不同鲜菌草工厂化栽培银耳产量和品质分析

马运龙，林占熺，陈超前，黄暖云，林兴生

（1. 福建农林大学 国家菌草工程技术研究中心，福建 福州 350002；2.福建省祥云生物科技发展有限公司,福建 尤溪 365106）

银耳（Tremella fuciformis）又名白木耳、雪耳等[1]，隶属于银耳科（Tremellaceae）、银耳属（Tremella），是一种大型的食药用真菌[2-5]。中医认为，银耳有生津、润肺、止咳的疗效[1]。银耳中含有大量的银耳多糖，占其干质量的60%以上，银耳多糖具有抗肿瘤[6-7]、抗氧化[8]、抗衰老[9]、降血糖[10]、调节免疫力[11]等多种生物活性，已应用于食品、医疗和保健等多个领域[12-14]。

银耳栽培方式主要为椴木栽培和代料栽培。代料栽培银耳由于其原料广泛易得，供应稳定，且具有子实体产量高、生产周期短等特点，广泛应用于全国各地。传统代料栽培银耳以棉籽壳或木屑为原料。以棉籽壳为原料栽培银耳，产量高，但品质不如椴木银耳[15]，且棉籽壳的使用带来了农药残留[16]及棉酚危害[17-19]等潜在问题，银耳价格较低；以木屑为原料栽培银耳，产量比棉籽壳栽培低，但品质较好，由于林木的再生能力弱，多地限制砍伐树木用于栽培菌类，严重制约了银耳产业的可持续发展。

为解决菌林矛盾，福建农林大学林占熺研究员从1983年开始探索用五节芒、芦苇、巨菌草、类芦等野草来生产食药用菌，以实现以草代木生态栽培，并于1986年发明了菌草技术[20-21]。黄玉琴[22]利用类芦等菌草栽培银耳，发现以新鲜类芦为原料栽培银耳，银耳的产量略高于干类芦配方。项丽娟[23]分别以干类芦、鲜类芦、木屑和棉籽壳栽培银耳，分析子实体营养成分的差异，发现菌草栽培的银耳的子实体中粗蛋白、粗纤维、粗脂肪、粗多糖含量总体上高于棉籽壳和木屑栽培的银耳。王泽辉等[24]发现，鲜菌草栽培的银耳粗蛋白和氨基酸含量高于棉籽壳和木屑配方。以鲜绿洲1号和鲜巨菌草为主要原料进行工厂化瓶栽银耳试验，比较不同配方栽培的银耳产量和品质差异，以期为鲜菌草工厂化栽培银耳提供科学依据。

1 材料和方法

1.1 供试菌株

银耳XY-04（A4）菌株由福建省祥云生物科技发展有限公司提供。

1.2 栽培配方

银耳栽培配方为L1、J1、C1、C2。其中，L1：鲜绿洲1号54%、棕榈仁粕20%、莲子壳10%、麦麸14%、石膏1%、石灰1%；J1：鲜巨菌草54%、棕榈仁粕20%、莲子壳10%、麦麸14%、石膏1%、石灰1%；C1：棉籽壳71%、麦麸28%、石膏1%；C2：木屑71%、麦麸28%、石膏1%。

按比例称取原料，投入搅拌机中加入适量水，搅拌40 min，控制含水率在58%左右，拌匀后装瓶，每瓶装料560 g，打孔封口，于灭菌锅中灭菌6 h，移入无菌房，冷却后接种。

1.3 栽培条件

接种后的栽培瓶移入工厂化栽培房中，保持温度20~23 ℃、相对湿度60%~70%。25 d后，栽培瓶开盖，移入出菇房中，控制温度23~25 ℃、相对湿度80%，待耳片舒展时湿度控制在90%。于采收前5 d降低室内湿度，接种后39~42 d采收。

1.4 测定指标及方法

1.4.1 多糖含量精确称取葡萄糖0.100 0 g，定容至100 mL，即为1 g/L的葡萄糖母液。取适量母液配制成质量浓度分别为0、0.05、0.1、0.5、1 g/L的葡萄糖标准液。取0.2 mL标准液，加入0.1 mL 5%苯酚溶液，加入0.5 mL浓硫酸，90 ℃水浴20 min，流水冷却，于490 nm处测定吸光度。分别以葡萄糖质量浓度、吸光度为横、纵坐标，绘制葡萄糖标准曲线。

银耳子实体干品粉碎后过筛，置于65 ℃烘箱中烘干至恒质量。精确称取样品粉末0.050 0 g于离心管中，加入1 mL蒸馏水，超声波破碎处理5 min，90 ℃水浴4 h。然后，4 ℃、8 000 r/min离心5 min，取上清液0.2 mL，缓慢加入4倍体积的95%乙醇，4 ℃静置过夜。最后，4 ℃、8 000 r/min离心5 min，弃上清，加入1 mL蒸馏水溶解沉淀。

取样品液0.2 mL，加入0.1 mL 5%苯酚溶液和0.5 mL浓硫酸，按绘制葡萄糖标准曲线步骤操作，银耳多糖含量按公式（1）计算。

式中：A为从葡萄糖标准曲线中查得的葡萄糖质量浓度；V为提取液体积；N为溶液稀释倍数；M为样品质量；h为葡萄糖换算成葡聚糖的校正系数，为0.9。

1.4.2 三萜含量精确称取齐墩果酸0.010 0 g，用氯仿定容至100 mL，即为0.1 g/L的齐墩果酸母液。分别取母液0.0、0.1、0.2、0.5、1.0、1.5 mL于试管中，加热挥发掉氯仿，向试管中加入0.5 mL香草醛和5 mL稀硫酸溶液，混匀后60 ℃水浴30 min，冰水浴15 min，于550 nm处测定吸光度。分别以齐墩果酸质量浓度、吸光度为横、纵坐标，绘制齐墩果酸标准曲线。

精确称取烘干后的银耳样品粉末0.5 g，加入20 mL氯仿，超声浸提1 h，8 000 r/min离心5 min，取上清液，用氯仿定容至25 mL。取样液1 mL，加热挥发掉溶剂，按绘制齐墩果酸标准曲线步骤操作，总三萜含量按公式（2）计算。

式中：A为从齐墩果酸标准曲线中查得的齐墩果酸质量浓度；M为样品质量；V1为待测液体积；V2为提取液体积。

1.4.3 黄酮含量精确称取单宁酸0.100 0 g，用蒸馏水定容至100 mL，即为1 g/L的单宁酸母液。取适量母液分别配制成质量浓度为1、0.5、0.25、0.125、0.062 5 g/L的标准液。取标准液60 µL，加入5% NaNO2溶液15 µL和10% AlCl3溶液15 µL，混匀后室温静置5 min，加入1 mol/L NaOH溶液120 µL和60%乙醇90 µL，于37 ℃恒温水浴锅中水浴45 min，于470 nm处测定吸光度。分别以单宁酸质量浓度、吸光度为横、纵坐标，绘制单宁酸标准曲线。

精确称取烘干的银耳子实体粉末0.1 g，加入60%乙醇1 mL，以超声提取法进行提取（超声功率300 W，破碎5 s，间隔8 s），于60 ℃提取30 min。提取液于25 ℃、12 000 r/min离心10 min，取上清，用60%乙醇定容至1 mL，为待测液。取待测液60 µL，按绘制单宁酸标准曲线步骤操作，总黄酮含量按公式（3）计算。

式中：A为从单宁酸标准曲线中查得的单宁酸质量浓度；V为提取液体积；M为样品质量。

1.4.4 营养物质和有害物质含量银耳子实体中粗蛋白含量按照《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》（GB 5009.5—2016）的方法进行测定，粗纤维含量按照《植物类食品中粗纤维的测定》（5009.10—2003）的方法进行测定，粗脂肪含量按照《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》（GB5009.6—2016）的方法进行测定。银耳子实体中棉酚含量按照《食品安全国家标准 植物性食品中游离棉酚的测定》（GB 5009.148—2014）的方法进行测定，重金属元素含量按照《食品安全国家标准 食品中多元素的测定》（GB 5009.268—2016）的方法进行测定。

1.5 数据处理

使用SPSS 25和Excel 2019进行数据分析，使用Origin 2021软件作图。

2 结果与分析

2.1 不同配方的银耳产量和生物学效率分析

银耳的产量直接关系到经济效益。从图1可以看出，C1配方的单朵银耳鲜质量为119.9 g，显著高于其他配方；其次是L1配方，为113.3 g；C2配方为105.8 g；单朵银耳鲜质量最低的是J1配方，只有97.2 g。对于单朵银耳干质量，C1配方为28.7 g，显著高于其他配方；L1和C2配方分别为21.5 g和18.0 g；最低的是J1配方，干质量为16.9 g，但和C2配方相比差异不显著。

图1 不同配方的单朵银耳质量

各配方的生物学效率如表1所示,具体表现为C1>L1>C2>J1，与银耳产量趋势相符。鲜绿洲1号（L1配方）工厂化栽培银耳的生物学效率比木屑（C2配方）栽培高7.09%。

表1 不同配方的银耳产量和生物学效率

银耳采收后的子实体如图2所示，C1配方银耳子实体朵型大且圆正，耳片较厚，颜色偏白。C2配方银耳子实体朵型不规则，耳片薄，体松。L1配方银耳子实体色泽发黄，耳片较厚，朵大体松。J1配方银耳颜色偏白，耳片薄且松散，收缩性差。

图2 不同配方的银耳子实体

2.2 不同配方的银耳子实体中主要活性成分含量分析

如图3所示，对于银耳子实体中多糖含量，L1配方为80.88 mg/g，J1配方为76.35 mg/g，C1配方为64.89 mg/g，C2配方为67.06 mg/g。其中，L1配方显著高于其他配方，C1和C2配方差异不显著；L1配方银耳子实体中的多糖含量比C2配方高20.61%，比C1配方高24.64%。4个配方银耳子实体中黄酮含量差异显著，以L1配方最高，为8.52 mg/g；C1配方次之，为7.65 mg/g；J1配方最低，为5.54 mg/g。L1配方银耳子实体中的黄酮含量比C1配方高10.21%，比C2配方高18.66%。银耳子实体中三萜含量表现为J1配方最高，为1.55%，显著高于其他配方；C2和L1配方次之，且差异不显著，分别为1.32%和1.24%；C1配方最低，为1.05%，显著低于其他配方。

图3 不同配方的银耳子实体中多糖、黄酮、三萜含量

2.3 不同配方的银耳子实体中主要营养成分含量分析

由表2可知，L1配方银耳子实体中粗蛋白含量最高，为20.30%，较C1、J1、C2配方分别显著提高2.84%、5.62%、6.12%；C1配方次之，为19.74%；J1和C2配方差异不显著。各配方银耳子实体中粗脂肪含量表现为C1>J1>L1>C2，含量均较低，且差异不显著。银耳子实体中粗纤维含量以C2配方最高，为3.93%，显著高于其他配方；J1和L1配方次之，两者差异不显著；C1配方最低，为3.14%，显著低于其他配方。

表2 不同配方的银耳子实体中营养成分含量 %

2.4 不同配方的银耳子实体中棉酚及重金属含量分析

如表3所示，不同配方银耳子实体中4种重金属元素铅、镉、汞、砷的含量均低于国家标准的要求。根据《绿色食品 食用菌》（NY/T 834—2004），绿色食用菌干品中砷、铅、汞的含量应分别不高于1.0、2.0、0.2 mg/ kg，说明本研究中各配方银耳子实体中重金属含量均符合食用菌绿色食品的规定。另外，L1、J1、C2配方银耳子实体中未检测出棉酚，而C1配方的棉酚含量低于国标GB 2716—2018所规定的200 mg/kg。

表3 不同配方的银耳子实体中有害成分含量 mg/kg

3 结论与讨论

腐生菌类只能从枯死的木本和草本植物中吸收营养并形成子实体，人工栽培及商业化栽培的菇类几乎都是腐生性菌类。活性植物细胞含水量高达90%以上，菌丝无法生长，原料干燥的目的是杀死植物细胞，使其生理含水量降低。本研究结果表明，以鲜绿洲1号为主要原料的配方，工厂化栽培银耳的干、鲜产量均高于木屑配方，且子实体中多糖、粗蛋白、黄酮等含量也比木屑配方高，利用鲜菌草栽培银耳是生产有机银耳的有效途径。

本试验中4个配方在每瓶装料质量、接种时间、菌种、培养条件等均相同的情况下，每瓶的银耳产量表现出较大的差异，棉籽壳配方的产量最高，棉籽壳是C2配方的主要原料，棉花在种植过程中会施肥和施用农药，且棉籽壳中含有棉酚，棉籽壳栽培的银耳不能申报绿标产品，其售价较低。为了提高银耳的质量，以木屑为主要原料栽培有机银耳，其产量较棉籽壳配方低，但有机银耳价格却高许多[25]。陈爱靖[26]、张紫华等[27]分别以银耳菌糠和玉米芯部分替代棉籽壳进行银耳栽培，产量较高。本试验中，以鲜绿洲1号为主要原料的配方栽培银耳的鲜、干产量均高于木屑配方，是生产有机银耳的有效途径，既缓解了菌林矛盾，又提高了银耳产量及经济效益，利于可持续发展。

食用菌中丰富的多糖类物质是食用菌中抗肿瘤的重要成分。大量的研究表明，菌草栽培的食用菌比传统的木屑或棉籽壳栽培的食用菌多糖含量高，如菌草栽培灵芝的多糖含量比椴木栽培灵芝高20%～38%[28]，菌草栽培香菇的有效多糖含量是木屑栽培香菇的3.25倍[29]。本试验中，2个鲜菌草配方的银耳多糖含量分别比木屑配方高20.61%和13.85%，与项丽娟[23]的结论相似。三萜和黄酮是食用菌中重要的活性成分，银耳三萜含量研究鲜见报道。鲜巨菌草配方的银耳子实体中三萜含量比木屑配方高16.96%，表明菌草栽培银耳的药用价值比木屑更高。

2个菌草配方银耳子实体中的粗蛋白含量均高于木屑，其中绿洲1号配方粗蛋白含量显著高于木屑配方，这与前人报道的菌草栽培香菇的粗蛋白含量是木屑栽培香菇的1.98倍[29]结果相似。

银耳子实体中有害物质含量的分析结果表明，各配方银耳子实体中重金属、棉酚含量均符合食品安全国家标准和绿色食用菌标准的要求。菌草可以种植在偏远贫瘠的土壤中，受重金属污染的风险较低，且对化学肥料的需求低，是比木屑和棉籽壳更加安全的食用菌栽培原料。