五種野生食用菌干品營養(yǎng)及鮮味成分分析和評價

于文清，彭艷芳，許迎迎，李 潔

河北民族師范學院，承德 067000

野生食用菌營養(yǎng)豐富，是國際上公認的最理想的蛋白質和營養(yǎng)組合來源，被稱之為“健康食品”。經(jīng)常食用野生食用菌能調節(jié)人體的新陳代謝，降低膽固醇，預防肝硬化，有的還具有抗癌等功效［1］。野生食用菌味道鮮美，風味獨特，倍受人們喜愛。其風味包括香味和滋味，香味主要是食用菌在受熱過程中產(chǎn)生的多種揮發(fā)性風味物質綜合平衡的結果，揮發(fā)性風味物質成分比較復雜，主要有不飽和醛酮、含硫化合物以及一些雜環(huán)化合物。而滋味通常指舌頭所能嘗到的口味，如甜味、鮮味。食用菌獨特的滋味主要取決于所含的一些非揮發(fā)性呈味物質，如游離氨基酸、5'-核苷酸等［2］。目前，對野生食用菌的研究不少，但是多為一般營養(yǎng)成分分析，同時對其營養(yǎng)及滋味進行分析和評價的不多，為了更好的開發(fā)野生食用菌資源，本文以承德常見的五種野生食用菌為原料，通過對其蛋白質和非揮發(fā)性呈味物質氨基酸、核苷酸等進行測定、分析和評價，旨在為野生食用菌的營養(yǎng)、風味研究及開發(fā)利用提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

供試野生食用菌松蘑(Tricholoma matsutake)、牛肝菌(Boletus edulis)、肉蘑(Gomphidius viscidus)采自承德縣;白蘑(Tricholoma mongdium)、雞爪蘑(Lepista irina)采自圍場縣，帶回實驗室45 ℃烘干，粉碎備用(100 目以上)。

1.2 主要試劑

18 種標準氨基酸、5'-CMP(5'-胞苷酸)、5'-GMP(5'-鳥苷酸)、5'-UMP(5'-尿苷酸)、5'-AMP(5'-腺苷酸)、5'-IMP(5'-次黃苷酸)、5'-XMP(5'-黃苷酸)(美國Sigma 公司);乙腈、甲醇(高效液相色譜專用);三乙胺、異硫氰酸苯酯、正己烷、5-磺基水楊酸等皆為分析純，超純水(優(yōu)普超純水機)。

1.3 儀器

KDN 系列凱氏定氮儀(浙江托普儀器有限公司);PHS-3C 雷磁pH 計(上海精密科學儀器有限公司);LC98-I AAA 氨基酸分析體統(tǒng)(北京溫分分析儀器技術開發(fā)有限公司);FA1204B 電子天平(上海精密科學儀器有限公司);TU-1900 雙光束紫外可見分光光度計(北京普析通用儀器有限責任公司)。

1.4 實驗方法

1.4.1 蛋白質氨基酸的測定

1.4.1.1 樣品制備

準確稱取0.1500 g 食用菌于消煮管中，緩慢加入5 mL 6N HCl 并充氮氣，保證樣品全部在試管底部并保證樣品得到全部潤濕，抽真空，維持10 min后，封口。110C±1 ℃水解24 h。用去離子水全部轉移到10 mL 容量瓶中、定容，過濾膜過濾，取濾液1 mL 置于25 mL 小燒杯中，在加NaOH 的真空干燥器中蒸干(45 ℃)，加入1 mL pH 2.2 鹽酸溶解后，溶液轉移到樣品瓶中備用。

1.4.1.2 衍生方法

分別取異硫氰酸苯酯液(S 液)1.2 mL 和三乙胺液(Y 液)13.9 mL 用乙腈定容到100 mL，取200 μL 的標樣或樣品于離心管中，加入配置好的衍生試劑200 μL，室溫靜置放置1h;在衍生好的樣品中加入試劑正已烷400 μL，震蕩后靜置10 min 取下層清液用二次蒸餾水稀釋2 倍后取60 μL 注入色譜儀。

1.4.2 游離氨基酸的測定

1.4.2.1 樣品處理

準確稱取0.8000 g 食用菌樣品于10 mL 容量瓶中，用5%的5-磺基水楊酸定容，沉淀1h 后離心，取上清液，過膜備用。

1.4.2.2 衍生方法

取200 μL 的標樣或樣品于離心管中，加入配置好的衍生試劑200 μL，室溫靜置放置1 h;在衍生好的樣品中加入試劑正已烷400 μL，震蕩后靜置10 min 取下層清液取60 μL 注入色譜儀。

1.4.3 呈味核苷酸的測定［3］

取1 g 食用菌干樣品用0.14 moL/L NaCl 溶液潤濕并定容至10 mL，恒溫63 ℃浸泡3 h，離心去雜后，在上述溶液中加入2 mL 溫度為63 ℃的5'-磷酸二酯酶溶液，用2 mol/HCl 溶液調pH，并在63 ℃恒溫下酶解2 h。然后升溫至95 ℃并保溫15 min，用超純水定容10 mL，再經(jīng)離心處理得5'-核苷酸的上清液10 mL，60 ℃減壓濃縮至干燥，再用超純水定容至10 mL，過膜用于HPLC 分析。

1.4.4 營養(yǎng)價值評價方法［4］

根據(jù)FAO/WHO1973 年建議的氨基酸模式(%，dry)和全雞蛋蛋白質的氨基酸模式(%，dry)，氨基酸評分(AAS)、化學評分(CS)分別按以下公式計算:

式中:aa 為試驗樣品氨基酸含量(mg/g);AA(FAO/WHO)為FAO/WHO 評分標準模式同種氨基酸含量(mg/g);AA(Egg)為雞蛋蛋白質中同種氨基酸含量(mg/g)。

必需氨基酸指數(shù)(EAAI)根據(jù)下列公式計算:

EAAI=(蘇氨酸t(yī)/蘇氨酸s×賴氨酸t(yī)/賴氨酸s…纈氨酸t(yī)/纈氨酸s)1/n

式中:n 為比較的氨基酸數(shù);t 為實驗蛋白質的氨基酸含量;s 為標準蛋白質的氨基酸含量。

1.4.5 鮮味評價

呈味核苷酸與谷氨酸鈉(MSG)按一定比例混合使用，具有協(xié)同和增鮮效果。參照Yamaguchi［5］等提出的等鮮濃度(Equivalent umami concentration，EUC)來表示某個食物的鮮味物質含量，可以對食物的呈鮮作用進行客觀的評價。等鮮濃度:是指在100 g 干重的食物中，以谷氨酸鈉(MSG)的含量來表示呈鮮物質的總量，計算公式如下:

Y=∑aibi+1218(∑aibi)(∑ajbj)

其中Y 表示等鮮濃度(g/100g)，ai 為呈鮮氨基酸(Asp 或Glu)的量，aj 為呈鮮核苷酸(5'-GMP、5'-IMP、5'-XMP、5'-AMP)的量，bi 為呈鮮氨基酸相對谷氨酸的值(Glu=1，Asp=0.077)，bj 為呈味核苷酸相對5'-肌苷酸的值(5'-IMP=1、5'-GMP=2.3、5'-XMP=0.61、5'-AMP=0.18)，1218 為協(xié)同作用常數(shù)。

2 結果與分析

2.1 氨基酸組成及含量分析

由表1 可知，野生松蘑、牛肝菌和白蘑含有18種氨基酸，雞爪蘑含17 種氨基酸，肉蘑含16 種氨基酸，總含量分別是18.58%、12.51%、27.30%、23.04%和7.29%;含有人體必需氨基酸總量分別為7.17%、4.54%、12.44%、10.85%和3.13%;占氨基酸總量(E/T)的38.58%、36.35%、45.56%、47.07%和42.87%;必需氨基酸與非必需氨基酸的總量之比(E/N)分別為0.62、0.57、0.84、0.89 和0.75;根據(jù)FAO/WHO 提出的理想模式，質量較好的蛋白質氨基酸組成為E/T 在40%左右，而E/N在0.60 以上［6］。本研究結果顯示，白蘑、雞爪蘑和肉蘑的E/T 大于40%，E/N 在0.60 以上，蛋白質氨基酸組成高于FAO/WHO 提出的理想蛋白，屬優(yōu)質蛋白;但是肉蘑氨基酸總量偏低。松蘑、牛肝菌的蛋白質氨基酸組成接近FAO/WHO 的理想蛋白，屬于質量較好的蛋白質;五種野生食用菌均含有9 種藥效氨基酸，總含量從高到低依次為松蘑63.89%、肉蘑62.79%、雞爪蘑49.14%、白蘑46.30%、牛肝菌45.60%。

表1 五種野生食用菌中氨基酸含量(mg/g DW)Table 1 Content of amino acid of five wild edible fungi(mg/g DW)

2.2 氨基酸營養(yǎng)評價

按照FAO/WHO 的標準和全雞蛋模式，松蘑的EAAI 為100.47 和74.46、牛肝菌的EAAI 為95.40和70.97，白蘑的EAAI 為139.93 和103.79，雞爪蘑的EAAI 為114.08 和84.52，肉蘑的EAAI 為110.30 和86.83;說明五種野生食用菌中必需氨基酸均衡性好，相互比例適宜，易于消化吸收和人體利用。由AAS 和CS 可知，第一、二限制氨基酸松蘑的分別是蛋氨酸+胱氨酸、色氨酸，牛肝菌分別是賴氨酸、苯丙氨酸+酪氨酸，白蘑分別是賴氨酸、蛋氨酸+胱氨酸，雞爪蘑和肉蘑相同，分別是色氨酸、蛋氨酸+胱氨酸。說明雖然必需氨基酸含量高，但是氨基酸模式與人體有一定差別，開發(fā)利用時需給予補充，才能提高利用率。

表2 五種野生食用菌必需氨基酸模式與FAO/WHO 模式、全雞蛋模式的比較Table 2 Comparison of five wild edible fungi essential amino acid pattern，F(xiàn)AO/WHO pattern and the whole egg model

表3 五種野生食用菌的AAS、CS 和EAAITable 3 AAS，CS and EAAI of five wild edible fungi

2.3 鮮味物質分析與評價

2.3.1 呈味氨基酸分析

氨基酸不僅是人體新陳代謝活動中的重要物質，也是重要的呈味物質，對食品的風味發(fā)揮著重要作用。食用菌味道鮮美，主要是其中含有鮮甜味活性成分，游離氨基酸就是一類重要的味覺活性物質。由表4 可見，測定了18 種氨基酸，野生松蘑游離氨基酸含有15 種，牛肝菌含有14 種，白蘑含有12 種氨基酸，雞爪蘑17 種，肉蘑16 種。松蘑、牛肝菌、白蘑、雞爪蘑和肉蘑的總游離氨基酸含量分別為15.80、2.97、14.1、16.3 和2.16 mg/g。松蘑中的主要游離氨基酸是谷氨酸、精氨酸、蘇氨酸;白蘑為色氨酸、蘇氨酸和谷氨酸;雞爪蘑中的主要游離氨基酸是精氨酸、色氨酸、蘇氨酸和谷氨酸;牛肝菌和肉蘑中游離氨基酸含量偏低，牛肝菌主要為蘇氨酸、精氨酸和谷氨酸;肉蘑主要為谷氨酸和精氨酸。

根據(jù)氨基酸的呈味特性，可分為:鮮味、甜味、苦味和無味四類，食用菌中氨基酸種類及含量不同，構成了不同食用菌特有的風味。其中鮮味氨基酸和甜味氨基酸是蘑菇特殊風味的主要組分，而苦味氨基酸不具有味覺活性，可能被可溶性糖的甜味掩蓋［7］。表5 顯示，松蘑鮮味氨基酸(谷氨酸+天冬氨酸)含量最高，為5.31 mg/g，其次是雞爪蘑為3.12 mg/g，白蘑為2.18 mg/g，牛肝菌和肉蘑比較低，分別為0.68 mg/g 和0.64 mg/g。按照食用菌鮮味氨基酸含量分組，松蘑屬于中組(鮮味氨基酸含量在5～20mg/g)，而雞爪蘑、白蘑、牛肝菌和肉蘑屬于低組(鮮味氨基酸含量小于5 mg/g)。甜味氨基酸含量由高到低依次為白蘑(4.71 mg/g)、雞爪蘑(4.45 mg/g)、松蘑(3.24 mg/g)、牛肝菌(0.95 mg/g)、肉蘑0.29 mg/g。

表4 5 種野生食用菌中游離氨基酸含量(mg/g DW)Table 4 Content of free amino acid of five wild edible fungi(mg/g DW)

表5 五種野生食用菌中呈味游離氨基酸含量(mg/gDW)Table 5 Content of flavor amino acid of five wild edible fungi(mg/gDW)

2.3.2 呈味核苷酸分析

食用菌中除呈味氨基酸外，還含有大量的呈味核苷酸。呈味核苷酸是食用菌中核酸酶解產(chǎn)生的單核苷酸，以5'-嘌呤核苷酸為主，包括:5'-腺苷酸(AMP)、5'-鳥苷酸(GMP)及其脫氨基產(chǎn)物5'-肌苷酸(IMP)和5'-黃苷酸(XMP)。5'-IMP 在水溶液中只要有0.012%～0.025%的量存在就有呈味作用。測定結果顯示(表6)，白蘑的5'-GMP 和5'-IMP 含量都高于松蘑、牛肝菌、雞爪蘑和肉蘑，而呈味核苷酸總量白蘑含量最高為12.14mg/g，是松蘑的5.42倍，肉蘑的11.45 倍。

表6 五種野生食用菌核苷酸含量(mg/g DW)Table 6 Content of nucleotide of five wild edible fungi(mg/g DW)

2.3.3 鮮味評價

研究表明，氨基酸類鮮味物質含量在閾值以下時其鮮味是潛在性的，只要添加少量的核苷酸就能使其提到閾值以上，發(fā)揮其增鮮效果，食物的味道實際上是谷氨酸鈉(MSG)和呈味核苷酸共同作用的結果［8］。等鮮濃度(EUC)可以表示某個食物的鮮味物質含量，來客觀評價食物的呈鮮作用。Mau［9］等將等鮮濃度EUC 值劃分為四個水平:第一水平為EUC＞1000 g MSG/100 g 干重，100＜EUC＜1000 g MSG/100 g 干重屬于第二水平，第三水平為10～100 g MSG/100 g 干重，第四水平是為EUC＜10。將松蘑、牛肝菌、白蘑、雞爪蘑和肉蘑的氨基酸和核苷酸測定結果，帶入公式計算EUC 值，松蘑的EUC為16.29g/100 g，牛肝菌的EUC 為0.91g/100 g，白蘑的EUC 為42.67g/100 g，雞爪蘑的EUC 為3.23g/100 g，肉蘑的EUC 為0.59 g/100 g。松蘑、白蘑屬于第三水平，牛肝菌、雞爪蘑和肉蘑屬于第四水平。可見白蘑鮮味最大，其次分別為松蘑、雞爪蘑、牛肝菌，肉蘑鮮味最小。

3 結論

目前對野生食用菌的營養(yǎng)評價和鮮味評價常常是分開進行，難以對野生食用菌進行綜合客觀的評價。本研究對松蘑、牛肝菌、白蘑、雞爪蘑和肉蘑五種野生食用菌的蛋白質、蛋白質氨基酸、游離氨基酸及呈味核苷酸進行了測定，通過計算AAS、CS 和EAAI 對五種野生食用菌進行了營養(yǎng)評價，白蘑的EAAI 最高，分別高達139.93(AAS)、103.79(CS)，其次是雞爪蘑的EAAI 為114.08(AAS)和84.52(CS)，松蘑的EAAI 為100.47(AAS)、74.46(CS)，肉蘑的EAAI 為110.30(AAS)和86.83(CS);牛肝菌的EAAI 最低，分別是95.40(AAS)、70.97(CS);通過計算EUC 對五種野生食用菌進行了鮮味評價，白蘑的EUC 值最高，為42.67 g/100 g，松蘑的EUC為16.29 g/100 g，雞爪蘑的EUC 為3.23 g/100 g，牛肝菌的EUC 為0.91 g/100 g，肉蘑的EUC 為0.59 g/100 g。綜合評價五種野生食用菌，白蘑的營養(yǎng)和鮮味最好，其次為松蘑、雞爪蘑，牛肝菌和肉蘑較差。

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8 Gu Z(谷鎮(zhèn)).Study on the determination of flavor substances and preparation technology.Shanghai:Shanghai Normal University(上海師范大學)，MSc.2012.

9 Mau JL.The umami taste of edible and medicinal mushrooms.Int J Med Mushrooms，2005，7:113-119.