平菇培养基及其菌糠营养成分分析

许艳丽， 刘利娥， 韩 萍， 常亚娜， 常正姣

（郑州大学公共卫生学院营养与食品卫生学教研室，河南郑州450001）

平菇（Pleurotus ostreatus）是一种常见的食用真菌，又称糙皮侧耳、侧耳、黑牡丹菇、蚝菇，是担子菌门伞菌目侧耳科的一类。平菇培养基是用于栽培平菇的养料，主要以锯木屑、棉籽壳、玉米芯、稻草和多种农作物秸秆以及工业废物（如醋糟、酒糟、造纸厂废液等）为原料制成（李凤鸣和蒋跃，2008）。菌糠是指食用菌栽培后的培养基剩余物（Phan和 Sabaratnam，2012）。研究表明，菌糠含有粗脂肪、粗多糖、粗蛋白质、粗纤维、粗灰分、水分等多种营养成分，具有很高的饲用和农用价值（张雅雪等，2013；Xu 等，2010）。本试验旨在研究平菇培养基及其菌糠营养成分构成情况，进而为菌糠的综合利用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验样品及处理 转化前平菇培养基及平菇菌糠样品均采集于河南省新乡市辉县平菇基地。将转化前平菇培养基及平菇菌糠粉碎，过80目筛，45℃鼓风干燥，于干燥器中保存。

1.2 仪器设备 AY120电子天平：岛津公司；FOSS-2300凯氏自动定氮仪：福斯公司；CXC-06粗纤维测定仪：上海精隆科学仪器公司；脂肪测定仪：上海精隆科学仪器公司；V-5800PC型可见分光光度计：上海元析公司；DHG-9123A电热恒温干燥箱：上海精宏实验设备有限公司。

1.3 营养成分测定方法 粗脂肪（EE）采用索氏提取法，参照GB/T 5009.6—2003《食品中脂肪的测定》；粗多糖采用苯酚硫酸法，参照NY/T1676—2008《食用菌中粗多糖含量的测定》；粗蛋白质（CP）采用凯氏定氮法，参照GB/T5009.5—2010《食品中蛋白质的测定》；粗纤维 （CF）参照GB/T5009.10—2003《植物类食品中粗纤维的测定》；粗灰分 （Ash）采用灼烧称重法，参照 GB/T 5009.4—2010《食品中灰分的测定》；水分采用常压干燥法，参照GB/T 5009.3—2010《食品中水分的测定》。

氨基酸：样品经盐酸水解后，采用Waters 2695高效液相色谱法（HPLC）分析氨基酸含量。色谱条件： 色谱柱：Ultimate Amino acid，5 μm，4.6mm×250mm；流动相A：0.1 mol/L醋酸钠溶液-乙腈（93∶7，V/V），流动相 B∶水-乙腈（20∶80，V/V），其中醋酸钠溶液用冰醋酸调节pH至6.5；柱温：40 ℃；流速：1.0 mL/min；检测波长：254 nm；进样量：5 μL。梯度洗脱程序见表1。

表1 梯度洗脱程序

脂肪酸：采用日本岛津公司的GC2010气相色谱仪测定。色谱条件：色谱柱：DB-WAX（60 m×0.53 mm×1 μm）WBI：300 ℃；火焰离子化检测器（FID）温度：275 ℃；载气恒线速率：30 cm/s；尾吹气流量：30 mL/min；氢气流量：40 mL/min；空气流量：400 mL/min；分流比为1。柱温采用程序升温：室温至 180 ℃（3 min），180～220℃（5 ℃/min）。

1.4 数据处理方法 转化前平菇培养基样品及平菇菌糠样品测定，均设3个平行样，结果以平均值表示。采用SPSS 17.0软件，对试验结果作统计分析，对主要变量进行分组间比较。所有统计结果采用双侧检验，检验水准α=0.05。

2 结果与分析

2.1 平菇培养基及其菌糠常规营养成分含量由表2可见，在本试验条件下，平菇培养基在经菌种转化后，粗脂肪、粗多糖、粗蛋白质、粗纤维、粗灰分、水分的含量均有变化，差异有统计学意义（P＜0.05）；粗多糖、粗蛋白质、粗灰分、水分含量分别提高 468.48%、9.40%、84.62%、50.28%；粗脂肪和粗纤维含量分别降低22.65%、56.54%。

表2 平菇培养基及其菌糠中营养成分含量（n=3）%

2.2 平菇培养基及其菌糠氨基酸组成及含量由表3可见，在本试验条件下，转化前平菇培养基测得16种氨基酸，包括7种营养必需氨基酸，9种非营养必需氨基酸；平菇菌糠氨基酸种类与之大致相同，共测得17种，较培养基氨基酸增加了异亮氨酸。平菇培养基及其菌糠中，TAA、EAA含量分别增加 23.12%、3.16%；EAA/TAA和 EAA/NEAA分别降低16.21%和32.37%。经平菇菌种转化后，各氨基酸所占比例发生较大变化。在平菇培养基中含量较高的氨基酸为谷氨酸（0.49%），其次是胱氨酸（0.31%）与天冬氨酸（0.27%）；平菇菌糠中，谷氨酸含量最高（0.51%），其次是天冬氨酸（0.35%）。根据中国饲料成分及营养价值表，与米糠和小麦麸相比，平菇菌糠中各类氨基酸含量均较低。与苜蓿草粉相比，胱氨酸含量一致，均为0.15%；蛋氨酸含量相近，平菇菌糠含量为0.17%，苜蓿草粉含量为0.18%。

2.3 平菇培养基及其菌糠脂肪酸组成及含量由表4可见，本试验所测得的各类脂肪酸中，经平菇菌种的转化，与平菇培养基相比，菌糠中肉豆蔻酸与花生酸占TFA的百分比分别增加35.00%和200.00%，其他各类脂肪酸占TFA的百分比降低。根据中国饲料成分及营养价值表，与米糠和小麦麸相比，菌糠中USFA、USFA/SFA较低，分别为67.5%、2.1%TFA，SFA 相对较高，为 32.1%TFA；与苜蓿草粉相比，USFA、USFA/SFA较高，SFA相对较低。同时，平菇菌糠亚油酸占TFA的百分比高于米糠、小麦麸、苜蓿草粉。

3 讨论

3.1 平菇培养基及其菌糠营养成分分析 从本试验结果可知，经平菇生态转化之后，菌糠中粗多糖含量增加明显，由 （0.92±0.06）%增加到（5.23±0.33）%，这与平菇子实体采收后菌糠中残留大量菌丝体有关，菌丝体含有大量菌体多糖。本试验菌糠中粗蛋白质含量增加，粗纤维含量降低，与王艳荣等（王艳荣等，2010）的试验结果相符。培养基中的成分经平菇菌种的转化和生物固氮作用，合成子实体蛋白质和菌体蛋白质；平菇采收后，菌糠含有大量的残留菌体蛋白，使菌糠的粗蛋白质含量显著提高，而粗纤维含量大幅度降低（王艳荣等，2010）。平菇菌糠中粗纤维含量显著低于培养基中该成分含量（P＜0.001）。平菇菌种在生态转化的过程中，以粗纤维为主要碳源，培养基经过菌丝体的酶解作用等过程，将木质素、纤维素和半纤维素等进行了不同程度地降解（张纯等，2012），从而导致培养基中粗纤维含量降低。菌丝和子实体生长过程中消耗培养基中的养分，矿物质消耗相对较少，使灰分含量逐渐增大（宫福臣等，2012）。水分的增加可能与培养过程中湿度的增加有关。本研究显示，在粗蛋白质增加的同时，总氨基酸含量相应增加，这与张纯等（2012）的研究结果相符。

表3 平菇培养基及其菌糠与米糠、小麦麸、苜蓿草粉氨基酸含量的比较%

表4 平菇培养基及其菌糠与米糠、小麦麸、苜蓿草粉脂肪酸含量的比较 %TFA

3.2 平菇菌糠的饲用价值 平菇培养基中的木质纤维素主要降解为各种酸、醛和单糖。菌糠中无氮浸出物的含量增加可能与这些成分未被全部利用转化到子实体有关。单糖是菌糠中增加的主要无氮浸出物，可以被动物直接消化利用，对提高基质的饲料价值是非常重要的（宫福臣等，2012）。研究表明，菌糠可以作为精料或粗料的替代物饲喂动物，有助于提高经济效益和生产效益。梁淑珍等（2012）在AA肉鸡的饲喂过程中加入平菇菌糠，肉鸡增重效果明显。Kim等（2010）通过使用含平菇菌糠的饲料喂养羊的试验证实，该类饲料适合作为反刍动物粗饲料来源。也有研究证实，使用添加平菇的饲料喂养哺乳期山羊，可以提高羊奶中不饱和脂肪酸的含量（Kholif等，2014）。通过对辉县平菇培养基及其菌糠营养成分的检测结果可知，该菌糠含有较多的粗多糖、粗蛋白质以及一定量的粗纤维，可以作为饲料的添加料使用。平菇菌糠中氨基酸组成齐全，但是含量较低，在使用过程中，应根据饲料种类有选择性添加，同时注意使用比例调配。

平菇菌糠除了可以用作饲料外，还可用于食用菌栽培。王增池等（2012）利用平菇菌糠栽培杏鲍菇的试验研究表明，在食用菌栽培过程中添加菌糠可明显促进菌丝生长。平菇菌糠氨基酸组成全面，尤其是天冬氨酸和谷氨酸含量很高，用作固体栽培料栽培其他食用菌，可为其他食用菌子实体和菌丝体的生长提供所需的各类营养素，减少农业垃圾的产生。

综上所述，平菇生态转化过程对培养基的营养成分含量产生一定的改善作用，平菇生产后产生的大量菌糠在饲料及农业生产上有较大应用价值。进一步开发和合理利用平菇菌糠，不仅可以变废为宝，而且有利于食用菌生产和养殖业的相互促进和共同发展；同时，这也是探索防止环境污染新途径的又一举措，有助于形成农业生态的良性循环。

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