茶渣栽培平菇的子實體營養(yǎng)成分分析

楊豆豆，張 靜，郭家剛，侯如燕，宛曉春，梁 進

（安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)教育部農(nóng)業(yè)部茶葉生物化學(xué)與生物技術(shù)重點實驗室，安徽合肥 230036）

茶渣栽培平菇的子實體營養(yǎng)成分分析

楊豆豆，張 靜，郭家剛，侯如燕，宛曉春，梁 進*

（安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)教育部農(nóng)業(yè)部茶葉生物化學(xué)與生物技術(shù)重點實驗室，安徽合肥 230036）

檢測和分析了以不同比例添加的速溶茶加工殘渣為基質(zhì)，并以棉籽殼基質(zhì)作為對照所栽培的三個平菇菌種子實體的蛋白質(zhì)、氨基酸和多糖等營養(yǎng)成分以及礦物質(zhì)元素的含量。結(jié)果表明：利用茶渣作為培養(yǎng)基質(zhì)，能夠栽培出高蛋白質(zhì)和高氨基酸含量的平菇，而且，隨著茶渣添加比例的增加，其子實體的蛋白質(zhì)、氨基酸以及礦物質(zhì)含量也逐漸增加，但是其多糖含量卻隨著茶渣比例的增加而呈下降趨勢。本研究為利用茶渣取代傳統(tǒng)的棉籽殼基質(zhì)培養(yǎng)高產(chǎn)高品質(zhì)的平菇提供參考依據(jù)。

茶渣，平菇，營養(yǎng)成分

速溶茶是目前國內(nèi)外市場上較為流行的一種固體飲料。隨著我國速溶茶加工企業(yè)的快速增長以及產(chǎn)量的迅速增加，其加工后所產(chǎn)生的大量茶葉廢棄余渣卻沒有得到很好的利用，廢棄現(xiàn)象仍很嚴(yán)重。然而，作為廢物的茶渣仍有大量的可利用的營養(yǎng)物質(zhì)殘留，經(jīng)過提取的茶渣中仍含1%～2%的茶多酚，0.1%～0.3%的咖啡堿，17%～19%的粗蛋白以及16%～18%的 粗纖 維[1]。 平 菇 是 我 國 主 要 栽 培 的 食 用 菌 之一，不僅富含大量蛋白質(zhì)、氨基酸以及多糖等營養(yǎng)物質(zhì)，而且其還可以利用多種酶分解纖維素在多種基質(zhì)上生長[2-3]。因此，通過利用富含有多種營養(yǎng)物質(zhì)的茶渣作為生產(chǎn)平菇的培養(yǎng)基質(zhì)，能夠為茶渣的大量利用提供一條合理而又經(jīng)濟的途徑。盡管目前一些研究顯示茶渣作為培養(yǎng)基質(zhì)能夠提高平菇的產(chǎn)量等生長性狀[4]。然而，有關(guān)利用茶渣培養(yǎng)基對其所栽培平菇子實體的營養(yǎng)成分是否存在一定的影響目前還鮮有報道。本文主要以棉籽殼作為對照培養(yǎng)基，比較分析了以速溶茶加工余渣作為培養(yǎng)基栽培三個平菇菌種所得子實體的營養(yǎng)成分的含量變化，為利用茶渣作為平菇的培養(yǎng)基質(zhì)，培養(yǎng)高產(chǎn)且營養(yǎng)豐富品質(zhì)優(yōu)良的平菇生產(chǎn)提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

茶渣 由安徽黃山藥谷有限公司提供，主要是以祁門紅茶為原料，通過水浸提后所獲得的加工余渣；三個平菇菌種（“39”，“71”和“優(yōu)”） 均購自合肥興農(nóng)食用菌研究所。

日立L-8900全自動氨基酸分析儀 日本；VELP型全自動凱式定氮儀 意大利；Thermo Fisher iCAP 6300系列電感耦合等離子體光譜儀 美國；UV-1600紫外可見分光光度計 上海美普達(dá)儀器有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 平菇子實體的培養(yǎng)及前處理 實驗以茶渣和棉籽殼的不同添加比例分為A、B、C、D和E五個培養(yǎng)基（表1），每個培養(yǎng)基有10個重復(fù)。所選取的三個平菇 品 種“39”，“71”，“優(yōu)”作 為實驗菌 種 。 培 養(yǎng) 基 濕 度65%，pH為7。首先將培養(yǎng)料混勻后裝入聚丙烯塑料菌袋，再將塑料繩扎緊封口，并在高壓滅菌鍋滅菌121℃，1h。冷卻后在無菌環(huán)境下接種，接種后放入培養(yǎng)室。培養(yǎng)條件：a.發(fā)菌期：培養(yǎng)室溫度（25±2）℃，濕度為65%，黑暗環(huán)境培養(yǎng)（光照強度＜50lux），培養(yǎng)室內(nèi)通風(fēng)良好；b.出菇期：溫度（23±2）℃，濕度80%～90%，光照強度150～200lux。

平菇子實體的前處理：采收前三批新鮮成熟子實體，用刀切成小塊放入烘箱60℃烘干至恒重，烘干后用粉碎機粉碎成粉末狀，過篩，置于密封袋內(nèi)存-80℃冰箱備用[5-6]。

表1 生產(chǎn)平菇的不同培養(yǎng)基配料組成Table 1 Composition and proportion of each substrate material of substrates

1.2.2 平菇子實體的營養(yǎng)成分檢測

1.2.2.1 粗蛋白含量 凱式定氮法，定氮系數(shù)為4.38[7]，用意大利VELP型全自動凱式定氮儀檢測。

1.2.2.2 氨基酸檢測 日立L-8900全自動氨基酸分析儀檢測；樣品前處理：稱樣品于水解管中，加6mol/L鹽酸，充氮封口放入烘箱110℃，24h，水解[8]。

1.2.2.3 粗多糖含量 參照NY/T 1676-2008[9]。

1.2.2.4 礦物質(zhì)元素 美國Thermo Fisher iCAP 6300系列電感耦合等離子體光譜儀檢測，樣品前處理：干法灰化法，放入550℃馬弗爐中6h完全灰化，灰化完后加2%硝酸溶解灰分[10]。

2 結(jié)果與分析

2.1 粗蛋白

圖1為三個實驗品種的平菇菌株在五組“茶渣-棉籽殼”培養(yǎng)基上所獲得的子實體蛋白質(zhì)含量測定結(jié)果，其中A組為未添加茶渣的對照組。由圖1可見，隨著培養(yǎng)基中茶渣添加比例的增加，三個平菇菌株的子實體蛋白質(zhì)含量均呈增加趨勢，而且明顯高于對照組（棉籽殼組）。除了C組培養(yǎng)的“優(yōu)”品種蛋白質(zhì)含量（16.42%）略高于對照組（16.09%），其他實驗組的蛋白質(zhì)含量都顯著高于對照組，且p＜0.01。其中，E組（28.31%）培養(yǎng)的“71”品種蛋白質(zhì)含量要高出對照組（15.59%）1.82倍，可能因為培養(yǎng)基中茶渣添加量不同，培養(yǎng)基可利用的氮源等營養(yǎng)物質(zhì)的含量不同，而培養(yǎng)基所含氮源及其他營養(yǎng)組分和子實體蛋白質(zhì)含量的高低甚至品質(zhì)有很大關(guān)系[11]。由此可見，相對于傳統(tǒng)的棉籽殼栽培基質(zhì)，以茶渣作為培養(yǎng)基能夠栽培出更高蛋白質(zhì)含量的平菇子實體，且隨著基質(zhì)中茶渣添加比例增加，其蛋白質(zhì)含量也呈出增加趨勢。

圖1 平菇蛋白質(zhì)含量測定Fig.1 Protein content of three oyster mushroom strains

2.2 多糖

圖2為三個平菇品種在五組“培養(yǎng)基上所獲得的子實體多糖含量檢測結(jié)果，由圖2可見，就三個平菇栽培品種整體含量變化而言，隨茶渣比例的增加粗多糖的含量呈下降趨勢。除了“39”品種的B組（11.50%）高于該品種對照組（10.17%），其他實驗組的多糖含量明顯低于對照組。本研究結(jié)果也顯示，不同的平菇品種其多糖含量的降低程度也存在很大的差異。有關(guān)利用茶渣培養(yǎng)平菇所導(dǎo)致的子實體多糖含量的變化，還值得進一步深入研究。

圖2 平菇多糖含量測定Fig.2 Polysaccharid content of three oyster mushroom strains

2.3 氨基酸

表2~表4顯示了三個平菇品種在五組培養(yǎng)基上所獲得的子實體氨基酸含量檢測結(jié)果。從A組到E組隨著培養(yǎng)基茶渣添加比例的增加，三個品種的各個組的幾種氨基酸含量以及氨基酸總量也逐漸增加，而且呈現(xiàn)出遞增趨勢。各種氨基酸含量包括必需氨基酸也隨著茶渣添加量的增大而增加，因此，其蛋白質(zhì)的生物學(xué)效率有所提高，而平菇的營養(yǎng)品質(zhì)也隨之提高。其中，E組“39”品種氨基酸總量（339.94mg/ g）要 比 對 照 組（203.54mg/g）高 出136.4mg/g，“71”品 種（360.48mg/g）高出對照組154.12（mg/g）。而且相對于對照組，E組個別氨基酸如精氨酸含量對三個品種來說都要高出近兩倍。因此，茶渣在基質(zhì)中比例的增大不但有利于其所栽培平菇子實體中各種氨基酸含量的增加，增加氨基酸總量還有利于提高其蛋白質(zhì)生物學(xué)效率和營養(yǎng)品質(zhì)。

表2 平菇39品種子實體的氨基酸含量測定（mg/g）Table 2 Amino acid profile of oyster mushroom strain 39（mg/g）

表3 平菇71品種子實體的氨基酸含量測定（mg/g）Table 3 Amino acid profile of oyster mushroom strain 71（mg/g）

表4 平菇“優(yōu)”品種子實體氨基酸含量測定（mg/g）Table4 AminoacidprofileofoystermushroomstrainYOU（mg/g）

2.4 礦物質(zhì)元素分析

表5是平菇“71”，平菇“39”和平菇“優(yōu)”的子實體中鈣、銅、鐵、鎂以及鋅等礦物質(zhì)元素含量的檢測結(jié)果。由表5可見，礦物質(zhì)元素的含量和氨基酸、蛋白質(zhì)的變化趨勢一樣，從A組到E組隨著培養(yǎng)基中茶渣比例的增大，平菇所富含各種礦物質(zhì)元素的含量也呈上升趨勢，對實驗的三個品種來說，茶渣的最大添加量組（E組）所富含的礦物質(zhì)元素含量也均為最高。這可能和茶渣基質(zhì)所含礦物質(zhì)成分較棉籽殼高有一定關(guān)系，食用菌對礦物質(zhì)元素有富集作用，若基質(zhì)中礦物質(zhì)含量越高，其通過富集作用而使得子實體中礦物質(zhì)含量也相對較高，呈現(xiàn)出上升趨勢[12]。其中，E組“71”品種的Fe和Zn元素含量分別達(dá)到A組的1.78倍和1.63倍，差異也非常顯著，而“39”品種的E組中Ca元素含量是對照組的1.85倍。由此可見，平菇能夠有效富集茶渣中的一些有益于人體健康的礦物質(zhì)元素含量，提高其營養(yǎng)保健品質(zhì)。

3 結(jié)論

檢測了不同茶渣添加比例的茶渣基質(zhì)栽培所得的平菇子實體營養(yǎng)成分，且和棉籽殼基質(zhì)培養(yǎng)的平菇子實體做了比較，結(jié)果表明相對于棉籽殼基質(zhì)，添加了茶渣的基質(zhì)栽培的平菇子實體營養(yǎng)更為豐富，且隨著茶渣添加比例的增加，平菇子實體中的蛋白質(zhì)、氨基酸以及礦物質(zhì)含量均相應(yīng)增加，而多糖含量則呈下降趨勢。這表明茶渣培養(yǎng)的平菇蛋白質(zhì)、氨基酸以及礦物質(zhì)這幾種營養(yǎng)成分含量比常用的棉籽殼基質(zhì)培養(yǎng)的平菇要高，但平菇多糖含量相對來說要低于棉籽殼基質(zhì)培養(yǎng)的平菇。綜合看來，茶渣能夠作為栽培平菇的優(yōu)良基質(zhì)，適當(dāng)比例的添加，能夠提高其子實體的蛋白質(zhì)以及氨基酸等營養(yǎng)成分的含量。

Analysis on nutritional components of fruit body of oyster mushroom cultivated by tea waste with different ratios was made.Three oyster mushroom strains were involved.Cotton seed hull was set as the control substrate，and fruit bodies cultivated from it were also analyzed and compared with other groups. Protein，amino acid，polysaccharide and other nutrients were determined.The results showed that utilization of tea waste in oyster mushroom substrate may result in higher protein，minerals and amino acid content in oyster mushroom fruit body.What’s more，as proportion of tea waste increased in substrate content of above three components also presented increasing trends.However，polysaccharide content presented a decreasing trend as tea waste proportion increased.This study provided a reference basis on utilizing tea waste as a new kind of oyster mushroom substrate with higher nutritional quality and yield.

tea waste；oyster mushroom；nutritional components

TS201.4

A

1002-0306（2014）22-0353-04

10.13386/j.issn1002-0306.2014.22.069

2014－02－24

楊豆豆（1990-），女，碩士研究生，研究方向：食品加工與生物質(zhì)資源利用。

* 通訊作者：梁進（1979－），男，博士，講師，研究方向：食品加工與食品檢測分析。

國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)（茶）產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（農(nóng)科教發(fā)[2008]10號）；安徽省教育廳重點項目（KJ2011A105）。