3種牛肝菌營養(yǎng)成分差異性分析*

顧可飛，劉海燕，李亞莉，周昌艷

（1.上海市農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量標準與檢測技術(shù)研究所，上海201304；2.農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全風險評估實驗室（上海），上海201304；3.農(nóng)業(yè)部食用菌監(jiān)督檢驗測試中心（上海），上海201304）

牛肝菌是非常名貴、稀有的野生食用菌之一，因外形狀似牛肝而得名，是“四大菌王”之一，在國內(nèi)外廣受青睞。在中國發(fā)現(xiàn)的具菌管或具菌褶的牛肝菌目（Boletales）的種類多達390種以上,可食用的達199種[1]。其中以小美牛肝菌（見手青）（Boletus speciosusFrost）、銅色牛肝菌（黑牛肝）（Boletus nigricans）、黃皮疣柄牛肝菌（黃牛肝）（Boletus auripes）、美味牛肝菌（白牛肝）（Boletus edulis）四個品種的產(chǎn)量最高，最具經(jīng)濟價值[2]。本文擬以美味牛肝菌、黑牛肝菌和黃牛肝菌為研究對象，通過營養(yǎng)成分含量的比較，以及蛋白質(zhì)、氨基酸的營養(yǎng)價值評價，分析3個不同品種牛肝菌以及烘干前后營養(yǎng)成分的差異性，為牛肝菌營養(yǎng)價值的進一步挖掘提供科學的數(shù)據(jù)支撐。

1 材料與方法

1.1 供試材料與儀器

1.1.1 供試材料

新鮮野生牛肝菌樣品采自云南，其中黃牛肝菌12個，黑牛肝菌11個，美味牛肝菌6個。新鮮樣品一部分按“食物營養(yǎng)成分測定方法”[3]中規(guī)定方法采集，以高速勻漿機充分混勻打漿后備用；另一部分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。所用氨基酸標準品購買自日本W(wǎng)ako公司，氨基酸自動分析儀所用緩沖液購自日本Mitsubishi公司，鹽酸（優(yōu)級醇）購自國藥集團化學試劑有限公司。

1.1.2 儀器與設(shè)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(zhì)譜儀，美國安捷倫公司。

1.2 分析與評價方法

1.2.1 營養(yǎng)成分的分析方法

水分參考GB/T 5009.3-2010《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/T15673-2009《食用菌中粗蛋白含量的測定》中的凱氏定氮法測定，蛋白質(zhì)系數(shù)為4.38；粗多糖參考NY/T1676-2008《食用菌中粗多糖含量的測定》比色法測定；礦質(zhì)元素參考NY/T 1653-2008《蔬菜水果及制品中礦質(zhì)元素的測定電感耦合等離子體發(fā)射光譜法》測定；氨基酸參考GB/T 5009.124-2003《食品中氨基酸的測定》測定，水解后的樣品經(jīng)處理通過L-8900氨基酸自動分析儀進行氨基酸組成分析，色氨酸以堿水解后比色法測定。

1.2.2 營養(yǎng)價值評價方法

氨基酸評分（AAS）、化學評分（CS）、必需氨基酸指數(shù)（EAAI）、生物價（BV）、營養(yǎng)指數(shù)（NI）的評價方法，以及氨基酸比值系數(shù)分（SRCAA）的評價方法參考顧可飛等[4]的研究。

1.3 數(shù)據(jù)分析

除水分含量外，所有營養(yǎng)成分數(shù)據(jù)均換算為干基含量。所得數(shù)據(jù)由SAS 8.2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’s multiple range tests），顯著性水平為P＜0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 牛肝菌蛋白質(zhì)、多糖和礦質(zhì)元素含量

牛肝菌粗蛋白、粗多糖含量測定結(jié)果見表1。

表1 牛肝菌蛋白質(zhì)、多糖含量Tab.1 Protein and polysaccharide contents of Boletus

黃牛肝菌、黑牛肝菌與美味牛肝菌之間粗蛋白含量有顯著性差異，而粗多糖3個品種間均無顯著性差異。其中美味牛肝菌粗蛋白含量最高，其次為黃牛肝菌，粗蛋白含量最低的是黑牛肝菌，但含量也達到27.93%，蛋白質(zhì)含量甚至高于牛肉（23.76%）[5]。有文獻報道[6]，姬松茸、冬菇、干菇、云耳、銀耳和巖耳的蛋白質(zhì)含量分別為56.4%、28.3%、25.7%、10.3%、9.6%和9.0%，可見牛肝菌是1種高蛋白食用菌。牛肝菌的多糖含量也較豐富，多糖具有免疫調(diào)節(jié)[7]，提高免疫力、抗氧化[8]、抗腫瘤[9]等功效，國際上食用菌多糖被稱為“生物反應調(diào)節(jié)物”（biological reaction modulator，BRM）。牛肝菌礦質(zhì)元素含量測定結(jié)果見表2。

從表2可看出，3個品種牛肝菌中鉀含量均很高，為2 571 mg/100g～2 953 mg/100g。黃牛肝菌磷含量顯著高于黑牛肝菌和美味牛肝菌，高達400.64 mg/100g，鐵含量顯著高于美味牛肝菌。美味牛肝菌硒含量則顯著高于黃牛肝菌和黑牛肝菌。牛肝菌中鈣元素含量也較豐富，約為牛奶的1/10（鈣奶含量為104.3 mg/100g）[10]。

表2 不同牛肝菌品種礦質(zhì)元素含量Tab.2 Mineral content of different varieties of Boletus

2.2 牛肝菌氨基酸含量和必需氨基酸占比

不同牛肝菌含氨基酸種類18種，具體見表3。必需氨基酸占比情況見表4。

從表3可知，天冬氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、亮氨酸和精氨酸含量均較高，大于1.00%。3種牛肝菌呈味氨酸酸含量均很豐富，總量分別為黃牛肝菌10.09%、黑牛肝菌7.73%、美味牛肝菌9.81%，天然鮮味最強的谷氨酸含量分別為3.05%、2.85%和3.29%，由此看出，美味牛肝菌不僅蛋白質(zhì)含量高，而且呈味氨基酸含量也很高，決定其風味鮮美，營養(yǎng)價值相對較高。

由表3可見，大豆缺乏的蛋氨酸和谷類缺乏的賴氨酸在牛肝菌中含量均較豐富，能夠為素食者提供良好的氨基酸營養(yǎng)。美味牛肝菌中的8種必需氨基酸含量均高于黃牛肝菌和黑牛肝菌，黑牛肝菌的蘇氨基酸、賴氨酸、組氨酸（兒童必需氨基酸）含量顯著低于其它2種牛肝菌，黃牛肝菌的亮氨酸和異亮氨酸含量顯著低于黑牛肝菌和美味牛肝菌。

表3 不同牛肝菌品種氨基酸含量Tab.3 Amino acid content of different varieties of Boletus

表4 不同牛肝菌品種必需氨基酸占比Tab.4 Essential amino acids accounted for the total amino acid content of different varieties of Boletus

從表3和表4可見，牛肝菌含有8種必需氨基酸，必需氨基酸占總氨基酸比為41.62%～47.18%，接近優(yōu)質(zhì)蛋白雞蛋。3種氨基酸的E/N值（必需氨基酸/非必需氨基酸比）分別為黃牛肝菌0.71、黑牛肝菌0.81、美味牛肝菌0.89，根據(jù)FAO/WHO[11]提出的理想蛋白質(zhì)條件，可知這三種牛肝菌蛋白質(zhì)均屬于理想蛋白質(zhì)范疇。必需氨基酸占比可反映蛋白質(zhì)的生物利用率高低，生物利用度高的蛋白質(zhì)中必須氨基酸含量高，而非必須氨基酸含量相對較低。

2.3 氨基酸評分（AAS）和化學評分（CS）

氨基酸評分（AAS）是目前廣為應用的1種食物蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值評價方法，它是食物蛋白質(zhì)中第一限制氨基酸與參考蛋白質(zhì)（FAO/WHO模式蛋白）中同一氨基酸的比值百分數(shù)。氨基酸評分越高，表示該蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值越高。其優(yōu)點是方法比較簡單，可適用于單一食物和混合食物蛋白質(zhì)的評價，缺點是未考慮食物蛋白質(zhì)的消化率；化學評分（CS）是蛋白質(zhì)中每種氨基酸含量與雞蛋蛋白質(zhì)氨基酸比較值的評分結(jié)果。不同牛肝菌氨基酸評分和氨基酸化學評分結(jié)果見表5和表6。

由表5和表6可見，3種牛肝菌的AAS評分，美味牛肝菌＞黑牛肝菌＞黃牛肝菌，且AAS評分均在80%以上，這一結(jié)果表明牛肝菌氨基酸評分更接近FAO/WHO模式蛋白，而3個品種牛肝菌氨基酸化學評分（CS）為黑牛肝菌＞黃牛肝菌＞美味牛肝菌，為61.78%～67.17%，CS評分均較低，從氨基酸評分上反映牛肝菌蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值相對低于優(yōu)質(zhì)的雞蛋蛋白，且3種牛肝菌的限制性氨基酸均為賴氨酸和異亮氨酸。

表5 不同牛肝菌品種氨基酸評分（AAS）Tab.5 Amino acid score(AAS)of different varieties of Boletus

表6 不同牛肝菌品種氨基酸化學評分（CS）Tab.6 Amino acid chemical score(CS)of different varieties of Boletus

2.4 必需氨基酸指數(shù)（EAAI）、生物價（BV）和營養(yǎng)指數(shù)（NI）

EAAI（essential amino acid index）是指食物中各種必需氨基酸含量與標準蛋白質(zhì)中相應的各種氨基酸含量之比的加權(quán)平均值，即蛋白質(zhì)中每種氨基酸含量與雞蛋蛋白質(zhì)中對應氨基酸含量比值積的n次方根值。生物價（The biological valence，BV）是1種評估蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的生物方法，指每100克食物來源蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化成人體蛋白質(zhì)的質(zhì)量，由必需氨基酸的絕對質(zhì)量、所占比重、必需氨基酸與非必需氨基酸的比例、蛋白質(zhì)的消化率和可利用率共同決定。營養(yǎng)指數(shù)（NI）是綜合考慮食物蛋白質(zhì)含量及蛋白質(zhì)氨基酸組成來評估蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的方法，公式如下：

式中：PP表示蛋白質(zhì)的百分含量。

供試蛋白質(zhì)的百分含量越高，必需氨基酸指數(shù)值越大，營養(yǎng)指數(shù)越高，營養(yǎng)價值也越高。3種牛肝菌氨基酸必需氨基酸指數(shù)、生物價、營養(yǎng)指數(shù)情況見表7。

表7 不同牛肝菌氨基酸必需氨基酸指數(shù)、生物價、營養(yǎng)指數(shù)Tab.7 Amino acid and essential amino acid index,biological value and nutritional index of different Boletus

從表7可見，3個品種牛肝菌的必需氨基酸指數(shù)、生物價均很高，高于雞蛋蛋白，為120.98～156.55和120.17～125.06。3種牛肝菌的必需氨基酸指數(shù)和生物價的評分基本一致，而美味牛肝菌的必需氨基酸指數(shù)、生物價和營養(yǎng)指數(shù)均顯著高于黃牛肝菌和黑牛肝菌。從必需氨基酸指數(shù)、生物價和營養(yǎng)指數(shù)的評價來看，牛肝菌的營養(yǎng)價值略高于文獻報道的松茸和姬松茸[4]。

2.5 氨基酸比值系數(shù)分（SRCAA）

現(xiàn)代營養(yǎng)學更關(guān)注營養(yǎng)平衡，從蛋白質(zhì)角度來看，并不是必需氨基酸含量越高，營養(yǎng)價值一定高，例如，1種氨基酸大量加入可導致動物進食量下降與嚴重生長障礙，大量的蛋氨酸和賴氨酸可使腦中異亮氨酸、亮氨酸和精氨酸耗竭，這表明氨基酸過多同樣嚴重影響蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值。因此基于氨基酸平衡理論，對各種必需氨基酸偏離氨基酸模式的離散度進行評價更能真實地表征蛋白質(zhì)質(zhì)量。氨基酸比值系數(shù)法（SRCAA）即是基于氨基酸平衡理論設(shè)計的評價蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的方法（評價方法參見參考文獻[12]）。朱圣陶等[12]研究發(fā)現(xiàn)，SRCAA與生物價高度相關(guān)，并在數(shù)值上也較接近生物價，有可能SRCAA值是比AAS值更能真實反映蛋白質(zhì)質(zhì)量。3種牛肝菌蛋白質(zhì)氨基酸比值系數(shù)分（SRCAA）測定結(jié)果見表8。

表8 不同牛肝菌蛋白質(zhì)氨基酸比值系數(shù)分（SRCAA）Tab.8 Score of ratio coefficient of amino acid(SRCAA)of different Boletus protein

從表8結(jié)果可見，3種牛肝菌的2種模式蛋白下SRCAA值均為50%左右，分別為51.4%～55.2%和42.2%～46.2%，比值系數(shù)更為接近雞蛋蛋白。氨基酸的比值系數(shù)均約為2種模式蛋白的一半，原因主要是異亮氨酸、賴氨酸的比值過低，而蛋氨酸+半胱氨酸的比值過高，影響SACAA值的離散度，以致從整體上牛肝菌蛋白質(zhì)氨基酸組成比例偏離模式蛋白，從而影響牛肝菌的蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值。但SRCAA值的計算是假定各種氮基酸的過多或不足對蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的影響是均等的基礎(chǔ)上得出的，因此，此評價方法得出的牛肝菌營養(yǎng)價值的評價結(jié)果是否與機體營養(yǎng)需求一致，尚待進一步的試驗證實。

3 結(jié)論

牛肝菌富含蛋白質(zhì)、多糖和礦質(zhì)元素。3個品種牛肝菌的多糖含量無顯著性差異，蛋白質(zhì)有一定程度的差異性，粗蛋白含量從高到低為美味牛肝菌＞黃牛肝菌＞黑牛肝菌，而含量最低的黑牛肝菌精蛋白含量也達到27.93%，可以媲美牛肉。3個品種的牛肝菌礦質(zhì)元素表現(xiàn)為鉀含量均很高。黃牛肝菌磷含量顯著高于黑牛肝菌和美味牛肝菌，鐵含量顯著高于美味牛肝菌。美味牛肝菌硒含量則顯著高于黃牛肝菌和黑牛肝菌。

研究結(jié)果表明，牛肝菌含18種常見的氨基酸，且含量豐富，8種必需氨基酸齊全，必需氨基酸占比，達到了FAO/WHO的優(yōu)質(zhì)蛋白水平，十分接近雞蛋蛋白。蛋白質(zhì)氨基酸評價結(jié)果表明，美味牛肝菌的氨基酸占比、氨基酸評分、生物價均略高于黃牛肝菌和黑牛肝菌，但必需氨基酸系數(shù)差異不大，且3個品種的牛肝菌限制性氨基酸均為賴氨酸和異亮氨酸。

本文針對牛肝菌的基本營養(yǎng)成分，蛋白質(zhì)、多糖、礦質(zhì)元素、氨基酸種類和含量，以及氨基酸營養(yǎng)價值進行了初步的研究與評價分析，而對其它營養(yǎng)功能成分的研究有待于進一步的補充和完善，特別是附合人體實際營養(yǎng)需求的營養(yǎng)價值評價體系有待于更深入的研究，為更為科學的評價技術(shù)體系的建立提供理論支持。

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