3种常见野生牛肝菌和3种大宗人工食用菌营养成分分析*
2022-04-06邓雅元游金坤杨璐敏孙达锋
邓雅元,游金坤,华 蓉,王 娟,杨璐敏,孙达锋,2
(1.中华全国供销合作总社昆明食用菌研究所,云南 昆明 650223;2.云南省食用菌产业发展研究院,云南 昆明 650223)
经多年的快速发展,食用菌栽培已经成为了中国农业中的一大产业,食用菌也成为了人们日常餐桌上常见的食材。食用菌味道鲜美,营养丰富。其中不仅含有丰富的蛋白质、核酸、氨基酸、纤维素、糖类等营养物质,还含有人体所必需的微量元素[1]。据研究表明[2],食用菌有抗癌、抗病毒、降血糖、增强免疫力等保健价值。且食用菌含有丰富的呈味物质,即食用菌中的呈味核苷酸和氨基酸等,其种类和含量的不同,使食用菌具有不同的浓郁醇厚的鲜香风味[3]。
目前我国市场上食用菌相关产品在逐渐增多,但是其风味和鲜味没有得到充分的释放,品质不高[4]。现特地选取了3种市场上常见的野生牛肝菌,黑牛肝菌(Boletus brunneissimus)、黄牛肝菌(Butyriboletus roseoflavus)、红乳牛肝菌 (Suillus bovinus),以及3种常见的人工栽培食用菌,杏鲍菇(Pleurotus eryngii)、猴头菇(Hericium erinaceus)和灵芝(Ganodermal lingzhi),对其主要的营养成分和矿物质元素进行检测分析。这6种食用菌或因经济实惠、味道鲜美,或因含有对人体健康有益的活性成分,常被用于食品加工及餐桌饮食。且随着人们对健康食用菌产品等的需求越来越高,对食用菌进行营养价值的测定,也可为食用菌产品的开发研究提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 供试材料
食用菌干品:灵芝、黑牛肝菌、黄牛肝菌、红乳牛肝菌、杏鲍菇、猴头菇,均采购于云南木水花市场。
1.2 仪器设备
TY-30L超微粉碎机,济南天宇专用设备有限公司;PinAAcle 900T原子吸收分光光度计,铂金埃尔默股份有限公司;DK-S26水浴锅,上海森信试验仪器有限公司;SX2-5-12箱式电阻炉,沈阳节能电炉厂;DGG9070A电热恒温鼓风干燥箱,上海森信试验仪器有限公司;K1100凯氏定氮仪,济南海能仪器股份有限公司;SPECORD50PLUS紫外可见分光光度计,德国耶拿分析仪器股份有限公司;Biochrom 30+氨基酸分析仪,英国百康有限公司。
1.3 试验方法
1.3.1 主要营养成分
粗脂肪检测采用索氏提取法[5];蛋白质检测采用凯氏定氮法[6];水分检测采用干燥法[7];灰分测定采用灰化法[8];氨基酸检测采用氨基酸分析仪(茚三酮柱后衍生离子交换色谱仪)测定食品中氨基酸的方法[9];总糖检测采用酸水解-莱因-埃农氏法[10];膳食纤维检测采用酶重量法[11]。
必需氨基酸(EAA)分析根据1973年世界卫生组织和联合国粮农组织修订的理想蛋白质人体必需氨基酸模式计算,必需氨基酸占比(I,%)的计算公式为:
式中:E为样品中必需氨基酸的含量(g·100-1g-1);T为样品中总氨基酸的含量(g·100-1g-1)。
1.3.2 矿物质元素
钙、镁、铜、铁、锌和锰的检测采用火焰原子吸收法[12-17],原子吸收采用各个元素的最佳条件测定。
2 结果与分析
2.1 基础营养成分分析
检测6种食用菌的主要营养成分,结果见表1。
表1 6种食用菌中主要的营养成分Tab.1 The main nutrient contents in six kinds of edible fungi
由表1可知,6种食用菌总体蛋白质含量均高于10%,其中黄牛肝菌、黑牛肝菌和杏鲍菇蛋白质含量均高于20%。6种食用菌的脂肪含量均低于5%,其中杏鲍菇和猴头菇的脂肪含量均低于3%。从总糖来看,野生牛肝菌类总糖含量均在2%以上,而人工栽培的灵芝、杏鲍菇、猴头菇则均低于2%。食用菌作为一种新的膳食纤维,具有广阔的开发前景[18],所测膳食纤维含量为灵芝>猴头菇>红乳牛肝菌>黄牛肝菌>黑牛肝菌>杏鲍菇,均在25%以上。陈龙等[19]对食用菌膳食纤维的组成、功能特性、改性方法及其应用现状的研究显示,食用菌膳食纤维有抑制肿瘤、预防心脑血管疾病和肠道疾病等作用,不同的处理方式如超微粉碎技术等有助于食用菌中膳食纤维被有效利用于食品中。因此,食用菌高蛋白低脂肪、高膳食纤维的特点使其在各类食材中脱颖而出。
2.2 矿物质元素分析
食用菌中含有人体必需的钙、镁、铁、锌、锰、铜元素。铁是血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素系统、呼吸链的主要复合物,是过氧化物酶和过氧化氢酶等的重要组成成分,广泛参与机体生理功能和生化反应,缺铁会引起贫血[20]。锌是维持人体正常组织细胞和免疫功能的重要元素,缺锌可导致一系列的生化紊乱、生长发育缓慢等多种疾病[21]。铜在人体中具有重要的生理功能,包括维持正常的造血功能、维持中枢神经系统的健康、参与机体的各种代谢等[22]。钙是骨骼、牙齿等的重要成分,缺钙易得佝偻病、骨质疏松等疾病[23]。镁能维持核酸结构的稳定,能激活许多酶,促进细胞内新陈代谢,预防心血管病等[24]。锰同样是一种非常重要的生命元素,分布于人体内各个组织中,与生产发育、代谢、造血功能等有关[25]。6种食用菌中的矿物质元素含量的检测结果见表2。
表2 6种食用菌的矿物质含量Tab.2 Mineral contents in six kinds of edible fungi
由表2可知,所测6种食用菌中均含有人体必需的钙、镁、铁、锌、锰、铜元素,不同种类的食用菌中不同元素的含量有差异。从6种矿物质总含量分析可知,灵芝>红乳牛肝菌>黑牛肝菌>黄牛肝菌>杏鲍菇>猴头菇。由此可见,野生牛肝菌中红乳牛肝菌和黑牛肝菌矿物质含量较黄牛肝菌高,栽培食用菌中灵芝的矿物质含量与红乳牛肝菌总含量差别不大,相对杏鲍菇和猴头菇含量更加丰富。
按不同元素种类来看,6种食用菌中铜和钙2种元素的含量相对较低,铜元素含量均低于0.1 mg·kg-1,钙元素均低于0.5 mg·kg-1;镁元素的含量范围在 80 mg·kg-1~100 mg·kg-1;锌元素在红乳牛肝菌中含量最高,其余5种食用菌中锌的含量均低于100 mg·kg-1;灵芝和红乳牛肝菌中铁含量均超过了1 000 mg·kg-1,黑牛肝菌次之,黄牛肝菌、杏鲍菇和猴头菇低于500 mg·kg-1;灵芝和红乳牛肝菌中锰含量均高于80 mg·kg-1,而黄牛肝菌、杏鲍菇和猴头菇均低于 20 mg·kg-1。
2.3 氨基酸含量分析
6种食用菌中氨基酸含量的检测结果见表3。
表3 6种食用菌中氨基酸的含量Tab.3 Contents of amino acids in six kinds of edible fungi
由表3可知,食用菌中含有丰富的氨基酸,17种游离氨基酸均可测出,从17种氨基酸总量来看,杏鲍菇>黑牛肝菌>黄牛肝菌>红乳牛肝菌>灵芝>猴头菇,不同种类的食用菌氨基酸的含量均有差异。其中赖氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸这6种氨基酸为人体必需氨基酸。根据理想蛋白质人体必需氨基酸模式谱计算,灵芝>红乳牛肝菌>黄牛肝菌>黑牛肝菌>杏鲍菇>猴头菇,且必需氨基酸均高于40%,属于质量较好的蛋白质氨基酸组成。
氨基酸经过加热等反应可以生成不同的风味物质,氨基酸与糖类物质发生羰氨反应(对食用菌产品的风味、色泽等有影响)是食品加工中重要的香气和上色的重要原因[26],利用氨基酸的这一特性可对食用菌产品的开发利用产生重要作用。王小红等[27]对食用菌呈味物质的研究表明,氨基酸含量及种类和呈味核苷酸含量的不同,使不同食用菌品种各具风味。谢丽源等[28]研究发现菌类的风味是由非挥发性滋味物质和挥发性香味物质组成,挥发性成分是食用菌致香物质的主体,而非挥发性成分决定了食用菌的味道,基本上都是由水溶性物质组成,包括5’-核苷酸、游离氨基酸、可溶性糖、糖醇、有机酸等。Yang等[29]根据不同氨基酸呈现不同滋味将氨基酸分成3类:鲜味氨基酸包括谷氨酸和天门冬氨酸,甜味氨基酸包括丙氨酸、甘氨酸、苏氨酸、丝氨酸,无味氨基酸包括半胱氨酸、赖氨酸、酪氨酸。就所测的6种食用菌中呈味氨基酸而言,鲜味氨基酸含量杏鲍菇>猴头菇>黄牛肝菌>黑牛肝菌>红乳牛肝菌>灵芝,甜味氨基酸含量黑牛肝菌>猴头菇>红乳牛肝菌>黄牛肝菌>杏鲍菇>灵芝。6种食用菌中,作为鲜味氨基酸的天门冬氨酸、谷氨酸的含量在所测17种氨基酸中含量均比较高。
3 讨论
由试验结果可见,6种食用菌不论是野生牛肝菌类还是人工栽培的灵芝、杏鲍菇、猴头菇,在基础营养成分、氨基酸和矿物质组成上并无明显差距,均是难得的高蛋白、低脂肪、富含丰富氨基酸和矿物质的食物,极具营养价值。经常食用可以满足人体对这些元素的需求,有一定的保健、延年益寿的作用。随着人们对健康和安全关注度的增高,对食用菌产品的营养价值和食用方便性等方面都有更多的要求。不论是野生或是人工栽培的食用菌已经不仅仅以原料形式出现于餐桌,更多则是作为食用菌产品的主要原料以开发更多方便食用且营养价值高的产品。
目前,食用菌的研究技术也日趋完善,不同种类的食用菌新型产品在不断的被开发出来,食用菌经过妥善处理,保留其中丰富的营养成分,使其充分被利用到产品中,符合“天然、安全、营养”的趋势要求,因此,各种调味品和即食产品等是现下食用菌产品研究的开发热点。