李 泰,盧士軍,孫君茂,徐澤群,戚 俊,劉 鵬,黃家章**
(1.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部食物與營養(yǎng)發(fā)展研究所,北京 100081;2.國家食物與營養(yǎng)咨詢委員會(huì),北京 100081;3.中國食用菌協(xié)會(huì),北京 100801)
食用菌的大多數(shù)俗稱為“蘑菇”,是兼具食用和藥用功能的大型真菌總稱。我國是認(rèn)識和利用食用菌最早的國家[1],目前我國有約1.6萬種菌類,其中食用菌近1 000種,廣泛可食用的有200余種[2]。
食用菌因其健康、營養(yǎng)、安全的特點(diǎn)逐漸受到消費(fèi)者青睞,成為了人們餐桌上的??汀=陙恚S著食用菌消費(fèi)需求的增加,推動(dòng)了食用菌產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展。我國是世界第一大食用菌生產(chǎn)國,食用菌總產(chǎn)量占全球的七成以上,根據(jù)中國食用菌協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì),2019年我國食用菌總產(chǎn)量為3 933.9萬噸,產(chǎn)值為3 126.7億元[3]。隨著食用菌產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,栽培種類已經(jīng)由傳統(tǒng)的香菇(Lentinula edodes)、金針菇(Flammulina velutipes)等幾個(gè)大宗品種,發(fā)展到30多個(gè)品種[4],市場上主銷品種除了香菇、黑木耳(Auricularia heimuer)、金針菇、杏鮑菇(Pleurotus eryngii)、平菇(Pleurotus ostreatus)、雙孢蘑菇(Agaricus bisporus) 等傳統(tǒng)食用菌外,茶薪菇(Agrocybe aegerita)、滑菇 (Pholiota nameko)、真姬菇 (Hypsizygus marmoreus) 和秀珍菇 (Pleurotus geesteranus)等食用菌產(chǎn)業(yè)在我國也發(fā)展迅速[3]。
當(dāng)前,食用菌營養(yǎng)成分研究大多集中在對個(gè)別種類食用菌的檢測分析上,缺少不同品種之間的比較。對于市面上越來越多食用菌種類,消費(fèi)者對其營養(yǎng)成分也缺乏了解。基于此,以市場中常見的食用菌為研究對象,對其營養(yǎng)成分進(jìn)行檢測分析與比較評價(jià),旨在為食用菌營養(yǎng)研究提供數(shù)據(jù)支撐,為食用菌資源開發(fā)利用和產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定理論基礎(chǔ)。
依據(jù)課題組在北京新發(fā)地、各大菜市場、超市等銷售渠道的消費(fèi)調(diào)研,結(jié)合食用菌經(jīng)銷商的銷售狀況,選取26個(gè)常見食用菌品種作為研究對象,食用菌樣品在北京新發(fā)地、七鮮超市、盒馬鮮生等商超采購,每個(gè)樣品采購食用菌鮮品300 g~500 g,其來源信息見表1。
表1 食用菌樣品來源Tab.1 Source of edible fungi samples
1.2.1 樣品處理
樣品采集后,檢查樣品、稱重、挑揀雜質(zhì)。在恒溫干燥箱60℃干燥4 h~6 h,烘干至含水量約10%,粉碎,過100目篩備用。
1.2.2 檢測指標(biāo)和方法
常規(guī)營養(yǎng)成分檢測,根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)檢測食用菌鮮品中水分[5]、灰分[6]、總糖[7]、粗蛋白[8]、粗脂肪[9]、粗纖維[10]。并依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)對食用菌干品中的氨基酸進(jìn)行檢測[11]。其中必需氨基酸包括賴氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸、纈氨酸、組氨酸和精氨酸,非必需氨基酸包括甘氨酸、丙氨酸、絲氨酸、脯氨酸、天冬氨酸、谷氨酸和酪氨酸,共16種。
1.2.3 蛋白質(zhì)評價(jià)方法
將各樣品氨基酸含量轉(zhuǎn)化為每克蛋白質(zhì)中含氨基酸毫克數(shù),根據(jù)世界糧農(nóng)組織(Food and Agriculture Organization,F(xiàn)AO) 和世界衛(wèi)生組織 (World Health Organization,WHO) 最佳配比模式進(jìn)行營養(yǎng)價(jià)值評定。必需氨基酸(E)、非必需氨基酸(N)、氨基酸總量(T),F(xiàn)AO/WHO提出優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)氨基酸組成為E/T大于0.4,而E/N要在0.6以上[12]。
蛋白質(zhì)的質(zhì)量評價(jià)通過FAO和WHO的氨基酸評分 (amino acid score,AAS,單位%) 計(jì)算[13],化學(xué)評分 (chemical score,CS,單位%) 根據(jù)Seligson[14]等的方法計(jì)算;必需氨基酸指數(shù)(essential amino acid index,EAAI) 依據(jù) Oser的方法[15-16]進(jìn)行分析。
試驗(yàn)26種食用菌基本營養(yǎng)成分含量統(tǒng)計(jì)見表2。
表2 常見食用菌營養(yǎng)成分Tab.2 Nutrient components of common edible fungi
由表2可知,26種試驗(yàn)菌種中,牛肝菌的灰分含量最高,為3.2 g·100-1g-1,大多數(shù)食用菌灰分在1.0 g·100-1g-1以下且含量相差不大,僅猴頭菇、松茸、牛肝菌、雞油菌和赤松茸的灰分高于1.0 g·100-1g-1。水分含量在 85.7 g·100-1g-1~96.1 g·100-1g-1,其中豬肚菇水分含量最高,為96.1 g·100-1g-1。粗纖維含量為0.6 g·100-1g-1~1.6 g·100-1g-1,不同食用菌間粗纖維含量無顯著差別。不同種類食用菌的粗蛋白含量存在較大差異,樣品中榆黃菇粗蛋白含量最高為4.5 g·100-1g-1,約為繡球菌粗蛋白(1.3 g·100-1g-1)含量的3.5倍。總糖(以葡萄糖計(jì))含量最高的是金耳,達(dá)到了68.4 g·100-1g-1,含量最低的是牛肝菌(9.3 g·100-1g-1)。
不同食用菌種類的氨基酸組成統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表3。
由表3可知,經(jīng)檢測食用菌樣品干重中的氨基酸總量為 5.8 g·100-1g-1~35.9 g·100-1g-1,不同食用菌氨基酸含量存在較大差異,其中猴頭菇中氨基酸含量最低,為5.8 g·100-1g-1,牛排菇中氨基酸含量最高,為35.9 g·100-1g-1,約為猴頭菇的6倍。結(jié)果顯示,所有食用菌樣品中E/T均在0.4以上,且E/N均大于0.6。綜上表明,不同食用菌間,氨基酸總量上雖有所差別,但氨基酸組成和比值上均符合優(yōu)質(zhì)蛋白來源。
表3 樣品中蛋白質(zhì)的氨基酸組成Tab.3 Amino acid composition of proteins in samples
氨基酸平衡理論認(rèn)為氨基酸組成比例越接近WHO/FAO模式譜或卵清蛋白模式譜比例,其蛋白質(zhì)量越優(yōu)。根據(jù)此理論,分析供試樣品中必需氨基酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)[12]。以總氨基酸含量記為總蛋白質(zhì)量,26種食用菌蛋白質(zhì)品質(zhì)評價(jià)結(jié)果見表4。
由表4可知,必需氨基酸總量的范圍為178.1 mg·g-1~1 232.5 mg·g-1。其中 80.8%的食用菌必需氨基酸含量高于FAO模式,46.1%的食用菌必需氨基酸含量優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)蛋白模式。
表4 蛋白質(zhì)中必需氨基酸的組成及比較分析Tab.4 Composition and comparative analysis of essential amino acids in proteins
各食用菌樣品的氨基酸評分(AAS)、化學(xué)評分(CS)、必需氨基酸指數(shù)(EAAI) 統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表5。
由表5可知,所有食用菌樣品的AAS蛋氨酸含量均超過100%,其中有34.6%的食用菌各種必需氨基酸均高于100%,蛋白質(zhì)質(zhì)量高于FAO/WHO標(biāo)準(zhǔn)值,是優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)來源。第一限制氨基酸主要為異亮氨酸和纈氨酸,26種食用菌中57.7%的食用菌限制性氨基酸為異亮氨酸或纈氨酸。食用菌CS結(jié)果顯示,牛排菇和秀珍菇中所有氨基酸均高于100%;其中88.5%的食用菌第一限制氨基酸為異亮氨酸。26種食用菌的EAAI為33.2~198.9,其中46.2%的食用菌EAAI評分高于100。綜上可知,一半以上的食用菌樣品氨基酸平衡性較好,可作為優(yōu)質(zhì)蛋白源,應(yīng)在日常生活中與其他食物多搭配食用
(續(xù)表 5)
食用菌的營養(yǎng)成分是評價(jià)食用菌價(jià)值的重要指標(biāo),對市面上26種市售食用菌進(jìn)行了系統(tǒng)的營養(yǎng)成分分析和蛋白質(zhì)評價(jià)。結(jié)果顯示,新鮮食用菌中粗纖維平均含量為0.8 g·100-1g-1、粗脂肪平均含量為0.4 g·100-1g-1、粗蛋白平均含量為 2.5 g·100-1g-1,粗蛋白質(zhì)的含量高于《中國食物成分表》中香菇(2.2 g·100-1g-1)標(biāo)準(zhǔn)[17]。
食用菌具有低脂肪的營養(yǎng)特點(diǎn),與酸奶(蛋白質(zhì)含量2.5 g·100-1g-1、脂肪含量2.7 g·100-1g-1)、牛肉 (蛋白質(zhì)含量 19.9 g·100-1g-1、脂肪含量 4.2 g·100-1g-1)、雞蛋(蛋白質(zhì)含量13.3 g·100-1g-1、脂肪含量8.8 g·100-1g-1)[17]等高蛋白食物相比,攝入相同量的蛋白質(zhì)時(shí),脂肪攝入量要遠(yuǎn)低于其他食物。
從食用菌的氨基酸組成來看,雖然各種食用菌中氨基酸比例存在較大差異,但所有食用菌E/N和E/T均符合優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。必需氨基酸中,蛋氨酸含量優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)蛋白,蛋氨酸是含硫氨基酸,可以在體內(nèi)轉(zhuǎn)化成半胱氨酸和胱氨酸,此反應(yīng)不可逆,膳食中胱氨酸和半胱氨酸充足時(shí),可節(jié)約蛋氨酸消耗[18]。含硫氨基酸不僅是膳食硫的主要供體,為體內(nèi)其他含硫活性化合物如輔酶A、牛磺酸等提供硫原子;而且能抑制蛋白質(zhì)或其他氨基酸與糖發(fā)生美拉德反應(yīng)[19]。在限制性氨基酸方面,試驗(yàn)結(jié)果與其他研究中松茸和姬松茸[20]、繡球菌[21]、杏鮑菇[22]、香菇等7種食用菌[23]的結(jié)果基本一致。異亮氨酸和纈氨酸是食用菌中主要的限制性氨基酸,可以一起合作修復(fù)肌肉,控制血糖含量,并為身體組織供給能量,異亮氨酸和纈氨酸可以通過肉類和谷類進(jìn)行補(bǔ)充[24]。
通過對26種食用菌的營養(yǎng)檢測顯示,食用菌營養(yǎng)豐富,富含人體所需的蛋白質(zhì)、多糖、纖維素等營養(yǎng)成分,具有高蛋白、低脂肪的營養(yǎng)特點(diǎn)。蛋白質(zhì)評價(jià)也顯示,多數(shù)食用菌符合現(xiàn)行國際推行的氨基酸平衡標(biāo)準(zhǔn),符合營養(yǎng)學(xué)要求,是較為優(yōu)良的蛋白來源,通過搭配谷物、蔬菜、肉類可以達(dá)到營養(yǎng)的均衡攝入,為“一葷一素一菇”的平衡膳食供了科學(xué)支撐。