进行显著性分析，分析方法为Duncan’s多重范围检验，显著性水平为α＝0.05。

2 结果与分析

2.1 2种野生马勃生长状况

调查中发现，在海拔400 m～1 000 m，以榆树、栓皮栎等为主的阔叶林地偶尔能发现大秃马勃。在灌木丛、湿草地或腐朽树木落叶、粪草、腐殖质等区域，草地横膜马勃时有发生。大秃马勃、草地横膜马勃野外生长情况见图1。

如图1所示，大秃马勃子实体大，球形至近球形，直径15.72 cm～25.43 cm或更大，不孕基部很小或无，包被初为白色，后变污白色。初期时内部组织为纯白色，可食用。成熟后变浅黄色或淡绿黄色，外包被开裂，不规则地块状剥离，受震动即散发出孢子。孢子褐色，球形，直径4.51 μm～5.32 μm。草地横膜马勃子实体小至中等，陀螺形或近扁球形，直径4.05 cm～6.55 cm，高7.51 cm～10.52 cm；不孕基部发达而粗壮，初期白色，可食用，后变为浅黄色至黄褐色，外包被粉粒状或小剌粒，后期脱落，露出光滑的内包被。孢子球形，由青黄变紫色，直径 3.75 μm～6.53 μm。

试验得出，大秃马勃和草地横膜马勃干燥子实体蛋白质含量分别为36.94%和47.59%，高于张江萍等报道的山西野生大马勃蛋白质含量（31.27%）[14]，也显著高于顾可飞等[15]报道的牛肝菌粗蛋白含量（平均值26.83%）和羊肚菌粗蛋白含量（平均值21.35%）。

2.2 2种野生马勃子实体多糖和三萜含量

多糖和三萜两类活性物质是衡量野生食（药）用真菌质量的标准，2种野生马勃子实体多糖和三萜含量见表1。

由表1可知，不同种类马勃多糖和三萜含量差异显著，大秃马勃和草地横膜马勃子实体多糖提取率分别为6.30%和2.23%，大秃马勃中多糖含量比草地横膜马勃高了将近3倍。并且，大秃马勃子实体中三萜含量也显著高于草地横膜马勃，分别为3.24%和2.26%。2种野生马勃子实体多糖和三萜含量均高于已报道的3株野生重伞灵芝中多糖和三萜含量[16]，2种野生马勃均含有较高的多糖和三萜，暗示其具有较强的超氧阴离子自由基清除能力[17]。

表1 2种野生马勃子实体多糖和三萜含量Tab.1 Contents of polysaccharide yield and triterpenoids in fruiting bodies of two Puffball spp.

2.3 2种野生马勃子实体矿质元素组成

2种野生马勃子实体矿质元素含量见表2。

由表2可知，2种野生马勃子实体矿质元素含量存在显著差异。草地横膜马勃子实体中钙、铜、铁、锰和硒含量均显著高于大秃马勃。与大秃马勃相比，草地横膜马勃子实体中钙、铜、铁、锰和硒含量分别增加117.02%、329.34%、95.86%、173.25%和78.04%。2种野生马勃钾、锌、铁和硒含量较高，均显著高于张江萍等报道的山西野生大马勃相应元素含量[14]。

表2 2种野生马勃子实体矿质元素含量Tab.2 Mineral elements content in fruiting bodies of two Puffball spp.

2.4 2种野生马勃子实体氨基酸组成

2种野生马勃子实体氨基酸组成见表3。

由表3可知，2种野生马勃子实体氨基酸含量丰富，种类齐全。大秃马勃子实体氨基酸总量为31.10%，人体必需氨基酸总量为9.53%；其鲜味氨基酸天门冬氨酸、谷氨酸含量较高，分别占氨基酸总量的10.53%、26.16%，赋予了野生大秃马勃特有的鲜味。草地横膜马勃子实体氨基酸总量为20.66%，人体必需氨基酸5.65%；鲜味氨基酸天门冬氨酸、谷氨酸含量较高，分别占氨基酸总量的9.29%、30.93%（天门冬氨酸或谷氨酸占氨基酸总量的百分数），表明野生草地横膜马勃味道鲜美。大秃马勃必需氨基酸总量显著高于草地横膜马勃必需氨基酸含量，并且大秃马勃子实体中天门冬氨酸、苏氨酸、蛋氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、精氨酸和色氨酸含量均显著高于草地横膜马勃。

表3 2种野生马勃子实体氨基酸组成Tab.3 Amino acid composition in fruiting bodies of two Puffball spp.

依据FAO/WHO提出的理想蛋白质标准：组成蛋白质的必需氨基酸总量/总氨基酸比值（E/T）应达0.400左右，必需氨基酸/非必需氨基酸比值（E/N）应在0.600左右[12]。大秃马勃子实体中E/T值为0.306 3，E/N值为0.441 6（E值为9.53%，N值为21.57%，T值为31.50%），未达到FAO/WHO提出的理想蛋白质标准。同样的，草地横膜马勃E/T值为0.273 3，E/N值为0.376 1（E值为5.65%，N值为15.01%，T值为20.66%）。也未达到理想蛋白质标准。同样，3种云南硬皮马勃子实体E/T分别为0.342 0、0.383 0 和 0.271 0[18]。

2.5 2种野生马勃蛋白质营养评价

为更好的阐述2种马勃中蛋白质的营养价值，采用国际通用标准对其蛋白质营养价值进行评价，由于半胱氨酸与酪氨酸可分别由蛋氨酸与苯丙氨酸转变而成，所以将半胱氨酸和蛋氨酸，酪氨酸和苯丙氨酸分别合并计算，结果见表4。

表4 2种野生马勃子实体蛋白质营养价值评分Tab.4 the nutritional value of protein in fruiting bodies of two Puffball spp.

由表4可知，大秃马勃子实体中苏氨酸、“苯丙氨酸+酪氨酸”和色氨酸的AAS评分均超过100，异亮氨酸AAS最低为24，所以大秃马勃第一限制氨基酸为异亮氨酸。草地横膜马勃18种氨基酸AAS评分都低于100，2种马勃子实体氨基酸CS评分均小于100。已有研究表明，一些食用菌中“蛋氨酸+半胱氨酸”的AAS评分常低于100，为第一限制氨基酸，如秀珍菇（Pleurotus geesteranus）、金福菇 （Tricholoma lobayensc）、香菇 （Lentinus edodes）、杏鲍菇（Pleurotus eryngii）分别为51、27、71和29[19]。最近研究也表明大秃马勃具有更高的营养价值，可以作为机体蛋白源的有益补充[20]。

2种野生马勃的必需氨基酸指数、生物价与营养指数见表5。

表5 2种野生马勃的必需氨基酸指数、生物价与营养指数Tab.5 The indexes of EAAI,BV and NI of two Puffball spp.

由表5可知，EAAI是用以评价食物蛋白质的质量，根据相关EAAI评价标准：EAAI＞95为优质蛋白源，86＜EAAI≤95为良好蛋白源，75≤EAAI≤86为可用蛋白源，EAAI＜75为不适用蛋白源[11-12]。依据EAAI，这2种野生马勃均为不适用蛋白源。BV值越高，表明该种蛋白质吸收消化后的利用程度就越高，大秃马勃蛋白质更容易被机体吸收利用。NI是由EAAI及蛋白质含量计算而得到，大秃马勃营养指数高于草地横膜马勃。

3 结论与讨论

多糖和三萜两大类活性物质被认为是主要药效成份，其含量可作为衡量药用真菌质量的标准。试验结果表明，供试的2种野生马勃均含有较高的多糖和三萜类物质含量，多糖提取率为2.23%～6.30%，三萜含量为2.26%～3.24%，均高于已报道的3株野生重伞灵芝中多糖和三萜含量[16]。并且，不同品种马勃存在差异，大秃马勃多糖和三萜含量显著高于草地横膜马勃，暗示大秃马勃具有更高的药用价值。

WHO/FAO氨基酸模式谱是开展营养评价的重要标准，已被广泛应用于各种食用菌、坚果等食品的营养评价分析。结果表明，2种野生马勃子实体含有较高的蛋白质（36.94%～47.59%），远远高于香菇、黑木耳（Auriculania auricula）、金针菇 （Flammulina velutipes）的蛋白质含量[14]。2种野生马勃矿质元素含量丰富，尤其是钾、锌、铁和硒含量较高。并且，其子实体鲜味氨基酸（天门冬氨酸和谷氨酸）含量较高，占氨基酸总量的30%以上，表明这2种野生马勃味道鲜美。

2种野生马勃子实体氨基酸种类丰富，均含有18种常见氨基酸，其中人体必需的7种氨基酸齐全。2种野生马勃子实体E/T值均低于0.4，E/N值均低于0.6，均未达到FAO/WHO推荐的理想蛋白质标准。然而，大秃马勃子实体中苏氨酸、苯丙氨酸+酪氨酸和色氨酸的AAS评分均超过100，说明其可以作为机体蛋白源的有益补充。