烘干對羊肚菌營養成分影響

顧可飛，周昌艷，*

（1.上海市農業科學院農產品質量標準與檢測技術研究所，上海201403；2.農業部農產品質量安全風險評估實驗室（上海），上海201403；3.農業部食用菌監督檢驗測試中心（上海），上海201403）

羊肚菌（morel）為馬鞍菌科羊肚菌屬珍稀的食、藥兩用真菌。羊肚菌分為野生菌和人工菌，是我國四大珍稀名貴的食用菌之一，越來越受消費者青睞。目前已實現半人工化栽培，在四川、云南等十幾個省均有栽培[1]。研究表明[2]羊肚菌具有很高的營養價值，其營養成分種類豐富，且含量高，如高的蛋白質含量、齊全的必需氨基酸種類、高氨基酸營養價值及多種人體必須和有益的營養元素等，而且羊肚菌還富含多種具有生理活性和藥理作用的成分，包括：多糖、黃酮類、多酚類、麥角甾醇、核苷酸、呈鮮氨基酸以及其它風味物質等功能成分，具有抗氧化、抗腫瘤等功效[3-6]。隨著半人工化栽培的發展，產量連年增加，但新鮮羊肚菌保鮮期極短，難以長距離運輸，嚴重制約產業發展。食用菌采摘后干制（包括風干、烘干等）是最常見的延長貨架期的加工手段之一，而新鮮與干制羊肚菌的營養價值及風味的變化備受學者及消費者關注，本文對新鮮與烘干（鼓風干燥）處理羊肚菌的營養價值開展相關研究，以利于科學合理導向羊肚菌的生產和消費。

1 材料與方法

1.1 材料

羊肚菌采集自云南地區（樣品數8個，均為半人工栽培菌）。所采集到的新鮮子實體，在采收當天通過鼓風干燥機60℃烘干，烘干樣品分別粉碎過20目篩后置于陰冷干燥處備用；氨基酸標準品：日本Wako公司；氨基酸自動分析儀所用緩沖液：日本Mitsubishi公司；鹽酸（優級醇）：國藥集團化學試劑有限公司。

1.2 儀器與設備

L-8900氨基酸自動分析儀：日本Hitachi公司；Kjeltec-2300凱氏定氮儀：瑞典Foss Analystical公司；Agilent 7500cx Series電感耦合等離子體質譜儀、Agilent 6890氣相色譜：美國安捷倫公司；StableFlex萃取頭：Sigma-Aldrich。

1.3 方法

1.3.1 營養成分及氨基酸組成的測定

水分參考GB/T 5009.3-2016《食品安全國家標準食品中水分的測定》測定；粗蛋白含量參考GB/T15673-2016《食品安全國家標準食品中蛋白質的測定》中的凱氏定氮法測定，蛋白質系數為6.25；粗多糖參考NY/T 1676-2008《食用菌中粗多糖含量的測定》比色法測定；礦質元素參考NY/T 1653-2016《食品安全國家標準食品中多元素的測定》測定；氨基酸測定參考GB/T 5009.124-2016《食品安全國家標準食品中氨基酸的測定》，水解后的樣品經處理進行氨基酸組成分析，風味物質參照文獻[7-8]研究。

1.3.2 營養價值評價

氨基酸評分（amino acid score，AAS）、化學評分（chemical score，CS）、必需氨基酸指數（essential aminoacid index，EAAI）、生物價（biological value，BV）、營養指數（nutritional index，NI），氨基酸比值系數分（amino acid ratio coefficient score，SRCAA）的評價方法參考顧可飛等[1]研究。

1.3.3 數據分析

除水分含量外，所有營養成分數據均換算為干基含量。所得數據由SAS8.2軟件通過一般線性模型（general linear model，GLM）進行顯著性分析，分析方法為鄧肯多重范圍檢驗（Duncan’smultiple range tests），顯著性水平為P＜0.05。

2 結果與分析

2.1 羊肚菌粗蛋白、粗多糖、粗纖維及營養元素含量變化

新鮮與烘干羊肚菌粗蛋白、粗多糖、粗纖維等基本營養成分分析結果見表1。

表1 羊肚菌基本營養成分含量Table 1 The basic nutritional components contents of morel%

烘干后羊肚菌粗蛋白含量略有降低，但無顯著性差異；而羊肚菌粗多糖含量升高，具顯著性差異。文獻顯示[9]，龍眼采摘后，高溫下生理代謝旺盛，糖類干制后期含量的上升可能是由于消耗其他物質的速率比消耗糖類物質的速率快而引起的。烘干后羊肚菌粗纖維含量降低（具顯著性差異），文獻報道[10]烘干加工甘薯粗纖維降低（無顯著性差異），而小冠花的粗纖維含量烘干高于風干[11]，膳食纖維多糖中的糖苷鍵在熱處理過程中可能斷裂。纖維分子之間結合減少和/或纖維解聚導致增溶。熱處理還可以改變水化性質，例如，煮沸略微提高了麥麩和蘋果纖維制品的結合水能力，而自溶、蒸煮和烘焙沒有顯著影響[12]，但不同植物和品種的纖維素組成和化學性質不盡相同，這可能使干制對其影響具有差異性，具體原因有待于進一步探索。

羊肚菌營養元素含量分析結果見表2。羊肚菌富含營養元素，其中鮮品鉀和鐵的含量較高，平均值分別為32.1 g/kg和1.2 g/kg，有益元素硒含量鮮品與干品含量分別為0.31 mg/kg和0.19 mg/kg。處理后羊肚菌的磷、鈉、鉀、鈣、鐵和硒含量變化不大，均不具顯著性差異。

表2 羊肚菌營養元素含量Table 2 Morel mineral content mg/kg

2.2 羊肚菌氨基酸含量及必需氨基酸占比

羊肚菌氨基酸含量分析結果見表3。羊肚菌鮮品和干品總氨基酸含量分別為21.94%和25.47%，必需氨基酸含量均較高，含量為1.19%～1.98%（色氨酸除外），烘干后必需氨基酸總含量略有增加。烘干后羊肚菌谷氨酸、天冬氨酸，蘇氨酸、絲氨酸、甘氨酸含量均升高（具顯著性差異）。其中L-賴氨酸的抗氧化能力是抗壞血酸的5倍，烘干時氨基酸可與還原糖發生美拉德反應，降低了蛋白質質量，賴氨酸作為必需氨基酸之一參與了該反應，喪失了生物利用率[13]，而本文烘干前后賴氨酸含量變化不大（不具顯著性差異），文獻報道[14]，干制條件不同氨基酸含量變化有所不同。

表3 羊肚菌氨基酸含量Table 3 Morel amino acid content%

必需氨基酸占總氨基酸百分比見表4。蛋白質的營養價值不僅依賴于必需氨基酸的數量，同時也受必需氨基酸比例影響。由表4可見，烘干前后羊肚菌必需氨基酸占總氨基酸含量分別為47.85%和46.77%，烘干處理對必需氨基酸在總氨基酸中的占比影響不大。烘干后 Val、Met+Cys、Ile、Leu 比例略有降低，Phe+Tys的比例增加。整體而言，烘干前后羊肚菌必需氨基酸比例均接近雞蛋蛋白。

表4 必需氨基酸占總氨基酸百分比Table 4 Morel essential amino acids accounted for the total amino acid content%

主要鮮味氨基酸含量結果見圖1。烘干前后主要鮮味氨基酸谷氨酸和天冬氨酸含量分別為2.25%、3.58%和1.80%、2.52%，二者是羊肚菌主要呈鮮味氨基酸成分，烘干后含量分別是烘干前的約1.6倍和1.4倍。烘干前后9種苦味氨基酸：亮氨酸、異亮氨酸、纈氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸、組氨酸、賴氨酸、精氨酸總含量均值分別為9.86%和10.71%，無顯著差異（見表4）。烘干前后甜味氨基酸蘇氨酸、甘氨酸、丙氨酸總含量分別為4.24%和4.61%，方差分析不具顯著性差異（見表3）。

圖1 主要鮮味氨基酸含量Fig.1 Main flavor amino acids

2.3 羊肚菌氨基酸評分（AAS）及化學評分（CS）

羊肚菌氨基酸評分（AAS）及化學評分（CS）見表5。羊肚菌的蛋白質的總分值為評分值最低的必需氨基酸分值。由表5可見，烘干前后羊肝菌的氨基酸評分及化學評分分別為106.03、96.24和75.42和68.46，烘干后羊肚菌的AAS和CS均略有降低，烘干后羊肚菌Met+Cys的AAS略有降低，烘干前后分別為157.71和131.71；Phe+Tys的AAS明顯增加，分別為159.83和200.00，這導致烘干后羊肚菌的評分略低于烘干前。另由表5可見，羊肚菌烘干后限制性氨基酸未發生變化，烘干前后均為 Val、Ile、Lys，這一結果與文獻[1]研究相符。

表5 羊肚菌氨基酸評分（AAS）及化學評分（CS）Table 5 Morel amino acid score（AAS）and chemical score（CS）

2.4 羊肚菌必需氨基酸指數（EAAI）、生物價（BV）、營養指數（NI）及比值系數分（SRCAA）

烘干前后羊肚菌必需氨基酸指數（EAAI）、生物價（BV）、營養指數（NI）及比值系數分（SRCAA）結果見表6和表7。

表6 羊肚菌氨基酸必需氨基酸指數（EAAI）、生物價（BV）、營養指數（NI）Table 6 Morel amino acid and essential amino acid index（EAAI），biological value（BV）and nutritional index（NI）

EAAI為待評價蛋白質與優質蛋白必需氨基酸的比率；BV、NI為待評價蛋白質氨基酸在生物體內的利用率（由EAAI推算而來）；SRCAA為另一種蛋白質氨基酸營養價值的評價模型，是從每一種必需氨基酸與標準蛋白的比值（essential amino acid ratio coefficient，RCAA）推算而來，比值越接近100，蛋白質營養價值越接近優質蛋白，詳細參見文獻[1]。由表6可見，烘干前后羊肚菌的 EAAI分別為 159.26和 168.77，BV為161.89和172.25，NI為62.89和63.56，與烘干前相比略有增加，但變化不大。烘干前后羊肚菌SRCAA值，相對雞蛋蛋白為82.49和74.72，相對FAO/WHO模式蛋白為87.21和79.82（見表7），烘干后SRCAA值略有下降。其中，烘干后Phe+Tys比值增加，導致必需氨基酸比值離散性偏大，使得烘干后羊肚菌的SRCAA值相對烘干前略偏離優質蛋白。

表7 羊肚菌蛋白質氨基酸比值系數分（SRCAA）Table 7Amino acid ratio coefficient score of morel（SRCAA）

2.5 羊肚菌主要揮發性風味物質變化

羊肚菌中含有豐富的揮發性風味物質，本試驗應用氣相色譜分離檢測了羊肚菌揮發性風味物質，篩選出羊肚菌中含量較高的4種揮發性風味物質：1-辛烯-3-醇（蘑菇醇）、苯甲醛、苯乙醛、苯乙醇進行烘干前后比對分析，結果見表8。1-辛烯-3-醇又稱蘑菇醇，是食用菌類產品的主要揮發性風味物質；苯甲醛具有特殊的杏仁氣味；苯乙醛具有類似風信子的香氣，稀釋后具有水果的甜香氣；苯乙醇具有清甜的玫瑰樣花香。從表8可見，烘干后1-辛烯-3-醇含量降低了72%，苯乙醛和苯乙醇顯著性降低，苯甲醛烘干前后無顯著性差異。由2.2可知，烘干后主要鮮味氨基酸含量顯著增加，而甜味和苦味氨基酸無差異，表明烘干前后羊肚菌的風味各具特色。

表8 主要風味物質相對含量Table 8 Relative content of main flavor compounds%

3 結論

本研究表明，烘干后羊肚菌粗多糖增加，粗纖維下降，其它基本營養成分變化不大。羊肚菌烘干前后氨基酸的總量變化不大，烘干后必需氨基酸的占比略有增加，蛋白質氨基酸比例相對雞蛋蛋白和FAO/WHO模式蛋白略有偏離。

本文對羊肚菌呈味氨基酸及4種主要揮發性風味物質研究表明，羊肚菌烘干前后風味各具特色。烘干前后苦味氨基酸和甜味氨基酸總含量無顯著性差異；烘干后兩種主要鮮味氨基酸，谷氨酸和天冬氨酸含量分別是烘干前的約1.6倍和1.4倍；烘干后1-辛烯-3-醇、苯乙醛和苯乙醇含量顯著降低。有研究表明[15-16]，干燥一般伴隨加熱與脫水，隨之而引起的美拉德反應及物質降解可能會引起食用菌風味物質發生復雜合成和分解反應，因此烘干后羊肚菌風味物質成分可能更為復雜。

本文僅對羊肚菌烘干前后的粗蛋白、粗多糖、粗纖維、部分營養元素總含量，氨基酸總含量，必需氨基酸占比及營養價值和4種揮發性風味物質含量進行了初步探索性研究。有關蛋白質、多糖及粗纖維在烘干過程中發生變性、溶解、參與美拉德反應，營養元素形態發生變化，維生素的分解，功效成分合成或降解、活化或失活等影響營養成分生物利用率及功效成分功能活性變化等[17-19]方面的研究有待于進一步的深入。