林下仿野生栽培大球蓋菇的氨基酸含量分析與食品安全性評估*

劉苗苗，張興龍，徐麗麗，姜 鵬**

（1.青島市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全中心，山東 青島 266000；2.青島農(nóng)業(yè)大學山東省應用真菌重點實驗室，山東 青島 266109）

大球蓋菇（Stropharia rugosoannulata），又稱為皺環(huán)球蓋菇，集中分布在北溫帶，生境較廣泛，可生于草地、林地、腐木腐葉等地。大球蓋菇色澤艷麗，肉質(zhì)脆嫩，味道鮮美，含有豐富的營養(yǎng)成分[1]。

近年來，人們發(fā)現(xiàn)大球蓋菇具有增強免疫力、緩解精神疲勞、抗氧化、抗病毒等藥用功效，并與其中的成分功效相對應[2]。有研究證實從大球蓋菇中提取出的多糖具有較強的抗氧化活性，尤其以酸性多糖的效果較為突出，以大球蓋菇多糖作用于動物的試驗表明，該多糖對運動疲勞恢復具有積極影響[2]。多年來，人們從大球蓋菇中發(fā)現(xiàn)具有新結(jié)構(gòu)的化合物也在不斷增加，如甾體化合物、凝集素等，這些化合物可能與其某些藥用功效相關(guān)[3-4]。

基于大球蓋菇較高的食（藥）用價值，其在我國多地被研究、栽培和推廣，并作為精準產(chǎn)業(yè)扶貧的優(yōu)良菌種[5]。林下栽培大球蓋菇可充分利用土地資源和林地空間，實現(xiàn)“以林促菌、以菌養(yǎng)林”的生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)模式，同時又為林業(yè)提供創(chuàng)利增收的優(yōu)勢[6]。目前仿野生林下栽培大球蓋菇技術(shù)已經(jīng)較為成熟，并在多地實現(xiàn)成功栽培[7-8]。關(guān)于大球蓋菇的研究多見于各地的栽培成果報道，但對產(chǎn)品的成分分析以及安全性評估卻鮮少有，本研究即為此方面的評價提供數(shù)據(jù)支撐。

1 材料與方法

1.1 供試材料

大球蓋菇菌種由青島農(nóng)業(yè)大學山東省應用真菌重點實驗室提供；香菇為市場購入。

1.2 方法

栽培方法：所用樣品來自內(nèi)蒙古赤峰市克什克騰旗黃榆溝林場，于2020年5月開始仿野生栽培、2020年9月栽培結(jié)束后采收大球蓋菇子實體，栽培方法參照參考文獻[8]。

樣品處理方法：新鮮子實體經(jīng)冷凍干燥機低溫脫水處理24 h至完全干燥，用研磨機將其粉碎成細粉末，過80目篩子，裝袋密封后放入干燥容器中保存?zhèn)溆谩?/p>

氨基酸含量的測定：取樣品粉末100 mg，置于2 mL鹽酸溶液（6 mol·L-1）中，將樣品全部浸潤，110℃水解24 h，取上清稀釋過濾后，用日立8900高速氨基酸分析儀測定氨基酸組成及含量。以常見的香菇（Lentinus edodes）為對照，對比兩者中氨基酸的含量、比例等，對大球蓋菇的營養(yǎng)價值進行評價。

使用國家標準的檢測方法檢測樣品中多種可能出現(xiàn)的重金屬含量及農(nóng)藥殘留量，并參照國家制定的行業(yè)標準對其食品安全性進行評估。由青島海潤檢測股份有限公司輔助完成。

2 結(jié)果與分析

2.1 氨基酸含量分析與營養(yǎng)價值評價

蛋白質(zhì)經(jīng)水解后可變成多種氨基酸，蛋白質(zhì)質(zhì)量的高低則可以通過檢測其中所含氨基酸總量、種類及含量來進行評價[9]。其中更值得關(guān)注的是人體必需氨基酸，其種類、數(shù)量和組成比例均決定著食物蛋白后營養(yǎng)價值的優(yōu)劣。組成比例越接近人體需要的氨基酸比例，表示其品質(zhì)越好[10]。因此對氨基酸的檢測及必需氨基酸所占比例均可作為評價食品質(zhì)量及營養(yǎng)價值的重要指標[11]。氨基酸含量分析試驗結(jié)果見表1。

表1 大球蓋菇與香菇氨基酸組成和含量Tab.1 Composition and content of amino acid in Stropharia rugosoannulata and Lentinus edodes

如表1所示，大球蓋菇樣品水解物中可檢測到的總氨基酸含量為31.02 g·100-1g-1，含17種常見氨基酸，氨基酸含量各不相同，含量較高的有谷氨酸、天門冬氨酸、亮氨酸、賴氨酸和精氨酸，如表1所示，其中包含7種人體必需氨基酸，含量為11.04 g·100-1g-1，占總氨基酸含量的35.59%。與香菇中氨基酸種類與含量進行對照[11]，香菇中總氨基酸含量為16.29 g·100-1g-1，其含量遠低于大球蓋菇；檢測到的常見氨基酸種類同為17種，其中大多數(shù)氨基酸含量均較大球蓋菇中低；香菇中同樣包含7種人體必需氨基酸，含量為5.58 g·100-1g-1，占總氨基酸含量7種的34.25%，其含量低于大球蓋菇。但兩者7種必需氨基酸的含量比例方面差別不大，詳見表2。

表2 7種必須氨基酸在總必須氨基酸中的含量比例Tab.2 The proportion of seven essential amino acids in total essential amino acids

如表2所示，7種必需氨基酸中蘇氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸和賴氨酸占比差別很小，差異表現(xiàn)在大球蓋菇（8.51%）的蛋氨酸含量高于香菇（4.48%），而大球蓋菇的纈氨酸含量（14.31%）低于香菇（17.56%）。此試驗結(jié)果表明，大球蓋菇中含有的氨基酸種類齊全，不管是氨基酸總量還是人體必需氨基酸含量均遠遠高于常見的食用菌香菇，且兩者所含必須氨基酸的比例差別不大，因此對比評價大球蓋菇的營養(yǎng)價值更高。

2.2 重金屬含量及農(nóng)藥殘留量分析與食品安全性評估

食用菌在生長過程中具有富集吸附重金屬元素的生物學特性，會導致子實體內(nèi)重金屬含量自然偏高，同時在栽培前或栽培過程中難免會使用農(nóng)藥，易產(chǎn)生毒副作用，影響其品質(zhì)和安全性。因此，檢測大球蓋菇中有害重金屬含量和常見農(nóng)藥的殘留量可作為評價其食品質(zhì)量的另一指標。在食用菌中常見的被富集的重金屬有鉛、砷、鎘和汞等[12]，其可作為大球蓋菇中重金屬的檢測項目。樣品在栽培前和栽培過程中所使用的農(nóng)藥種類有多菌靈，故同時檢測了2種全球性污染農(nóng)藥六六六和滴滴涕的含量。檢測方法參考文獻[13-18]，檢測結(jié)果見表3。

表3 大球蓋菇中重金屬和農(nóng)藥成分檢測Tab.3 Detection of heavy metals and pesticides content in Stropharia rugosoannulata

如表3所示，標準要求中對鎘、汞和砷的限量依據(jù)參考文獻[19]進行折算。檢測結(jié)果顯示鉛、鎘、汞和砷的含量均未超標，同時未檢出六六六和滴滴涕2種農(nóng)藥，但是在栽培前和栽培過程中多菌靈鮮重殘留量為 0.003 1 mg·kg-1。

據(jù)以上結(jié)果研究所涉及的重金屬含量均在安全范圍內(nèi)，檢測到的農(nóng)藥殘留為多菌靈，其為一種廣譜性殺菌劑，對多種作物中由真菌（如半知菌、多子囊菌）引起的病害有防治效果，可用于葉面噴霧、種子處理和土壤處理等，對人畜低毒且其在大球蓋菇中含量低微，危害極低，因此從所檢測的重金屬含量和農(nóng)藥殘留量結(jié)果，評價此大球蓋菇符合食品安全標準。

3 結(jié)論與討論

通過對比大球蓋菇與香菇中的氨基酸總量和人體必需氨基酸含量，計算各必需氨基酸的比例，以及檢測大球蓋菇中重金屬含量與農(nóng)藥殘留量，對大球蓋菇的營養(yǎng)價值與食品安全性進行綜合分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，大球蓋菇中氨基酸含量豐富，總量高達31.02 g·100-1g-1，接近香菇（16.29 g·100-1g-1）的2倍；必需氨基酸含量高達11.04 g·100-1g-1，接近香菇（5.58 g·100-1g-1）的2倍，且二者必需氨基酸所占比例較接近、蛋白質(zhì)量較接近；常見的有害重金屬含量在安全范圍內(nèi)，農(nóng)藥殘留量較低微。綜上，評價此大球蓋菇是一種營養(yǎng)品質(zhì)較高且安全的食品。

大球蓋菇中因氨基酸含量高，故營養(yǎng)價值較高，應重視其資源開發(fā)，加強植物蛋白的綜合利用，迎合市場的多元化需求。實體的鮮品和干品都富含多糖（37%和48%）、蛋白質(zhì)（20%和25%）、維生素（如 B1、B2、B3、B7、C） 和礦物質(zhì) （如 K、P、Na、Ca、Mg）[20]等多種營養(yǎng)素，后續(xù)試驗可進一步完善大球蓋菇營養(yǎng)元素的檢測與評價。

另外，菌菇中多含有甾體、甾體皂苷、脂肪酸、烷烴、神經(jīng)酰胺、酯、嘧啶、維生素和黃酮類化合物等[21]，這些物質(zhì)多與其藥用價值相關(guān)聯(lián)，對相關(guān)化合物的分類、純化、結(jié)構(gòu)鑒定和藥理功效進行研究，可進一步完善大球蓋菇藥用價值的評價。