食用菌营养价值及产品开发利用现状
2022-11-25杨晓慧倪申宇
杨晓慧,倪申宇,梁 进
(安徽农业大学茶与食品科技学院,安徽省农产品加工工程实验室,安徽合肥 230036)
食用菌是能够形成大型肉质或胶质的子实体或菌核类组织,并可供人类食用的菌类总称。食用菌含有高蛋白、低脂肪,同时富含多种氨基酸、维生素、矿物质,被誉为21 世纪的保健食品,并且被联合国粮农组织纳入“一荤、一素和一菇”的营养膳食结构中。
我国已知食用菌种约为2 000 种,其中已知的食用菌达981 种。我国食用菌生产历史悠久,食用菌的种类和产量均位居世界首位,目前食用菌产业已成为我国农业中的一个重要产业、优势产业。但我国食用菌类产品大多为鲜售,因大多数食用菌富含水分,保鲜期短,易腐败变质,且在采集、收购、运输和加工过程中会产生大量的残次菇及边角料,导致巨大的资源浪费;另一方面,我国食用菌加工产业以作坊式或小型化加工为主,处于发展的初级阶段,食用菌精深加工技术研究十分薄弱,因此开发食用菌类加工产品,实现食用菌资源的多样化、优质化、营养化和方便化,提高食用菌类产品附加值,延长产业发展链条,提高经济效益,对食用菌产业转型升级具有重大意义。
1 食用菌的营养价值
食用菌中含有人体需要的多种营养物质,其中部分营养物质是一般动植物食品所缺少而为人体正常新陈代谢所必需的。食用菌的营养成分包括水分和干物质两大部分,干物质中主要有蛋白质、碳水化合物、脂肪、维生素及矿物质等。
1.1 蛋白质
蛋白质是生命活动的最基本物质,是构成细胞内原生质的主要成分,在生物体内占有特殊的地位。食用菌中含有丰富的蛋白质,食用菌中蛋白质含量占可食用部分鲜质量的4%左右,占干物质总量的比例为20%~40%,远高于蔬菜。氨基酸作为蛋白质的基本构成成分,其在食用菌中的含量和种类也非常丰富。食用菌中含有人体必需的8 种氨基酸,并且必需氨基酸比例接近人体需要。因此,在膳食中增加合理分量的食用菌,能平衡饮食中氨基酸的比例,使氨基酸的摄入更接近人体需要的比值。
1.2 碳水化合物
碳水化合物是食品的主要组成成分之一,也是人类膳食的主要供能物质,占总能量来源70%左右。碳水化合物在食用菌中含量最高,一般占干质量的60%,其中主要为多糖和膳食纤维。食用菌多糖是从食用菌中分离出的高分子多聚物,具有调节免疫、抗肿瘤、降血压血脂、抗病毒和抗菌、预防糖尿病等作用。随着对多糖的制备合成、药理学、临床学的不断深入研究,食用菌多糖的开发利用将具有更广阔的前景。膳食纤维被现代医学界和营养学界称为人体健康所必需的“第七大营养素”,能够促进肠道蠕动、防止便秘,预防肥胖症、心血管疾病,降低血压、血糖,提高人体免疫力等。大部分食用菌都富含膳食纤维,以金针菇为代表,含量达100 g/kg。
1.3 脂肪
脂肪是生物体的组成部分和储能物质,具有防止机械损伤和热量散发的作用,但过高的脂肪摄入量会增加人体患肥胖症、心血管疾病及癌症的风险。食用菌的粗脂肪含量占其干质量的1.1%~8.0%,平均为4%,是典型的高蛋白、低脂肪的食物。食用菌中的脂肪种类齐全,含有游离脂肪酸、甘油酯、甾醇和磷酸酯等,并且不饱和脂肪酸含量高于饱和脂肪酸含量。不饱和脂肪酸主要有油酸、亚油酸、亚麻酸等,能够调节血脂、清理血栓,是人体必需的营养物质。
1.4 维生素及矿物质元素
维生素是机体维持生命所必需的要素。食用菌中富含多种维生素,如硫胺素(维B1)、核黄素(维B2)、烟酸(维B5)、生物素(维B7)、泛酸(维B3)、叶酸(维B11)、维C、视黄醇(维A),其中B 族维生素含量普遍高于植物性食品,是人体维生素的重要来源。人体的生长发育需要多种矿物质元素,而这些矿物质元素一般情况下完全靠食品提供,因此食品中矿物质元素的含量对人体健康起着重要作用。食用菌中含有很多人体不可缺少的矿物元素。食用菌含量最高的矿物质是钾,其次是磷、硫、钠、钙、镁,此外食用菌中还含有微量元素如铜、铁、锰、钼等。
2 食用菌产品开发利用
2.1 食用菌罐制品
食用菌罐制品是我国食用菌初级加工和对外出口的主要方式之一,既能达到长期贮存目的,又能很好地保持食用菌的原始口感和风味,且食用快捷方便、安全卫生。在食用菌罐制品加工工艺流程中,汤汁调配是其关键技术之一,直接影响着成品的风味和口感。戚晨晨等人[1]根据中亚国家的口味,研究汤汁中食盐、白砂糖、醋酸对双孢菇的色泽、口感的影响,结果表明,白砂糖对汤汁的风味影响最大,其次是食盐,最后是醋酸,最佳配比是白砂糖质量分数5.0%,食盐质量分数7.0%,醋酸质量分数1.5%。孙兴荣等人[2]以双孢菇为原料,以汤汁的风味、香气、色泽作为主要评判指标,确定了罐头汤汁的最优配方为白砂糖添加量30%,白醋添加量20%,柠檬酸添加量0.2%,异抗坏血酸钠用量0.03%。为便于贮藏和运输,软罐包装成为主要的灌装方式[3]。吴洪军等人[4]研究具有泡椒与平菇融合风味的泡椒平菇软罐头,泡椒平菇软罐头的加工主要工艺参数为平菇与泡椒液之比1∶4,蒸煮时间20 min,氯化钙添加量0.6%,于90 ℃下杀菌25 min 后常温保温7 d。
2.2 食用菌饮料
食用菌饮料是指采用食用菌子实体或菌丝体及其培养液经过浸提、发酵或者直接加工得到的一类产品,含有食用菌特有的风味物质并且具有较高的营养价值和保健作用,因此具有广阔的市场开发前景[5]。目前,我国在食用菌多糖类饮料、食用菌乳饮料、食用菌醋饮料、食用菌含醇饮料、食用菌茶饮料等方面研究较多。李江林等人[6]选用双孢菇和虾米为原料,用酶法优化双孢菇多糖和虾米蛋白提取工艺,在最优提取工艺下研制出风味独特、营养丰富、口感细腻的双孢菇虾米蛋白饮料。肖玉娟等人[7]以猴头菇、苹果原醋为主要材料,以感官评价作为评价标准,通过各个单因素试验得出的数据为基础,再进行正交试验,结果表明添加猴头菇浸提液90%,苹果原醋3%,白砂糖10%,柠檬酸0.2%,稳定剂CMC 0.04%时制得的猴头菇多糖果醋饮料的感官品质最高,颜色清亮、口感新鲜且细腻、无分层及沉淀。黄良水等人[8]对猴头菇子实体预处理、提取、浓缩后按照1∶2 的比例与绿茶调配,再经搅拌、干燥、粉碎、包装制成了既具有猴头菇保健功效又具有绿茶香气的猴头菇袋泡茶。李瑛等人[9]先将姬松茸菌丝体进行深层发酵、分离,并对分离后菌丝进行超声破碎,再重新将菌丝体加入到分离后的发酵液中并添加庶糖进行发酵,制得酒质柔顺爽口,具有姬松茸独特香气的保健酒。
2.3 食用菌调味品
食用菌作为第三代调味品之一,其富含有多种呈味物质,具有浓郁醇厚的鲜香风味,因此成为天然类型调味料开发的热点[10]。从食用菌调味品市场看,以香菇、蘑菇、金针菇等是食用菌调味品市场的主要配料,其中香菇调味品的产品最为丰富,包括香菇酱油、香菇调味汁、香菇醋、香菇调味酱、香菇精等[11]。肖玲玲等人[12]以废弃香菇柄为原材料,用纤维素酶进行酶解处理后,再经过酒精发酵和醋酸发酵酿制成香菇醋。王乃馨等人[13]以香菇柄粉、面粉、大豆等为原料,以黑曲霉、米曲霉为发酵菌种进行联合制曲,采用高盐稀态生产出菇类保健酱油。吴素玲等人[14]对香菇提取液进行喷雾干燥,得到了富含香菇营养和鲜味成分的香菇精粉。刘馥源等人[15]以干香菇、黄豆酱为主要原料,以辣椒、陈皮、食用油、芝麻等为辅料,在传统麻辣香菇酱的基础上,添加陈皮粉改善其风味,制成了鲜辣可口、营养丰富并且具有独特风味的香菇酱产品。
2.4 食用菌主食化食品
食用菌主食化食品是指食用菌经干燥脱水、粉碎制得食用菌粉后,与面粉进行复配经过和面、发酵、整型、醒发等制成的馒头、面条等主食化食品。以杏鲍菇紫薯复合馒头为例,其主要工艺流程为小麦粉、杏鲍菇粉、紫薯粉按照比例混匀→和面→发酵→成型→醒发→汽蒸→成品,研究了杏鲍菇粉和紫薯粉添加量、揉面时间、加水量和发酵时间对复合馒头感官品质的影响,结果表明,杏鲍菇粉和紫薯粉添加量5%,揉面时间6 min,加水量56%,醒发时间60 min 时,复合馒头的感官品质较好,为杏鲍菇的精深加工提供了有益的参考[16]。市场上常见的食用菌主食化食品有陈克明香菇风味挂面,此类产品中食用菌粉代替部分小麦粉能够改善食物的营养特性,丰富产品种类。李波等人[17]将平菇干燥粉碎后制成菇粉,研究添加平菇粉对面条烹煮、感官、质构等性质的影响,为平菇的精深加工提供参考。
2.5 食用菌休闲食品
食用菌休闲食品是食用菌精深加工研究的热点领域,市售常见的食用菌休闲食品有香菇干脆片、猴头菇饼干、香辣金针菇、香蕈鸡枞菌等。食用菌脆片是食用菌经过各种干制技术生产的一种营养休闲食品,不仅保持了食用菌原有的营养成分,而且具有酥脆的口感、浓郁的香气、独特的味道,深受广大消费者的喜爱。黄蓓蓓[18]以香菇为主要原料,采用真空微波干燥技术和烤箱制备非油炸型香菇脆片,当切片厚度为2.5 mm,烤箱温度为40 ℃,烤箱时间为40 min,微波功率为1.5 kW 时所烤制的脆片风味独特,口感与品质俱佳。将菇粉加入到糕点中可以制成菌菇饼干、菌菇面包、菌菇蛋糕、菌菇酥饼等。有相关研究以金针菇、燕麦和低筋面粉为主要原料,研制出外表薄厚均匀、颜色呈金黄色、口感酥脆不黏牙,并具有金针菇特殊香味及燕麦香味的金针菇燕麦饼干。
3 结语
我国食用菌加工产业以作坊式或小型化加工为主,处于发展的初级阶段,食用菌精深加工技术研究十分薄弱,存在加工产品单一、工艺及品质有待提升、副产物未能有效利用等问题,研发食用菌加工新产品关键技术、创新食用菌加工新技术工艺、提高食用菌的综合利用率、提高食用菌附加值是食用菌加工产业中亟需解决的问题。食用菌加工新产品关键技术不能仅留在实验室阶段,推动科企对接和技术成果转化,打通从实验室到工厂的“最后一公里”,是未来解决食用菌加工产业快速发展的关键。
食用菌作为高蛋白低脂肪的天然食品,将其加工成主食化食品和休闲食品,改善食物产品结构和营养结构,满足人们对营养健康追求,是以后研究的热点领域。同时,其又富含多糖、活性蛋白和肽、萜类、酚类、酮类和甾体化合物等多种营养与功能活性物质,因此未来食用菌功能性食品也具有广阔的开发和生产空间。