絮緣蘑菇子實(shí)體營養(yǎng)成分分析及蛋白質(zhì)營養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià)

梁倩倩，單玉虹，王 霞，牛 麗，王盼盼，張?zhí)煊睿律莆模钗幕ⅲ×釓?qiáng)，魏生龍

（河西學(xué)院甘肅省應(yīng)用真菌工程實(shí)驗(yàn)室，甘肅省食用菌遺傳育種重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，祁連山食用菌產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心，生命科學(xué)與工程學(xué)院，農(nóng)業(yè)與生態(tài)工程學(xué)院，甘肅張掖 734000）

蘑菇屬在全世界分布較廣，有400多種[1]，據(jù)粗略統(tǒng)計(jì)，中國有40種蘑菇屬真菌可以食用[2]。絮緣蘑菇Agaricus subfloccosus隸屬于真菌界Fungi、擔(dān)子菌門Basidiomycota、傘菌綱Agaricomycetes、蘑菇目Agaricales、傘菌科Agaricaceae、傘菌屬Agaricus[3]。真菌學(xué)家Lange首次描述了絮緣蘑菇[4]，后鮮見文獻(xiàn)報(bào)道。絮緣蘑菇野味濃郁，口感鮮美，我們采集祁連山絮緣蘑菇，在國內(nèi)首次對(duì)其成功馴化[3]，菌種和栽培方法授權(quán)了發(fā)明專利（專利號(hào)：ZL201911 108594.7）[5]。目前人們對(duì)不同商業(yè)采收期（未開傘成熟度與開傘成熟度）的食用菌的食用價(jià)值存在爭議，尚無絮緣蘑菇不同生理成熟度子實(shí)體營養(yǎng)品質(zhì)分析方面的研究報(bào)道。本文對(duì)絮緣蘑菇開傘和不開傘兩種不同形態(tài)子實(shí)體的氨基酸、礦物質(zhì)元素、營養(yǎng)成分及維生素等含量進(jìn)行了測(cè)定分析，并采用國際通用營養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià)方法對(duì)氨基酸成分進(jìn)行系統(tǒng)分析，為絮緣蘑菇在食品、保健品、藥品等多層次領(lǐng)域中的應(yīng)用提供理論依據(jù)，并探討了不同商業(yè)采收期絮緣蘑菇子實(shí)體營養(yǎng)成分變化，以期為絮緣蘑菇示范推廣及消費(fèi)者選擇提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

絮緣蘑菇 開傘（簡稱K型）和不開傘（簡稱T型）兩種子實(shí)體，菌種保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心（CGMCC），菌株保藏編號(hào)為CGMCC 18159，絮緣蘑菇相關(guān)數(shù)據(jù)由西安譜尼公司測(cè)試完成。

LC-1260Ⅱ型HPLC高效液相色譜儀、5110電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀 德國安捷倫公司；L-8900氨基酸自動(dòng)分析儀 日本日立公司。

1.2 樣品預(yù)處理

參考梁倩倩等[3]的方法，分別收集絮緣蘑菇K型和T型兩種子實(shí)體（圖1）。將待測(cè)的兩種絮緣蘑菇樣品去除菌柄蒂頭進(jìn)行洗滌，完成后經(jīng)60 ℃烘干后，用粉碎機(jī)粉碎待用。

圖1 絮緣蘑菇子實(shí)體形態(tài)Fig.1 Morphology of fruiting body of Agaricus floccosus

1.3 樣品成分測(cè)定

1.3.1 樣品中基本營養(yǎng)成分含量的測(cè)定 采用GB 5009.5-2016第一法測(cè)定蛋白質(zhì)含量[6]；GB 5009.6-2016第二法測(cè)定脂肪含量[7]；GB/Z 21922-2008測(cè)定碳水化合物含量[8]；GB/T 5009.10-2003測(cè)定粗纖維含量[9]；GB 5009.4-2016第一法測(cè)定灰分含量[10]。

1.3.2 樣品中礦物質(zhì)元素含量的測(cè)定 采用GB 5009.268-2016第二法測(cè)定Cu、Zn和Se元素的含量[11]；GB 5009.15-2014測(cè)定Cd元素的含量[12]；GB 5009.12-2017中的第一法測(cè)定Pb元素的含量[13]；GB 5009.17-2014中的第一篇第一法測(cè)定Hg元素的含量[14]；GB 5009.11-2014中的第一篇第二法測(cè)定As元素的含量[15]；GB 2762-2017[16]和NYT749-2018[17]進(jìn)行評(píng)價(jià)。

1.3.3 樣品中維生素含量的測(cè)定 采用GB 5009.84-2016第一法測(cè)定維生素B1含量[18]；GB 5009.85-2016 第一法測(cè)定維生素B2含量[19]；GB 5009.154-2016第二法測(cè)定維生素B6含量[20]；GB 5009.89-2016第一法測(cè)定煙酸含量[21]。

1.3.4 樣品中氨基酸含量的測(cè)定 采用高效液相色譜法[22]測(cè)定氨基酸的含量，采用GB 5009.124-2016測(cè)得16種氨基酸的含量。

1.4 菌株蛋白質(zhì)營養(yǎng)價(jià)值的評(píng)價(jià)

根據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAO）與世界衛(wèi)生組織（WHO）共同修訂的理想蛋白質(zhì)人體必需氨基酸模式譜（1973年版本），分析氨基酸營養(yǎng)價(jià)值。參照羅曉莉等[23]的方法，采用蛋白質(zhì)的氨基酸評(píng)分（AAS）、化學(xué)評(píng)分（CS）、氨基酸比值系數(shù)（RC）法和IOM模式評(píng)分進(jìn)行蛋白質(zhì)營養(yǎng)綜合評(píng)價(jià)。

1.5 數(shù)據(jù)處理

實(shí)驗(yàn)3個(gè)平行重復(fù)3次，數(shù)據(jù)處理分析、顯著性水平標(biāo)記均采用IBM SPSS Statistics 26軟件處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 基本營養(yǎng)成分含量分析

絮緣蘑菇、香菇和雙孢蘑菇[24]的主要營養(yǎng)成分見表1，雞蛋是常用的蛋白質(zhì)參照物[23]，絮緣蘑菇K型和T型的蛋白質(zhì)含量分別是雞蛋的3.35和3.06倍，含量由高到低為：雙孢蘑菇＞絮緣蘑菇（K型）＞絮緣蘑菇（T型）＞香菇＞雞蛋；絮緣蘑菇的K型和T型的碳水化合物含量由高到低為：絮緣蘑菇（T型）＞絮緣蘑菇（K型）＞香菇＞雙孢蘑菇；絮緣蘑菇的K型和T型的脂肪含量分別是雞蛋的0.71和0.66倍；灰分含量較高，由高到低為：絮緣蘑菇（T型）＞絮緣蘑菇（K型）＞雙孢蘑菇＞香菇；粗纖維含量低于其他兩種菇。可見絮緣蘑菇中含有豐富的蛋白質(zhì)、碳水化合物和灰分，且脂肪含量低。綜上，絮緣蘑菇既能為人體提供豐富的蛋白質(zhì)，脂肪含量又低，且灰分的含量比香菇、雙孢蘑菇、雞蛋高，說明礦質(zhì)元素更豐富，具有高營養(yǎng)保健食品的開發(fā)潛力。

表1 絮緣蘑菇中主要營養(yǎng)成分含量及比較分析（g/100 g）Table 1 Comparison of nutritional components in Agaricus subfloccosus (g/100 g)

2.2 礦物質(zhì)元素含量分析

由表2可知，絮緣蘑菇中重金屬元素Pb、Cd、和As含量符合國家《食用菌衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》GB 2762-2017和國家綠色食品食用菌NY/T 749-2018的標(biāo)準(zhǔn)。絮緣蘑菇中含有豐富的Zn、Cu以及微量的Se元素，其中Zn元素含量十分豐富，超過了金針菇的含量[26]，作為益智菇的金針菇Zn含量遠(yuǎn)高于香菇、雙孢蘑菇等，絮緣蘑菇K型比T型的Zn元素含量更豐富；絮緣蘑菇T型較K型中硒元素含量更豐富，因此在人體缺失硒元素時(shí)食用絮緣蘑菇T型具有更好的效果，其可以作為一種良好的保健食品食用。

表2 絮緣蘑菇中礦質(zhì)元素含量及比較分析（mg/kg）Table 2 Comparison of minerals in Agaricus subfloccosus(mg/kg)

2.3 維生素含量分析

由表3可知，絮緣蘑菇中維生素含量差異較大，除VB1未檢到外，其他維生素含量都較高，絮緣蘑菇（T型）中VB2含量比香菇的含量高，VB2含量由高到低為：絮緣蘑菇（T型）＞香菇＞絮緣蘑菇（K型），絮緣蘑菇中的煙酸含量比香菇的高，煙酸（VB3）含量由高到低為：絮緣蘑菇（K型）＞絮緣蘑菇（T型）＞香菇，VB6含量由高到低為：絮緣蘑菇（T型）＞絮緣蘑菇（K型）。B族維生素在生物體內(nèi)通過構(gòu)成輔酶而發(fā)揮對(duì)物質(zhì)代謝的影響。這類輔酶在肝臟內(nèi)含量最豐富，也更有價(jià)值。

表3 絮緣蘑菇中維生素含量及比較分析（mg/100 g）Table 3 Comparison of vitamins in Agaricus subfloccosus(mg/100 g)

2.4 氨基酸含量分析

由表4可絮緣蘑菇K型和T型均含有16種氨基酸（色氨酸和半胱氨酸未檢測(cè)），7種必需氨基酸和9種藥用氨基酸，其中總氨基酸含量（K型和T型分別為18.4、16.9 g/100 g）較高，絮緣蘑菇K型總氨基酸含量與雙孢蘑菇[26]（19.42 g/100 g）接近，高于香菇[24]和雞蛋[28-29]，必需氨基酸含量（分別為5.72、5.64 g/100 g）高于香菇[24]和雞蛋[29]；其中絮緣蘑菇T型比K型蛋白質(zhì)營養(yǎng)價(jià)值更高，絮緣蘑菇K型的必需氨基酸/總氨基酸比值（E/T值）為31.09%，必需氨基酸/非必需氨基酸比值（E/N值）為45%，絮緣蘑菇T型的E/T值為33.37%，E/N值為50%，T型均高于K型；絮緣蘑菇兩種類型均含有天冬氨酸、谷氨酸、亮氨酸等9種藥效氨基酸（簡稱M），K型和T型中藥效氨基酸含量占總氨基酸含量（M/T值）的65.92%和62.66%，兩種絮緣蘑菇藥用氨基酸含量均高于香菇和雞蛋，說明絮緣蘑菇具有比較好的藥用價(jià)值。

表4 絮緣蘑菇中氨基酸含量及比較分析（mg/g）Table 4 Comparison of amino acids in Agaricus subfloccosus(mg/g)

2.5 呈味氨基酸分析

氨基酸根據(jù)呈味特性的不同分為鮮味（天冬氨酸+谷氨酸）、甜味（蘇氨酸+絲氨酸+甘氨酸+丙氨酸+賴氨酸+脯氨酸）、苦味（纈氨酸+蛋氨酸+異亮氨酸+亮氨酸+苯丙氨酸+組氨酸+精氨酸）和無味氨基酸四種類型，其中以鮮味和甜味氨基酸對(duì)風(fēng)味的貢獻(xiàn)最大，由表5可知，絮緣蘑菇中鮮味氨基酸含量最高，K型和T型中的鮮味氨基酸含量占總氨基酸含量的比例分別為29.13%和27.46%，K型和T型中甜、鮮味與苦味氨基酸含量的比值分別為1.92和1.85，均高于香菇，雙孢蘑菇和雞蛋，食用菌甜鮮味與苦味氨基酸含量的比值決定了其口感和鮮美的味道[30]，絮緣蘑菇具有較好的口感且味道鮮美，優(yōu)于香菇，雙孢蘑菇和雞蛋。絮緣蘑菇（開傘）相對(duì)于絮緣蘑菇（不開傘）藥用價(jià)值更高，口感和味道也更好。

表5 絮緣蘑菇中氨基酸含量的比較分析（g/100 g）Table 5 Comparison of flavor amino acids in Agaricus subfloccosus (g/100 g)

2.6 蛋白質(zhì)中必需氨基酸的組成及分析

蛋白質(zhì)營養(yǎng)價(jià)值的高低，主要取決于其所含必需氨基酸種類、數(shù)量和組成比例。表6為絮緣蘑菇中各個(gè)必需氨基酸占總氨基酸的百分比。與FAO/WHO推薦的氨基酸模式推薦值相比，絮緣蘑菇中甲硫氨酸低于推薦值外，其他幾種必需氨基酸均高于模式譜的推薦值。必需氨基酸必須從食物中直接獲得，否則就不能維持機(jī)體的氮平衡并影響健康， 食物中蛋白質(zhì)營養(yǎng)價(jià)值的高低，主要取決于所含必需氨基酸的種類、含量及其比例是否與人體所需要的相近。絮緣蘑菇能夠提供豐富的的必需氨基酸，屬于優(yōu)質(zhì)的蛋白源，基本可以滿足人們對(duì)蛋白質(zhì)的營養(yǎng)需要。

表6 絮緣蘑菇中必需氨基酸的組成及比較分析Table 6 Comparison of essential amino acids in Agaricus subfloccosus (mg/g pro)

2.7 蛋白質(zhì)必需氨基酸營養(yǎng)特征分析

絮緣蘑菇的四種氨基酸評(píng)分（CS）結(jié)果見表7。經(jīng)過AAS評(píng)分計(jì)算，絮緣蘑菇K型和T型的7種氨基酸的AAS值均超過WHO聯(lián)合FAO與UNU標(biāo)準(zhǔn)模式要求（＞100%），屬于完全蛋白，說明絮緣蘑菇的氨基酸含量和組成符合人體需要，易于人體的吸收。

RC比值系數(shù)用來評(píng)估氨基酸在氨基酸平衡上的貢獻(xiàn)，RC越集中，越接近于1，蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價(jià)值越高。絮緣蘑菇K型和H型7種氨基酸的RC比值系數(shù)分別為0.73～1.28和0.84～1.50，2種子實(shí)體的蘇氨酸（Thr）、亮氨酸（Leu）分別正負(fù)向偏離平衡最遠(yuǎn)；2種子實(shí)體的組氨酸（His）的RC值最接近于1，對(duì)氨基酸的平衡性貢獻(xiàn)最好。從IOM模式評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（表7）可見，絮緣蘑菇K型和T型的其他必需氨基酸IOM評(píng)分均達(dá)到模式譜的需求。從CS化學(xué)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（表7）可見，絮緣蘑菇K型和T型的其他必需氨基酸的化學(xué)評(píng)分均高于標(biāo)準(zhǔn)雞蛋蛋白模式。

表7 絮緣蘑菇的必需氨基酸營養(yǎng)特征分析Table 7 Nutrition profile of amino acids in proteins of Agaricus subfloccosus (mg/g pro)

3 討論與結(jié)論

絮緣蘑菇富含16種氨基酸、7種必需氨基酸、多種營養(yǎng)成分、礦物質(zhì)元素和維生素，絮緣蘑菇較香菇、雙孢蘑菇和雞蛋在氨基酸、主要營養(yǎng)成分和維生素含量上存在一定差異，絮緣蘑菇中的總氨基酸含量比香菇、平菇和雞蛋中的含量高，絮緣蘑菇K型比T型子實(shí)體中總氨基酸含量高，且K型較T型E/T值高，說明絮緣蘑菇（K型）比絮緣蘑菇（T型）蛋白質(zhì)營養(yǎng)價(jià)值更高。絮緣蘑菇兩種子實(shí)體都含有9種藥用氨基酸，K型優(yōu)于T型，含量均高于香菇和雞蛋，說明絮緣蘑菇具有較好的藥用價(jià)值。

食用菌具有獨(dú)特的香味和鮮美的風(fēng)味主要是由于呈味氨基酸的存在，絮緣蘑菇（K型和T型）中鮮味氨基酸含量最高（分別為29.13%和27.46%），（F+S）/B值（分別為1.92和1.85）均高于香菇、雙孢蘑菇和雞蛋，這解釋了絮緣蘑菇具有較好的口感且香味濃厚，且K型相對(duì)于T型口感和味道更好。證實(shí)絮緣蘑菇不僅具有比較好的口感和營養(yǎng)保健功能，還具有較大的產(chǎn)品附加值升值空間。

絮緣蘑菇大部分氨基酸（除甲硫氨酸外）均高于WHO/FAO/UNU2007模式譜的推薦值，能夠提供豐富的必需氨基酸，屬于優(yōu)質(zhì)的蛋白源，經(jīng)過AAS評(píng)分、RC比值系數(shù)、IOM模式評(píng)分、CS化學(xué)評(píng)分得到結(jié)論絮緣蘑菇必需氨基酸含量和組成易于人體的吸收、氨基酸的平衡性較好、IOM評(píng)分均達(dá)到模式譜的需求且化學(xué)評(píng)分均高于標(biāo)準(zhǔn)雞蛋蛋白模式。

絮緣蘑菇中灰分的含量比香菇、雙孢蘑菇和雞蛋高，可作為一種礦物質(zhì)元素很豐富的食品，其T型子實(shí)體的Se元素含量（2.49 mg/kg）較高，遠(yuǎn)高于香菇、平菇、木耳和銀耳（含量分別為0.06、0.383、0.0255、0.0075 mg/kg）[31]，硒（Se）是一種保障機(jī)體持久健康必不可少的微量元素，人體無法合成，必須從外界攝取，絮緣蘑菇T型子實(shí)體可作為補(bǔ)充硒元素的保健品食用。本研究為絮緣蘑菇的進(jìn)一步開發(fā)利用和深度加工提供了一定的理論依據(jù)，對(duì)祁連山絮緣蘑菇種質(zhì)資源庫的建立奠定了基礎(chǔ)。