3種野生大型真菌營養(yǎng)成份分析與評價*

馬慶華，董辰希，曹 晗，法 蕾，王海霞，馬淑敏，戴新陸，張永安

（中國林業(yè)科學研究院華北林業(yè)實驗中心，北京 102300）

野生大型真菌作為一種重要的野生森林資源，許多種類為珍貴食用菌，其味道鮮美，營養(yǎng)豐富，深受人們喜愛[1-2]。已有研究表明，一些大型真菌富含蛋白質(zhì)、氨基酸、礦質(zhì)元素等多種營養(yǎng)物質(zhì)，以及多糖、萜類等具有抗氧化、抗腫瘤、增強人體免疫力等藥理作用的活性物質(zhì)[2-5]。北京周邊山區(qū)大型真菌資源豐富，目前已有一些研究報道多數(shù)集中于資源調(diào)查、分類研究等，而缺乏其營養(yǎng)特性等的詳細研究，由此產(chǎn)生一些保護和利用上的模糊認識[6-7]。

門頭溝區(qū)是北京地區(qū)大型真菌物種多樣性的代表性區(qū)域，該地區(qū)氣候?qū)儆诘湫团瘻貛О霛駶櫞箨懶约撅L氣候，年平均降水量約為600 mm[6]；山區(qū)林地夏季濕潤涼爽，原始植被類型為暖溫帶落葉闊葉林，森林覆蓋率為85%，現(xiàn)存植被多為油松林、胡桃楸林、雜類灌叢和蒙古櫟林群落，該地區(qū)水熱及植被條件孕育出豐富的大型真菌資源[6-7]。

長期以來，山區(qū)居民都有采集野生菌食用的傳統(tǒng)。一些優(yōu)良野生菌如血紅鉚釘菇（Chroogomphus rutilus）、短柄黏蓋牛肝菌（Suillus brevipes） 和毛木耳（Auricularia polytricha） 是北京山區(qū)林地發(fā)生量較大的菇類，往往成片發(fā)生，有時產(chǎn)量極高[6]。通過選取上述3種野生真菌為材料，對其蛋白質(zhì)、多糖、三萜、18種氨基酸和8種礦質(zhì)元素含量等成份進行分析和評價，以期為野生真菌馴化和利用提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

1.1.1 供試材料

血紅鉚釘菇 [Chroogomphus rutilus(Schaeff.:Fr.)O.K.Miller.]、短柄黏蓋牛肝菌 [Suillus brevipes(Peck)Singer]和毛木耳 [Auricularia polytricha(Mont.)Sacc.]，新鮮子實體均采自北京門頭溝九龍山自然保護區(qū)，由長白山科學研究院真菌分類學專家范宇光鑒定。利用真空冷凍干燥技術(shù)，在-50℃條件下，將子實體干燥72 h，使其低溫脫水而達到干燥目的。再使用冷凍混合型球磨儀進行粉碎，得到粒徑80目的待測樣品。

1.1.2 供試試劑

18種氨基酸標準品，Sigma-Aldrich公司；各元素 （P、Ca、Cu、Fe、K、Mn、Zn、Se） 標準溶液1 000 μg·mL-1，國家有色金屬及電子材料分析測試中心；香草醛，齊墩果酸，鉬酸銨，甲醇，硝酸、H2O2，北京國藥集團；其它試劑均為國產(chǎn)分析純。

1.2 儀器與設備

Foss 2000全自動凱氏測氮儀，福斯分析儀器公司；日立L－8900全自動氨基酸分析儀，日立高新技術(shù)公司；Mars6微波消解儀，美國CEM Corporation；MM400冷凍混合研磨儀，德國萊馳Retsch GmbH；UV1901紫外可見分光光度計，上海奧析科學儀器有限公司；LGJ-10冷凍干燥機，北京松源華興科技發(fā)展有限公司；PE AA800原子吸收分光光度計，島津上海實驗器材有限公司。

1.3 試驗條件

1.3.1 野生大型真菌中營養(yǎng)成份的測定

蛋白質(zhì)含量測定參照GB 5009.5-2016食品安全國家標準食品中蛋白質(zhì)的測定，蛋白質(zhì)系數(shù)為4.38；多糖提取率參照NY/T 1676-2008食用菌中粗多糖含量的測定；水分含量參照GB 5009.3-2016食品安全國家標準食品中水分的測定；磷含量參照GB 5009.87-2016食品安全國家標準 食品中磷的測定；硒含量參照GB 5009.93-2017食品安全國家標準食品中硒的測定；鈣、銅、鐵、鉀、錳、鋅含量參照GB 5009.268-2016食品安全國家標準食品中多元素的測定；氨基酸組成分析參照GB/T 5009.124-2016食品安全國家標準 食品中氨基酸的測定；色氨酸含量通過加入15 g·L-1的氫氧化鋰溶液進行堿水解，采用高效液相色譜法測定；三萜類物質(zhì)含量測定參照《中華人民共和國藥典》2015版（一部） （簡稱《中國藥典》） 靈芝三萜及甾醇的測定方法。

1.3.2 營養(yǎng)價值評價方法

氨基酸評分（amino acid score，AAS）、化學評分（chemical score，CS）、必需氨基酸指數(shù)（essential amino acid index，EAAI）、生物價 （biological value，BV）、營養(yǎng)指數(shù)（nutrient index，NI）的評價方法參考Bano等[8]和聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織（Food and Agriculture Organization of the United Nations,FAO） 的方法[9]。

1.3.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

除水分含量外，所有數(shù)據(jù)均是基于干品通過3次重復實驗所得。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Duncan’s多重范圍檢驗，顯著性水平為α＝0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 3種野生大型真菌生長狀況

2016年至今，課題組對北京門頭溝九龍山自然保護區(qū)、妙峰山等地持續(xù)進行了大型真菌調(diào)查和野外采集。結(jié)果表明，血紅鉚釘菇、短柄黏蓋牛肝菌和毛木耳3種野生菌是北京山區(qū)林地發(fā)生量較大的菇種。在海拔400 m～1 000 m的油松混交林地，短柄黏蓋牛肝菌大量發(fā)生，集中在8月～10月份，多雨年份出菇可達到3潮～4潮，單位面積產(chǎn)量最高；血紅鉚釘菇單位面積產(chǎn)量次之，但在個別油松林地大量發(fā)生；在闊葉林林地，以核桃楸、栓皮櫟等為主的混交次生林，野生毛木耳發(fā)生于枯樹上，往往成片發(fā)生。3種野生大型真菌野外生長狀況和子實體形態(tài)特征分別見圖1和表1。

表1 3種野生大型真菌子實體形態(tài)特征Tab.1 Weight and size per fruiting body of three wild major fungi species

由圖1、表1可知，3種真菌子實體重量、菌蓋、菌柄大小差異較大。血紅鉚釘菇子實體生長初期近圓錐形，中部凸起，后平展，菌肉帶紅色，子實體平均鮮重為15.74 g，平均干重為2.18 g；短柄黏蓋牛肝菌子實體呈半球形到扁半球形，后近平展，表面光滑，有粘液，淡褐色或深褐色，子實體平均鮮重為36.52 g，平均干重為4.23 g；毛木耳子實體膠質(zhì)，淺園盤形、耳形或者不規(guī)則形狀，無柄，基部稍皺，子實層紫灰色，后變黑色，外面有較長絨毛，無色，子實體平均鮮重為2.71 g，平均干重為1.48 g。

2.2 3種野生大型真菌子實體多糖和三萜含量

多糖和三萜類活性物質(zhì)被認為是主要藥效成分，其含量可作為衡量野生真菌質(zhì)量的標準[5]。3種野生大型真菌多糖和三萜含量如圖2所示。

從圖2可以看出，血紅鉚釘菇、短柄黏蓋牛肝菌和毛木耳3種野生真菌子實體多糖物質(zhì)含量均較高，多糖提取率分別為6.82%、6.45%和5.40%。類似的，李貞卓等[10]報道血紅鉚釘菇多糖提取率為6.34%，顧可飛等[11]報道小美牛肝菌多糖提取率為6.41%。相比較來說，本研究中毛木耳多糖含量顯著高于王旭彤[12]研究報道的黑木耳多糖含量1.05%～2.18%。以刺五加為基質(zhì)栽培的黑木耳，其氧自由基和ABTS自由基清除能力分別提高了3.2倍和2.7倍[13]。近期研究從木耳中純化出1種新型水溶性多糖APP3a，這種物質(zhì)表現(xiàn)出更強的還原能力以及對羥基自由基、超氧自由基和DPPH自由基的清除活性[14]。

血紅鉚釘菇、短柄黏蓋牛肝菌和毛木耳3種野生真菌子實體均含有較高的三萜類物質(zhì)，三萜含量分別為3.83%、4.72%和1.61%，高于閆梅霞[15]等報道的松杉靈芝萜類物質(zhì)含量（0.57%～1.26%）。已有研究表明，真菌萜類物質(zhì)具有調(diào)節(jié)免疫活性、抗氧化、抗腫瘤等多方面生物活性[5]。

2.3 3種野生大型真菌礦質(zhì)元素組成

3種野生大型真菌子實體礦質(zhì)元素含量豐富，且不同種類之間差異顯著，礦質(zhì)元素含量見表2。

表2 3種野生大型真菌子實體礦質(zhì)元素含量Tab.2 Mineral element content in fruiting bodies of three wild major fungi species

從表2可以看出，3種野生大型真菌子實體中鉀含量居首位，其次是磷元素，這與顧可飛等[16]的研究類似。與血紅鉚釘菇和毛木耳相比，短柄黏蓋牛肝菌中磷、鈣、銅、鋅和硒含量分別增加45.47%～78.06%、 54.55%～99.01%、 71.17%～90.06%、69.89%～74.73%和92.72%～97.28%。相比較來說，毛木耳中鐵元素含量顯著高于另外2種真菌。類似的，王香愛等[17]研究表明，秦巴黑木耳中鐵含量為342.69 mg·kg-1，東北黑木耳中鐵含量為84.58 mg·kg-1。3種野生大型真菌礦物質(zhì)含量豐富，可以補充人體所需的多種礦質(zhì)營養(yǎng)。

2.4 3種野生大型真菌的氨基酸組成

3種野生大型真菌子實體氨基酸組成見表3。

表3 3種野生大型真菌子實體氨基酸組成Tab.3 Amino acid composition in fruiting bodies of three wild major fungi species

由表3可知，3種野生大型真菌子實體中氨基酸種類齊全，每種真菌均檢測到18種氨基酸，氨基酸總量為5.85%～10.51%，高于王旭彤等[12]報道的黑木耳中氨基酸總量（2.55%～3.47%）。依據(jù) FAO/WHO提出的理想蛋白質(zhì)標準：組成蛋白質(zhì)的必需氨基酸總量/總氨基酸比值（E/T） 約達40%，必需氨基酸/非必需氨基酸比值（E/N） 約為60%[9]。毛木耳E/T值為48%，E/N值為91%，達到理想蛋白質(zhì)標準。血紅鉚釘菇子實體中E/T值為36%，E/N值為56%，接近FAO/WHO提出的理想蛋白質(zhì)標準。然而，短柄黏蓋牛肝菌E/T值為30%，E/N值為44%，未達到理想蛋白質(zhì)標準。

天門冬氨酸和谷氨酸被稱為鮮味氨基酸，是食用菌鮮味主要來源[18]，3種野生大型真菌中這兩種鮮味氨基酸含量占氨基酸總量的20%以上，表明3種真菌味道較好。并且，毛木耳中蛋氨酸、胱氨酸含量顯著高于其它2種食用菌，色氨酸含量也較高。與前人研究比較發(fā)現(xiàn)，秀珍菇、金福菇、香菇、杏鮑菇第一限制氨基酸均為蛋氨酸和胱氨酸[19]，因此，可看出毛木耳有較豐富的氨基酸含量。

2.5 3種野生大型真菌蛋白質(zhì)營養(yǎng)評價

3種野生大型真菌子實體蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值評分結(jié)果如表4所示。為更好地闡述3種真菌中蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值，采用國際通用標準對其蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值進行評價，由于半胱氨酸與酪氨酸可分別由蛋氨酸與苯丙氨酸轉(zhuǎn)變而成，所以將半胱氨酸和蛋氨酸，酪氨酸和苯丙氨酸分別合并計算[9]。

表4 3種野生大型真菌子實體蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值評分Tab.4 Nutritional value of protein in fruiting bodies of three wild major fungi species

由表4中看出，血紅鉚釘菇子實體中蘇氨酸、苯丙氨酸+酪氨酸、賴氨酸的AAS評分均超過100，蛋氨酸+胱氨酸AAS最低，故血紅鉚釘菇第一限制氨基酸為蛋氨酸+胱氨酸。毛木耳子實體中蘇氨酸、蛋氨酸+胱氨酸、苯丙氨酸+酪氨酸、色氨酸的AAS評分均超過100，賴氨酸AAS最低，故毛木耳第一限制氨基酸為賴氨酸。短柄黏蓋牛肝菌AAS均低于100。3種野生食用菌CS評分幾乎都低于100，僅僅血紅鉚釘菇中亮氨酸和毛木耳中色氨酸高于100。3種真菌中血紅鉚釘菇和毛木耳氨基酸評分較高，特別是毛木耳中蛋氨酸、半胱氨酸和色氨酸模式優(yōu)于FAO/WHO推薦模式，這與姜萍萍等[19]報道的黑木耳中蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值類似。

必須氨基酸指數(shù)EAAI用以評價食物蛋白質(zhì)的質(zhì)量，根據(jù)相關(guān)EAAI實用評價標準：EAAI＞95為優(yōu)質(zhì)蛋白源，86＜EAAI＜95 為良好蛋白源，75＜EAAI＜86為可用蛋白源，EAAI＜75為不適用蛋白源[8-9]。3種野生大型真菌的必需氨基酸指數(shù)、生物價與營養(yǎng)指數(shù)見表5。

表5 3種野生大型真菌的必需氨基酸指數(shù)、生物價與營養(yǎng)指數(shù)Tab.5 Indexes of EAAI,BV and NI of three wild edible fungi

依據(jù)表5中EAAI指數(shù)分析，毛木耳為良好蛋白源，血紅鉚釘菇為可用蛋白源。BV值越高，表明該種蛋白質(zhì)吸收消化后的利用程度就越高[18]，血紅鉚釘菇和毛木耳中蛋白質(zhì)更容易被機體吸收利用。NI是由EAAI及蛋白質(zhì)含量計算而得到[8]，3種大型菌的NI均低于10。類似的，最近研究也表明中毛木耳具有更高的營養(yǎng)價值，可以作為機體蛋白源的有益補充[20]。

3 結(jié)論

北京周邊山區(qū)大型真菌資源豐富，血紅鉚釘菇、短柄黏蓋牛肝菌和毛木耳是當?shù)貎?yōu)勢菇種，具有較大的產(chǎn)量。據(jù)研究結(jié)果顯示，3種野生真菌子實體中磷、鈣、銅、鋅和硒等礦質(zhì)元素含量豐富，可以補充機體所需礦質(zhì)營養(yǎng)，多糖和三萜類活性物質(zhì)被認為是主要藥效成分，血紅鉚釘菇和短柄黏蓋牛肝菌中多糖和三萜物質(zhì)含量顯著高于毛木耳。血紅鉚釘菇作為一種名貴的食（藥）用真菌，其子實體中含有大分子氨基酸和多糖，小分子物質(zhì)萜類和甾體等已受到廣泛關(guān)注[21]。本研究中3種野生真菌蛋白質(zhì)評分順序為毛木耳＞血紅鉚釘菇＞短柄黏蓋牛肝菌；毛木耳達到FAO/WHO提出的理想蛋白源標準，血紅鉚釘菇接近理想蛋白源標準，短柄黏蓋牛肝菌未達到理想蛋白源標準，且毛木耳中蛋氨酸、胱氨酸和色氨酸含量顯著高于血紅鉚釘菇和短柄黏蓋牛肝菌。毛木耳子實體中蘇氨酸、蛋氨酸+胱氨酸、苯丙氨酸+酪氨酸、色氨酸的AAS評分均超過100，表明其具有較高的蛋白營養(yǎng)價值。綜上所述，毛木耳既達到理想蛋白源標準，又可以作為機體蛋氨酸、胱氨酸和色氨酸等必需氨基酸和鐵營養(yǎng)素的有益補充；血紅鉚釘菇和短柄黏蓋牛肝菌多糖和三萜含量較高，具有潛在的藥用價值，有待于深入研究。