平菇培養基及其菌糠營養成分分析

許艷麗， 劉利娥， 韓 萍， 常亞娜， 常正姣

（鄭州大學公共衛生學院營養與食品衛生學教研室，河南鄭州450001）

平菇（Pleurotus ostreatus）是一種常見的食用真菌，又稱糙皮側耳、側耳、黑牡丹菇、蠔菇，是擔子菌門傘菌目側耳科的一類。平菇培養基是用于栽培平菇的養料，主要以鋸木屑、棉籽殼、玉米芯、稻草和多種農作物秸稈以及工業廢物（如醋糟、酒糟、造紙廠廢液等）為原料制成（李鳳鳴和蔣躍，2008）。菌糠是指食用菌栽培后的培養基剩余物（Phan和 Sabaratnam，2012）。研究表明，菌糠含有粗脂肪、粗多糖、粗蛋白質、粗纖維、粗灰分、水分等多種營養成分，具有很高的飼用和農用價值（張雅雪等，2013；Xu 等，2010）。本試驗旨在研究平菇培養基及其菌糠營養成分構成情況，進而為菌糠的綜合利用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗樣品及處理 轉化前平菇培養基及平菇菌糠樣品均采集于河南省新鄉市輝縣平菇基地。將轉化前平菇培養基及平菇菌糠粉碎，過80目篩，45℃鼓風干燥，于干燥器中保存。

1.2 儀器設備 AY120電子天平：島津公司；FOSS-2300凱氏自動定氮儀：福斯公司；CXC-06粗纖維測定儀：上海精隆科學儀器公司；脂肪測定儀：上海精隆科學儀器公司；V-5800PC型可見分光光度計：上海元析公司；DHG-9123A電熱恒溫干燥箱：上海精宏實驗設備有限公司。

1.3 營養成分測定方法 粗脂肪（EE）采用索氏提取法，參照GB/T 5009.6—2003《食品中脂肪的測定》；粗多糖采用苯酚硫酸法，參照NY/T1676—2008《食用菌中粗多糖含量的測定》；粗蛋白質（CP）采用凱氏定氮法，參照GB/T5009.5—2010《食品中蛋白質的測定》；粗纖維 （CF）參照GB/T5009.10—2003《植物類食品中粗纖維的測定》；粗灰分 （Ash）采用灼燒稱重法，參照 GB/T 5009.4—2010《食品中灰分的測定》；水分采用常壓干燥法，參照GB/T 5009.3—2010《食品中水分的測定》。

氨基酸：樣品經鹽酸水解后，采用Waters 2695高效液相色譜法（HPLC）分析氨基酸含量。色譜條件： 色譜柱：Ultimate Amino acid，5 μm，4.6mm×250mm；流動相A：0.1 mol/L醋酸鈉溶液-乙腈（93∶7，V/V），流動相 B∶水-乙腈（20∶80，V/V），其中醋酸鈉溶液用冰醋酸調節pH至6.5；柱溫：40 ℃；流速：1.0 mL/min；檢測波長：254 nm；進樣量：5 μL。梯度洗脫程序見表1。

表1 梯度洗脫程序

脂肪酸：采用日本島津公司的GC2010氣相色譜儀測定。色譜條件：色譜柱：DB-WAX（60 m×0.53 mm×1 μm）WBI：300 ℃；火焰離子化檢測器（FID）溫度：275 ℃；載氣恒線速率：30 cm/s；尾吹氣流量：30 mL/min；氫氣流量：40 mL/min；空氣流量：400 mL/min；分流比為1。柱溫采用程序升溫：室溫至 180 ℃（3 min），180～220℃（5 ℃/min）。

1.4 數據處理方法 轉化前平菇培養基樣品及平菇菌糠樣品測定，均設3個平行樣，結果以平均值表示。采用SPSS 17.0軟件，對試驗結果作統計分析，對主要變量進行分組間比較。所有統計結果采用雙側檢驗，檢驗水準α=0.05。

2 結果與分析

2.1 平菇培養基及其菌糠常規營養成分含量由表2可見，在本試驗條件下，平菇培養基在經菌種轉化后，粗脂肪、粗多糖、粗蛋白質、粗纖維、粗灰分、水分的含量均有變化，差異有統計學意義（P＜0.05）；粗多糖、粗蛋白質、粗灰分、水分含量分別提高 468.48%、9.40%、84.62%、50.28%；粗脂肪和粗纖維含量分別降低22.65%、56.54%。

表2 平菇培養基及其菌糠中營養成分含量（n=3）%

2.2 平菇培養基及其菌糠氨基酸組成及含量由表3可見，在本試驗條件下，轉化前平菇培養基測得16種氨基酸，包括7種營養必需氨基酸，9種非營養必需氨基酸；平菇菌糠氨基酸種類與之大致相同，共測得17種，較培養基氨基酸增加了異亮氨酸。平菇培養基及其菌糠中，TAA、EAA含量分別增加 23.12%、3.16%；EAA/TAA和 EAA/NEAA分別降低16.21%和32.37%。經平菇菌種轉化后，各氨基酸所占比例發生較大變化。在平菇培養基中含量較高的氨基酸為谷氨酸（0.49%），其次是胱氨酸（0.31%）與天冬氨酸（0.27%）；平菇菌糠中，谷氨酸含量最高（0.51%），其次是天冬氨酸（0.35%）。根據中國飼料成分及營養價值表，與米糠和小麥麩相比，平菇菌糠中各類氨基酸含量均較低。與苜蓿草粉相比，胱氨酸含量一致，均為0.15%；蛋氨酸含量相近，平菇菌糠含量為0.17%，苜蓿草粉含量為0.18%。

2.3 平菇培養基及其菌糠脂肪酸組成及含量由表4可見，本試驗所測得的各類脂肪酸中，經平菇菌種的轉化，與平菇培養基相比，菌糠中肉豆蔻酸與花生酸占TFA的百分比分別增加35.00%和200.00%，其他各類脂肪酸占TFA的百分比降低。根據中國飼料成分及營養價值表，與米糠和小麥麩相比，菌糠中USFA、USFA/SFA較低，分別為67.5%、2.1%TFA，SFA 相對較高，為 32.1%TFA；與苜蓿草粉相比，USFA、USFA/SFA較高，SFA相對較低。同時，平菇菌糠亞油酸占TFA的百分比高于米糠、小麥麩、苜蓿草粉。

3 討論

3.1 平菇培養基及其菌糠營養成分分析 從本試驗結果可知，經平菇生態轉化之后，菌糠中粗多糖含量增加明顯，由 （0.92±0.06）%增加到（5.23±0.33）%，這與平菇子實體采收后菌糠中殘留大量菌絲體有關，菌絲體含有大量菌體多糖。本試驗菌糠中粗蛋白質含量增加，粗纖維含量降低，與王艷榮等（王艷榮等，2010）的試驗結果相符。培養基中的成分經平菇菌種的轉化和生物固氮作用，合成子實體蛋白質和菌體蛋白質；平菇采收后，菌糠含有大量的殘留菌體蛋白，使菌糠的粗蛋白質含量顯著提高，而粗纖維含量大幅度降低（王艷榮等，2010）。平菇菌糠中粗纖維含量顯著低于培養基中該成分含量（P＜0.001）。平菇菌種在生態轉化的過程中，以粗纖維為主要碳源，培養基經過菌絲體的酶解作用等過程，將木質素、纖維素和半纖維素等進行了不同程度地降解（張純等，2012），從而導致培養基中粗纖維含量降低。菌絲和子實體生長過程中消耗培養基中的養分，礦物質消耗相對較少，使灰分含量逐漸增大（宮福臣等，2012）。水分的增加可能與培養過程中濕度的增加有關。本研究顯示，在粗蛋白質增加的同時，總氨基酸含量相應增加，這與張純等（2012）的研究結果相符。

表3 平菇培養基及其菌糠與米糠、小麥麩、苜蓿草粉氨基酸含量的比較%

表4 平菇培養基及其菌糠與米糠、小麥麩、苜蓿草粉脂肪酸含量的比較 %TFA

3.2 平菇菌糠的飼用價值 平菇培養基中的木質纖維素主要降解為各種酸、醛和單糖。菌糠中無氮浸出物的含量增加可能與這些成分未被全部利用轉化到子實體有關。單糖是菌糠中增加的主要無氮浸出物，可以被動物直接消化利用，對提高基質的飼料價值是非常重要的（宮福臣等，2012）。研究表明，菌糠可以作為精料或粗料的替代物飼喂動物，有助于提高經濟效益和生產效益。梁淑珍等（2012）在AA肉雞的飼喂過程中加入平菇菌糠，肉雞增重效果明顯。Kim等（2010）通過使用含平菇菌糠的飼料喂養羊的試驗證實，該類飼料適合作為反芻動物粗飼料來源。也有研究證實，使用添加平菇的飼料喂養哺乳期山羊，可以提高羊奶中不飽和脂肪酸的含量（Kholif等，2014）。通過對輝縣平菇培養基及其菌糠營養成分的檢測結果可知，該菌糠含有較多的粗多糖、粗蛋白質以及一定量的粗纖維，可以作為飼料的添加料使用。平菇菌糠中氨基酸組成齊全，但是含量較低，在使用過程中，應根據飼料種類有選擇性添加，同時注意使用比例調配。

平菇菌糠除了可以用作飼料外，還可用于食用菌栽培。王增池等（2012）利用平菇菌糠栽培杏鮑菇的試驗研究表明，在食用菌栽培過程中添加菌糠可明顯促進菌絲生長。平菇菌糠氨基酸組成全面，尤其是天冬氨酸和谷氨酸含量很高，用作固體栽培料栽培其他食用菌，可為其他食用菌子實體和菌絲體的生長提供所需的各類營養素，減少農業垃圾的產生。

綜上所述，平菇生態轉化過程對培養基的營養成分含量產生一定的改善作用，平菇生產后產生的大量菌糠在飼料及農業生產上有較大應用價值。進一步開發和合理利用平菇菌糠，不僅可以變廢為寶，而且有利于食用菌生產和養殖業的相互促進和共同發展；同時，這也是探索防止環境污染新途徑的又一舉措，有助于形成農業生態的良性循環。

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