摘 要:文章綜述了富硒食用菌的優勢與功效,探討了生產和產品研發,尤其是發酵條件優化方面。
關鍵詞:富硒;食用菌;栽培
中圖分類號:S646 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2013)29-0130-02
硒(Se)是人體內的高效氧化劑,具有提高機體免疫力、抗腫瘤、抗衰老等多種生物學功能。1973年,WHO和國際營養組織確認它為人體和動物體內必需的微量元素。但是,全世界有近50個國家和地區都有硒缺乏的問題,通過生產富硒農產品可以使該問題得到解決。早在1984年,芬蘭就已利用含硒酸鈉的肥料生產谷物并取得成功。90年代初,我國各地也陸續開始富硒農產品生產。由此,富硒農產品生產經歷了一個從低效分散到高效集中的過程。目前我國富硒農產品已初具規模,主要有富硒食用菌、富硒稻米、富硒茶葉等30多個品種。其中,富硒食用菌的發展有著明顯優勢。
1 富硒食用菌的優勢
大部分食用菌都具有較高的食用和藥用價值,對其進行富硒培養,生產出的食用菌將兼具自身和硒的優良效用,成為保持人體健康的高效農產品。大量研究還表明,食用菌通過富硒栽培后,其自身藥用活性物質水平呈現增高。如,趙雷等研究發現硒可以明顯提高靈芝中多糖、蛋白質以及氨基酸的含量,但并不改變靈芝蛋白質的分布和蛋白質中氨基酸的組成配比,銅和鉬等人體必需微量元素的含量有一定量的增加。孫娟等發現硒還可以同時提高菌絲體的靈芝多糖和靈芝酸含量,添加40 mg/L亞硒酸鈉培養,靈芝多糖含量比對照提高42.3%,靈芝酸含量比對照提高10.6%。在富硒培養對金針菇、茶樹菇等食用菌的影響研究中,硒不僅能夠縮短金針菇的生長周期,而且能夠增加其生物量;硒能促進茶樹菇菌絲多糖及維生素C含量的提高、脂肪含量下降。
另一方面,國內外已開發的諸如富硒茶葉、富硒稻米、富硒水果等農產品存在發展限制。其一,受到富硒地域限制且硒轉化效率沒有食用菌高;其二,會因為土壤中的有機質,使得膠體礦物質與硒結合,從而影響硒的植物吸收和富集。如,當土壤酸度偏高時,硒就很難被植物體吸收。再則,硒常以硒蛋白、硒多糖等形式存在并發揮作用。因此,比起農作物,食用菌可利用低廉的原料進行栽培生產,不受富硒土壤的地域限制,同時其菌絲和子實體的蛋白質和多糖含量均較高,可以實現有機硒的大量富集。
2 富硒食用菌的功效
食用菌中的硒是以硒多糖、硒蛋白及硒核酸為主要存在形式。硒多糖及硒蛋白均具有抗氧化、抗癌、抗病毒、增強動物免疫力、降血糖、降血脂等作用,其中硒多糖能夠抵抗其他金屬中毒,而硒蛋白參與構成硒酶的活性中心,能夠維護肌肉正常功能,參與炎癥調節,預防老年癡呆、帕金森病、精神分裂等癥。硒核酸(Se-tRNA)則主要是對某些信使核糖核酸(mRNA)翻譯蛋白質的過程有特定的促進作用,從而調節生物整體代謝。目前市場上已有大量富硒多糖、富硒蛋白、富硒核酸類食品、保健品及藥品,對人體健康起到了很好的促進作用。
3 食用菌富硒的栽培
3.1 食用菌富硒栽培的多種方式
目前,國內外已對多種食用菌進行了富硒栽培研究及生產,諸如:金針菇、平菇、靈芝、猴頭菇、木耳、香菇、茶樹菇、秀珍菇、雞腿菇等。由于不同食用菌對硒的耐受力和富集力不同且差異較大,所以在生產中常常根據品種的特性進行硒的添加。通過綜合考慮硒的添加方式、生產方式、添加量、菌體(絲)產量、富集力、回收率、生產成本和安全性,來確定具體菇種的生產方式。
常見的硒的添加方式有:添加無機硒元素(亞硒酸鈉、活化硒礦等硒源)實現轉化或以天然富硒原料(雜木、麩皮)作為培養料進行栽培。后者是目前的研究熱點所在,尤其是在富硒地域利用天然的富硒原料、土壤、水進行栽培,具有可持續性、自然特性好、成本低的特點。如:利用富硒大豆進行靈芝菌液發酵;利用富硒原料對香菇、平菇、姬菇進行栽培研究,發現栽培基質含硒量與栽培所得食用菌含硒量成正比。
在生產方式的選擇上,通常為液態發酵培養和固態基料培養兩種,發酵生產是目前富硒培養的主要方式。發酵生產有周期短、產率高、富集條件易控制等優勢,所以眾多的食用菌生產廠家均采用此種方式進行大規模生產,相應的發酵條件的摸索也較多。
3.2 食用菌富硒栽培的發酵條件優化
胡志斌等研究了在不同亞硒酸鈉濃度下的靈芝菌絲發酵情況,通過檢測菌絲量、硒含量等指標,發現在含硒250-300 ug/mL發酵液中,富硒量最高,富硒率為47.71%,且富硒菌絲其他金屬元素含量變化不明顯。同樣的研究在多種菇類中展開,在對平菇富硒培養的單因子試驗中,亞硒酸鈉濃度8.0 mg/L,培養5 d其菌絲富硒量達到最大,為331.49 μg/g;對雞腿菇的液態培養中發現其最大耐硒濃度為4 μg/mL,硒濃度2 μg/mL為最適培養環境,富硒量246.74μg/g,富硒率50.57%,有機化程度高達92.95%。豬苓菌絲液體富硒培養結果表明,硒添加量為20 mg/kg時,豬苓菌絲的生物轉化率和富硒率最高。蟲草菌對硒也有很強的富集能力,培養條件優化后,有機硒含量達265.67 μg/g。由此可見,不同的菌種其耐硒能力及富硒能力差異較大,在發酵培養中,常常根據各菌種自身特性選取最適培養環境。
在提高菌種的耐硒力和硒轉化率上,國內也進行了摸索。如邵晨光等先對香菇菌種加硒馴化,再進行富硒香菇液體深層發酵,發現其耐硒力和富硒力有明顯提高。同樣,在姬松茸的富硒培養中,采用1 mg/L的亞硒酸鈉馴化菌種,使姬松茸富硒特性明顯增高。還有通過其他方面增加富硒效率的,如左志宇等建立了蟲草菌絲體循環富硒法,較傳統的一次性富硒法更為簡單、有效地提高菌絲體產量與硒含量,硒多糖量達到普通菌絲的30倍,并能有效抑制hela細胞的增殖。
4 富硒食用菌的復合產品研發
目前,市場上已有多種富硒食用菌產品,涉及富硒香菇、富硒花菇、富硒靈芝、富硒黃絲菌、富硒灰花樹等,還有許多富硒食用菌切片、精粉、硒多糖、硒蛋白及一些復合產品。
富硒食用菌復合產品的研發受到關注。康德燦等研發了金針菇富硒薜荔汁及杏鮑菇薜荔汁復合飲料。吳俐等用富硒食用菌粉制備富硒豬肉脯。在眾多的復合產品中,靈芝由于其頗高的藥用地位而受到了青睞,富硒靈芝茶、富硒靈芝酸奶、富硒靈芝掛面等多種產品相繼研發并面市。如,田廣文等以富硒靈芝和茶葉為原料,發酵制得風味獨特的保健飲料,毛建等以豆奶和富硒靈芝液為原料,研發出發酵型酸豆乳飲料,劉俊華等以富硒靈芝、米醋和純凈水為原料,按9:10:81的配比,獲得一種口味好且有很高的營養和保健價值的富硒靈芝醋飲料。
隨著人們生活水平的不斷提高,越來越多的富硒食用菌將走進我們的生活。日常補給富硒食用菌,將有效提高人體免疫力、抵抗力。富硒食用菌產業發展前途無量。
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