富硒金针菇栽培及成分分析研究

何炎炘　李能树

摘 要：为研究富硒金针菇对人体健康的影响，采用富硒栽培、全自动氨基酸分析仪、苯酚-硫酸法对金针菇子实体总糖、氨基酸的种类和含量进行测定研究。结果表明：金针菇子实体均含有总糖、总氨基酸和游离氨基酸17种，其中人体必需氨基酸7种。确定硒糖的最佳浸提温度80℃、浸提时间3 h、提取3次合并滤液；总糖菌盖、菌柄含量分别为40.31%、48.99%，硒含量为34.2355 μg/g。

关键词：富硒；金针菇；子实体；氨基酸

中图分类号：S646.1+5 文献标志码：A 论文编号：2014-0233

Abstract： In order to study Se Flammulina velutipes on human health issues. Using selenium-rich cultivation， automatic amino acid analyzer， phenol-sulfuric acid method Flammulina velutipes total sugar， amino acids the type were content measured study. The results showed that： Flammulina velutipes fruiting bodies contained total sugar， 17 kinds of amino acids and free amino acids， including 7 kinds of essential amino acids. Determining the optimum leaching selenium sugar temperature 80℃， extraction time 3 h， extracted 3 times the combined filtrate； total sugar pileus， stipe contents were 40.31%， 48.99%， selenium content of 34.2355 μg/g.

Key words： Selenium-rich； Flammulina velutipes； Fruiting Body； Amino Acid

0 引言

金针菇（Flammulina velutipes）又名朴菇、冬菇，是一种秋、冬初栽培的食用菌[1]，其肉质细、味鲜、营养丰富，食用价值高，并能防治多种疾病，还具有提高儿童体质和智力的作用。富含蛋白质、碳水化合物、矿质元素、维生素和粗纤维，含脂肪较低，是一种不可多得的高营养食品。

金针菇含有各种人体必需的氨基酸，是最早进行人工栽培的食用菌之一。在国际市场上已经发展为仅次于蘑菇、香菇而列第3位的食用菌。金针菇菌盖小而粘滑，菌形如铜线，色泽金黄间白，菌柄细长脆嫩，形美，味鲜，因其具有多种药效作用而被广泛用于药膳，是世界上著名的食药两用菌和观赏菌。随着人们对均衡营养的追求和科学研究的深入，金针菇已经成为营养学家们的新宠。

硒是人体必需的微量元素之一，是多种酶的激活剂，具有保护胸腺、维持淋巴细胞活性和促进抗体产生的作用，可提高人体免疫机能，对重金属汞和砷具有解毒作用。富硒金针菇具有清除自由基、消炎、抗肿瘤、抗衰老和抗脂质过氧化的作用。

笔者对富硒金针菇子实体中硒糖、硒含量和氨基酸进行测定分析，为富硒金针菇的开发利用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验时间、地点

研究田间试验于2013年在安徽鑫农食用菌有限公司进行，室内试验在安徽大学生命科学学院生物实验教学中心进行。

1.2 试验材料与仪器

金针菇菌种（安徽鑫农食用菌有限公司提供）；80目分样筛、葡萄糖、亚硒酸钠、苯酚、浓硫酸、浓盐酸（国药、分析纯）。

电子天平、恒温干燥箱、ZK-82A型真空干燥箱、日立835-50型氨基酸自动分析仪。

1.3 试验步骤

1.3.1 富硒金针菇栽培 栽培料配方：棉籽壳78%、麦麸20%、石膏1%、白糖1%，搅拌均匀，pH自然；准确称取105℃烘干至恒重的亚硒酸钠2.19 g，定容至1000 mL，得溶液为1 g/L的标准液加入。 栽培管理按常规方法进行。

1.3.2 硒含量测定

（1）样品处理。将子实体在60℃烘箱中烘干至恒重，在干燥器中冷却，然后用碾钵将样品粉碎，过80目筛。

（2）硒含量测定。准确称取处理好的样品0.02 g于250 mL三角瓶中，加3：4（V/V）硫酸高氯酸消解液 6 mL，在室温下放置，至瓶中内容物为糊状时，加入1.5 mL钼酸钠溶液，摇匀，置于水浴锅上，加热至激烈反应后，继续加热至逐渐变成淡黄色为止，取下冷却，加蒸馏水18 mL，加分析纯NaOH 4.8 g，然后滴加 8 mol/L NaOH溶液至pH为中性，加1 mL 40%盐酸羟胺溶液，0.5 mL 0.2 mol/L EDTA溶液，1 mL1：1（V/V） 磷酸溶液，摇匀，加1 mL 0.2%邻苯二胺溶液，摇匀后静置2 h，加5 mL甲苯，摇动1 min，静置10 min，取上清液于紫外波长335 nm处测其A值。处理样品的同时，用空白做对照。

1.3.3 氨基酸含量测定 将上述不同的试验材料碾碎，过80目筛，准确称取分析样品100 mg（精确到0.0001 g），放入水解管。向管内加6 mol/L盐酸15～20 mL，抽真空，充2000 g/m2的高纯度氮气，如此重复3次，在氮气状态下将管口封住并置于110℃水解22 h后取出冷却。水解液过滤，用去离子水冲洗，再全部转移到100 mL容量瓶，定容，吸取滤液1 mL放到10 mL小烧杯中，在ZK-82A型真空干燥箱内，60℃、0.08 MPa下干燥，用 1 mL 0.1 mol/L盐酸溶解上机检测。

1.3.4 游离氨基酸测定 称取样品0.100 g，投入试管内，用80%乙醇（无水乙醇稀释而成）置于80℃水浴中提取，目的是蒸馏去酒精，等样品呈现糊状，加乙醚5 mL，马上塞试管塞，充分振荡。用50 mL分液漏斗反复抽提2次，收集，转到50 mL容量瓶中，定容至刻度，摇匀；取5 mL提取液，冷冻离心干燥，加进0.02 mol/L HCl 1 mL，用日立835-50A型氨基酸自动分析仪测定其含量。

1.3.5 总糖的提取 定量称取样品于水中浸泡24 h后，80℃恒温水浴浸提3 h，重复3次，浓缩滤液加入95%乙醇，静置、离心、去蛋白，定容得金针菇水溶性多糖溶液。水解后糖溶液冷却20 min（样品液呈棕色，絮状），用大漏斗过滤，过滤后的样品液呈棕色澄清溶液，以蒸馏水定容至250 mL备用，采用苯酚-硫酸法测其糖含量。

2 结果与分析

2.1 金针菇子实体硒含量

样品经消化和硒含量测定步骤后，得到其335 nm处的吸收值，以硒含量为横坐标，吸收值为纵坐标作图。以335 nm处的吸收值A对含量C进行回归，得到回归方程为：A=0.0242C+0.0414，R2=0.977。通过紫外分光光度计测A值，测得金针菇子实体硒含量结果为34.2355 μg/g。

2.2 金针菇子实体氨基酸含量

从表1可以看出，金针菇子实体含有17种氨基酸，种类较齐全，菌盖、菌柄总氨基酸含量分别为50.4、28.17 mg/g，其中含有人体7种必需氨基酸，占氨基酸总量的56.45%。金针菇子实体菌盖、菌柄游离氨基酸含量分别为56.12、35.36 mg/g。

金针菇的菌柄与菌盖均含17种氨基酸、7种必需氨基酸，以及婴幼儿所需的组氨酸（His）和精氨酸（Arg）2种。它们含有人体必需氨基酸成分较全，其中赖氨酸（Lys）和精氨酸（Arg）含量尤其丰富，对增强智力尤其是对儿童的身高和智力发育有良好的作用，人称“增智菇”。中国人习惯以缺乏赖氨酸的稻米和小麦等谷物为主食。金针菇富含的赖氨酸，正好起互补赖氨酸的作用。

在17种氨基酸中，金针菇子实体的苯丙氨酸（Phe）含量为13.88 mg/g，在人体内苯丙氨酸经食物摄取后，部分用于合成蛋白质，它的激活为前奏，没有苯丙氨酸，体内的蛋白质合成就无法进行；其余部分经肝脏苯丙氨酸羟化酶的作用转变为酪氨酸，进而转化为其他生理活性物质。大多数食品中，苯丙氨酸的含量很少，经常食用金针菇，可以改进食物结构，补充日常食物中氨基酸的不足。谷氨酸（Glu）是构成鲜味的主要来源之一，它和天冬氨酸（Asp）影响味觉中鲜味的形成，这几种呈现甜、鲜味的氨基酸同其他物质共同形成复杂的味感含量相对较高，这也是其味道鲜美的原因。

2.3 金针菇总糖的测定

吸取2.0 mL样品，然后加入6%苯酚1.0 mL及浓硫酸5.0 mL，摇匀冷却室温放置20 min以后于485 nm测光密度。每次测定取双样对照。以标准曲线计算多糖含量。

以葡萄糖质量浓度（x，μg/mL）为横坐标，吸光度（y）为纵坐标，绘制吸光度，葡萄糖质量浓度的关系曲线，其线性回归方程为y=0.9651x，相关系数r为0.9943。

结果表明，葡萄糖在10～70 μg/mL范围内其浓度与吸光度线性关系良好。金针菇子实体菌盖、菌柄糖的含量分别为40.31%、48.99%。

金针菇主要活性成分之一是糖，许多研究认为，金针菇多糖不但能提高人体免疫力，而且具有保肝、保湿、抗感染、抗氧化、辅助改善记忆和缓解体力疲劳等保健作用，对多种致癌、促癌物有抑制作用，对正常细胞无毒害作用，是一种特殊功能的天然绿色类产品，应用于保健食品的市场潜力巨大。

3 结论

富硒金针菇总糖提取的最佳条件：浸提温度为80℃，浸提时间为3 h，浸提次数为3次。金针菇子实体菌盖、菌柄糖的含量分别为40.31%、48.99%。

金针菇子实体菌盖、菌柄总氨基酸含量分别为50.4、28.17 mg/g，游离氨基酸含量分别为56.12、 35.36 mg/g。

利用金针菇富硒，可以使硒与金针菇多糖等生理活性物质协同增效，有效提高其营养和保健效用。在中国随着人们生活水平的不断提高，人们对于自身的保健也越来越重视，所以对富硒金针菇的需求也越来越大。目前，该富硒研究已取得了较大进展，特别是富硒能力、利用发酵技术生产及栽培的研究较多。但对富硒机理、营养代谢及富硒药理活性等的研究还不够深入，而有机硒的测定、富硒食用菌的硒含量标准的探讨等方面也需要进一步深入研究。

4 讨论

试验已证实，金针菇多糖具有抗菌活性、免疫活性和抗肿瘤作用[2-15]。硒是人体必需的微量元素，缺乏硒，人体易发生各种疾病。食物中含有人体必需的硒能降低癌的发病率，改善心脏病患者状况，并对身体机能产生有益影响[2]。金针菇菌丝具有较高的富硒转化能力，富硒菌丝体内硒的有机化程度高，一定量Na2SeO3 对金针菇菌丝生长以及可溶性蛋白、氨基酸与多糖含量的增加均有促进作用[2-15]。富硒金针菇菌丝具双重营养保健功能，可直接显示抗菌活性和免疫活性，这为直接利用菌丝体提供了可能。因而在生产时可简化工艺，降低成本，以利于开发利用。培养富硒金针菇菌丝后的剩余培养液和残渣可饲养蚯蚓，硒对蚯蚓生长和提高蚓激酶产率均有促进作用[2-15]。可利用发酵液和富硒菌丝中含有的多种人体必需氨基酸（包括硒蛋氨酸）、蛋白质（含硒蛋白）、硒核酸、硒多糖、维生素、微量元素等营养成分配制营养型饮料、口服液和营养食品添加剂。

利用富硒金针菇子实体中的多种人体必需氨基酸等营养成分，使产品的营养成分更加全面合理，且风味和口感独特。金针菇不仅能开发系列食品还满足不同层次消费者的需求，更能提高金针菇的附加值。发展金针菇生产的重要途径是深加工和多层次开发。

随着各种提取工艺的提高和分子生物学研究的不断深入展，利用富硒金针菇子实体具有的生理活性物质功能成分的特点，可研制专用功能性保健食品，以提高人体免疫功能，达到防病和治病的目的。

今后将继续开展金针菇子实体用富硒、富碘、富锌等方面的研究，明确金针菇及其产物的生物活性成分和主要功能，这必将大大推动人们利用金针菇这一宝贵资源，进一步开发出新药和新型功能食品。

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