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野生黑脉羊肚菌营养成分分析

2022-03-09何峰梁杰

食品工业 2022年2期
关键词:羊肚限制性均值

何峰,梁杰

1. 西藏大学理学院(拉萨 850000);2. 日喀则市职业技术学校(日喀则 857000)

羊肚菌隶属真菌中子囊菌亚门(Ascomycotina)盘菌纲(Discomycetes)盘菌目(Peziales)羊肚菌科(Morchellaceae)。羊肚菌科包括羊肚菌属(Morchella)、钟菌属(Verpa)、皱折菌属(Disciotis)3个属。戴芳谰1978年记载中国有8种羊肚菌。卯晓岚调查中国有12种羊肚菌,中国报道羊肚菌有15种[1]。谢占玲等[1]、陈向东等[2]对羊肚菌的研究进展做了报道。近年来羊肚菌的药用价值[3]、多糖抗癌性的研究成为医学界的热点。胥芮等[4]对青海产羊肚菌营养成分做了报道,吴素蕊等[5]对滇西北地区黑脉羊肚菌营养成分做了报道,陈芝兰等[6]对西藏野生黑脉羊肚菌菌丝的生物学特性做了报道。

国内科学文献对西藏羊肚菌属的研究,主要为营养资源分析调查,对羊肚菌的营养成分分析与评价方面的报道甚少。因此,以西藏林芝产黑脉羊肚菌为研究对象,对其营养成分进行测定与分析,为西藏野生食用菌的资源化利用与研究奠定理论基础。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

羊肚菌样品:2020年6月,采自林芝波密县塔鲁村的样品用TL表示,采自林芝波密县达兴村的样品用DX表示,经形态学鉴定为黑脉羊肚菌。

乙腈、甲醇(色谱纯,北京迪马);18种氨基酸标准品(色谱纯,上海源叶);K、Ca、Na、Mg、Fe、Cu、Zn、Mn、Se、Cr、Cd、As、Pb、Hg元素标准储备液(中国钢铁研究院);硼砂、盐酸、高氯酸、硝酸、2,4-二硝基氟苯、硼酸、磷酸二氢钾、磷酸氢二钠、无水乙酸钠、对二氨基苯甲醛、苯酚等(均为国产分析纯试剂)。

1.2 仪器与设备

Flexar高效液相色谱仪(美国珀金埃尔默公司);氨基酸色谱柱(大连依利特分析仪器有限公司);V-1100型可见分光光度计(上海美析);AA7003原子吸收、氢化物发生器(北京东西分析仪器有限公司);MF-2.5-10A陶纤马弗炉(上海笃科特科学仪器有限公司);F6800纤维测定仪(济南阿尔瓦仪器有限公司);DGG-9076电热恒温鼓风干燥箱(上海齐欣);YJ-CSB-HE超声波清洗机(杭州亿捷科技公司);XZ-1无油隔膜真空抽滤泵(杭州齐威科技);MS-105电子天平和Easy Plus pH计(瑞士梅特勒公司);DP-U64石墨消解仪(北京亚欧德鹏科技有限公司);UPH-II-10T超纯水器(四川优普)。

1.3 方法

1.3.1 主要营养成分测定

粗脂肪:GB 5009.6—2016《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》;蛋白质:GB 5009.5—2016《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》;水分:GB 5009.3—2016《食品安全国家标准 食品中水分的测定》;总糖:GB/T 15672—2009《 食用菌中总糖含量的测定》;灰分:GB 5009.4—2016《食品安全国家标准 食品中灰分的测定》;粗纤维:GB/T 5009.10—2003《植物类食品中粗纤维的测定》。

1.3.2 氨基酸

1.3.2.1 氨基酸检测

样品经6 mol/L HCl水解,处理衍生,18种氨基酸检测采用2,4-二硝基氟苯衍生的高效液相法[7]。

色谱条件:流动相,A为0.05 mo1/L 乙酸钠(pH 6.4~6.8,10 mL/LN,N-二甲基甲酰胺),B为V乙腈∶V水=50∶50;色谱柱Elite AAK C18(4.6 μm,4.6 mm× 250 mm,大连依利特公司)。梯度洗脱程序见表1。流速1.2 mL/min;进样量20 μL;检测波长360 nm;柱温25 ℃。

表1 氨基酸梯度洗脱程序[7]

样品经6 mol/L NaOH水解后,处理显色,色氨酸检测采用对二甲氨基苯甲醛比色法[8]。

1.4 氨基酸的评价

按照WHO 1985年推荐的氨基酸评分模式[9],计算黑脉羊肚菌中蛋白质的氨基酸价(AAS)、化学评分(CS)和氨基酸指数(EAAI)。

式中:Ax为样品蛋白质中氨基酸含量,mg/g;As为FAO/WHO评分标准模式中相应必需氨基酸含量,mg/g;Aegg为鸡蛋相应必需氨基酸含量,mg/g;A,B,C,...,I为样品蛋白质中必需氨基酸含量,mg/g;Ae,Be,Ce,...,Ie为鸡蛋蛋白质中必需氨基酸含量,mg/g;n为比较的氨基酸数。

1.4.1 矿物质元素[10-12]

钾、钠、钙、镁、铜、铁、锌和锰采用火焰原子吸收法测定,镉、铬、铅采用石墨炉原子吸收法测定,砷、汞、硒采用氢化物发生原子吸收法测定。原子吸收按各个元素的最佳条件测定。

2 结果与分析

2.1 营养成分分析

黑脉羊肚菌营养成分及其含量见表2。

由表2可知:2份羊肚菌样品含有的蛋白质较为丰富,平均含量达27.98%;总糖的平均含量为6.15%;粗纤维含量较高,平均值达17.44%;脂肪含量相对较低,平均值为3.96%;灰分的平均含量为8.14%。西藏野生黑脉羊肚菌与其他羊肚菌相比[4-5],蛋白质、粗纤维和脂肪的含量相差较大,由此可知,西藏黑脉羊肚菌是一种具有高蛋白、高度粗纤维、富含多种矿物质、高能量、低脂肪的食用菌。

表2 黑脉羊肚菌营养成分含量 单位:%

2.2 氨基酸分析与评价

2.2.1 氨基酸分析

由表3可知:TL和DX中都有人提所需要的18种氨基酸,且差异不大。与云南产黑脉羊肚菌[4]相比氨基酸总量要高,且多色氨酸。

表3 黑脉羊肚菌氨基酸组成 单位:g/100 g

TL和DX总氨基酸(total amino acid,TAA)分别为21.73 g/100 g和19.89 g/100 g(均值20.81 g/100 g),EAA分别为7.56 g/100 g和7.03 g/100 g(均值7.30 g/100 g),NEAA分别为14.17 g/100 g和12.86 g/100 g(均值13.51 g/100 g),EAA/TAA分别为34.79%和35.34%(均值为35.06%),EAA/NEAA分别为51.39%和54.66%(均值53.02%)[13]。

鲜味氨基酸[14]有谷氨酸、天冬氨酸、蛋氨酸和丝氨酸。2份羊肚菌样品谷氨酸含量为3.80 g/100 g和3.71 g/100 g(均值3.76 g/100 g),天冬氨酸含量为1.87 g/100 g和1.76 g/100 g(均值1.82 g/100 g),4种鲜味氨基酸占TAA的32.81%和32.78%(均值32.80%)。因此,黑脉羊肚菌有浓郁的鲜味,将其可开发为一种良好的鲜味调味品[13]。

药用氨基酸[15]是指一般植物中含量较少,有些人体不能合成,但又是维持机体氮平衡所必需的氨基酸,共有9种,分别是天冬氨酸(Asp)、谷氨酸(Glu)、甘氨酸(GIY)、精氨酸(Arg)、酪氨酸(Tyr)、赖氨酸(Lys)、苯丙氨酸(Phe)、蛋氨酸(Met)、亮氨酸(Leu)。2份羊肚菌样品中药用氨基酸含量取均值,其中谷氨酸含量(均值3.75 g/100 g)最高,其次为精氨酸(均值2.88 g/100 g)、天冬氨酸氨酸(均值1.82 g/100 g)、丙氨酸(均值13.2 g/100 g)、亮氨酸(均值1.26 g/100 g)、赖氨酸(均值1.21 g/100 g)、苯丙氨酸(均值0.78 g/100 g)、酪氨酸(均值0.68 g/100 g)、蛋氨酸(均值0.37 g/100 g),药用氨基酸总量占总氨基酸的67.69%,药用氨基酸占总氨基酸的比例高,因此,羊肚菌可用于开发保健品的原料[15]。

2.2.2 氨基酸评价结果

蛋白质作为人体正常发育必需的营养物质,其价值主要由必需氨基酸的种类和含量及所占比例决定。将表3中的氨基酸含量转换成每克蛋白质含氨基酸毫克数,并且与FAO/WHO规定的人体必需氨基酸模式及鸡蛋蛋白质氨基酸模式进行比较,分别计算氨基酸评分(AAS)、化学评分(CS)和必需氨基酸指数(EAAI),对2份样品进行营养评价,结果见表4和表5。

表4 TL和DX的必需氨基酸与FAO/WHO及鸡蛋蛋白标准模式对比 单位:mg/g N

由表4可知:2份样品的必需氨基酸总量均低于FAO/WHO提出的标准模式和鸡蛋蛋白标准。其中,TL和DX的必需氨基酸中色氨酸含量明显比FAO/WHO模式高,但亮氨酸含量较低。研究表明,色氨酸其具有安神,调节精神节律、改善睡眠等作用[8]。

由表5可知:2份样品的氨基酸评分与FAO/WHO模式相近,说明符合FAO/WHO模式。以氨基酸评分(AAS)、化学评分(CS)为评价标准时,TL的第一限制性氨基酸为亮氨酸,第二限制性氨基酸为异亮氨酸;DX的第一限制性氨基酸为蛋氨酸+半胱氨酸,第二限制性氨基酸为亮氨酸。

表5 TL和DX氨基酸组成评价

必需氨基酸指数(EAAI)体现必需氨基酸与标准蛋白质之间的相似度[13]。2份样品的EAAI分别是0.66和0.62,表明羊肚菌为可用蛋白源。

2.3 矿物质分析

食用菌中都含有较多的矿物质元素,且对有些对矿质元素具有加强的富集能力,尤其是重金属元素[16]。对14种元素进行分析,结果见表6。

如表6所示:黑脉羊肚菌含有的常量元素有K、Ca、Na、Mg等,2份样品的钙元素含量分别为0.33 g/100 g和0.74 g/100 g,黑脉羊肚菌是一种高钙的食用菌。含有的微量元素有Fe、Cu、Zn、Mn、Se、Cr等,其中2份样品的硒元素含量分别为4.01 mg/kg和2.22 mg/kg,黑脉羊肚菌是一种富硒食品。含痕量元素Cd和As,Cd和As这2种元素含量在国家标准限值以内[17],不含Hg和Pb元素。

表6 黑脉羊肚菌(干制品)矿物质含量

3 结论与讨论

通过对2份野生黑脉羊肚菌样品主要营养成分(蛋白质、水分、总糖、粗脂肪、灰分和粗纤维)进行分析,结果表明,TL和DX的蛋白质、水分、总糖、灰分和粗纤维含量较为丰富,粗脂肪含量低。与其他地产的羊肚菌相比,粗脂肪、蛋白质、粗纤维含量差异显著,粗脂肪含量相比较低,蛋白质、粗纤维含量相比较高。

通过对2份野生黑脉羊肚菌样品氨基酸组成分析与评价,结果发现2份样品的氨基酸总量均值达20.81 g/100 g,含有丰富的鲜味氨基酸和药用氨基酸资源,可以开发鲜味的调味品和保健品产品。以AAS和CS为评价标准时,TL的第一限制性氨基酸为亮氨酸,第二限制性氨基酸为异亮氨酸;DX的第一限制性氨基酸为蛋氨酸+半胱氨酸,第二限制性氨基酸为亮氨酸,EAAI分别是 0.66和0.62,表明羊肚菌为可用蛋白源。

通过对2份野生黑脉羊肚菌样品中的常量元素、微量元素和限量元素进行分析,结果发现2份样品含有对人体有益的常量元素有钾(K)、钙(Ca)、钠(Na)、镁(Mg)等较为丰富,对人体有益微量元素有铁(Fe)、铜(Cu)、锌(Zn)、锰(Mn)、硒(Se)、铬(Cr)等元素较为丰富,尤其硒元素和钙元素的含量高,可以开发补硒和补钙的产品,镉(Cd)和砷(As)2种元素含量符合国家标准,未检出铅(Pb)和汞(Hg)2种元素,说明羊肚菌不仅含有人体有益的矿物质,还是一种安全的食用菌。

与青海产羊肚菌营养成分[4]和云南产羊肚菌营养成分[5]相比较,所测样品的主要营养成分、氨基酸、矿物质元素各项指标含量存在很大差异;就两份样品相比较,营养成分也存在一定的差异性。分析原因可能是样品的产地、分析的方法有关。

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