黄鳞多孔菌营养成分分析及营养价值评价

王婷婷,高观世,吴素蕊,杨珍福,桂明英

(中华全国供销合作总社昆明食用菌研究所,云南昆明 650221)



黄鳞多孔菌营养成分分析及营养价值评价

王婷婷,高观世,吴素蕊,杨珍福,桂明英*

(中华全国供销合作总社昆明食用菌研究所,云南昆明 650221)

以云南黄鳞多孔菌为原料,分析黄鳞多孔菌的营养成分,对其营养价值进行分析评价。结果表明:黄鳞多孔菌营养成分丰富,蛋白质、粗脂肪、粗纤维、总糖含量分别为2.45、0.22、1.40、61.30 g/100 g,含有钾、磷、钠、硒、钙、铁、锌等多种矿质元素和VB1、VB2。黄鳞多孔菌中包含16种氨基酸,7种人体必需氨基酸,氨基酸总含量为1829 mg/100 g,必需氨基酸占总氨基酸含量的41.61%,氨基酸评分(AAS)、化学评分(CS)、必需氨基酸指数(EAAI)、生物价(BV)、营养指数(NI)分别为68.00、60.00、81.69、77.34、2.00。药用氨基酸占氨基酸总含量的67.14%。黄鳞多孔菌是一种高营养价值的食用菌,具有良好的开发利用前景。

黄鳞多孔菌,营养成分,营养价值,评价

黄鳞多孔菌(PolyporusellisiiBerk.),又名黄虎掌菌,菌盖呈扇形或近圆形,颜色近硫磺色橘黄色,夹杂淡绿色,主要分布于东亚、北美等地[1],在我国主要产于云南楚雄彝族自治州和丽江[2]。现有研究主要围绕活性物质分离提取方面,刘吉开[3]等从黄鳞多孔菌中发现了新的鞘脂类化合物,这类物质具有抗肿瘤、调节免疫力,保肝等功效;S. Wang[4]等从黄鳞多孔菌中分离得到一个带有新的麦角甾醇骨架的新化合物,以及五种新的类固醇化合物、四种已知的麦角脂醇化合物;J.M. Gao[5]等从黄鳞多孔菌子实体中分离得到一种新的鞘糖脂类化合物。高锦明[6]等从黄鳞多孔菌中分离鉴定得到了脑苷脂化合物、麦角甾醇过氧化物化合物、甘露醇化合物等6个,其中有3个化合物为首次从该属真菌中分离得到的。谢美华[7]等通过研究发现,黄鳞多孔菌中的多糖具有抗氧化活性。到目前为止,关于黄鳞多孔菌营养成分及氨基酸组分分析评价的研究未见报道,本研究系统分析其营养成分、氨基酸组成,对其营养价值进行评价,为黄鳞多孔菌的进一步开发利用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

表1 黄鳞多孔菌主要营养成分Table 1 Contents of main nutrition compositions in Polyporus ellisii

表2 黄鳞多孔菌与常见食用菌中主要营养成分对比Table 2 Comparison of the contents of main nutrition compositions in Polyporus ellisii and some common edible fungus

野生黄鳞多孔菌 云南省昆明市木水花市场。

L-8800型氨基酸分析仪，650-10LC荧光光度计 日本日立公司;AL204电子天平 梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司;HHS恒温水浴锅 上海博讯实业有限公司;VISFA-MPX电感耦合等离子体光谱仪 美国Varian公司;旋转蒸发仪(OSB-2100) 上海爱朗仪器有限公司;紫外可见分光光度计 德国耶拿SPECORD 50PLUS。

1.2 实验方法

1.2.1 基本营养成分分析 水分测定:GB/T 5009.3-2010《食品安全国家标准 食品中水分含量测定》;灰分测定:GB/T 5009.4-2010《食品安全国家标准 食品中灰分的测定》;蛋白质测定:GB/T 5009.5-2010《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》;粗脂肪测定:GB/T 15674-2009《食用菌中粗脂肪含量的测定》;粗纤维测定:GB/T 5009.10-2003《植物类食品中粗纤维的测定》;总糖测定:GB/T 15672-2009《食用菌中总糖含量的测定》。

以上结果均为3次测定平均值。

1.2.2 其它成分分析 氨基酸测定:GB/T 5009.124-2003《食品中氨基酸的测定》;矿质元素测定:NY/T 1653-2008《蔬菜、水果及其制品中矿质元素的测定》,GB 5009.93-2010《食品安全国家标准 食品中硒的测定》;VC测定:GB/T 5009.86-2003《蔬菜、水果及其制品中总抗坏血酸的测定》;VB1测定:GB/T 5009.84-2003《食品中硫胺素(维生素B1)的测定》;VB2测定:GB/T 5009.85-2003《食品中核黄素的测定》。

1.2.3 蛋白质营养价值评价 根据1 g氮中氨基酸评分标准模式[8-9]与FAO/WHO模式、全鸡蛋蛋白质氨基酸模式[10]进行比较,氨基酸评分(AAS)、化学评分(CS)、必需氨基酸指数(EAAI)、生物价(BV)、营养指数(NI)[11-12]计算公式如下:

AAS=实验蛋白质某种必需氨基酸含量(mg/g)×100/FAO/WHO评分标准模式中相应必需氨基酸含量(mg/g)

CS=[实验蛋白某种必需氨基酸含量(mg/g)×鸡蛋蛋白中必需氨基酸总含量(mg/g)]×100/[鸡蛋相应必需氨基酸含量(mg/g)×实验蛋白中必需氨基酸总量(mg/g)]

式中:n为比较的氨基酸数;t为实验蛋白质的必需氨基酸含量;s为鸡蛋蛋白质中同种氨基酸含量。

BV=EAAI×1.09-11.7

此BV为经验推算值。

式中:PP为实验蛋白的百分含量。

鲜味氨基酸含量为天冬氨酸、谷氨酸之和,甜味氨基酸含量为丙氨酸、甘氨酸、脯氨酸、丝氨酸含量之和,芳香族氨基酸为苯丙氨酸、酪氨酸含量之和[13]。

1.3 数据统计分析

采用SPSS17.0对数据进行处理分析。

2 结果与分析

2.1 黄鳞多孔菌主要营养成分

黄鳞多孔菌主要成分分析结果如表1所示。由表可知,黄鳞多孔菌含水量88.19 g/100 g,蛋白质含量为2.45 g/100 g、总糖含量为61.30 g/100 g,粗脂肪含量为0.22 g/100 g、粗纤维含量为1.40 g/100 g。其中总糖含量远高于香菇、平菇、双孢蘑菇[14]等常见食用菌,粗纤维、粗脂肪、粗蛋白质含量均偏低。

2.2 矿质元素

野生食用菌通常含有丰富的矿质元素,由表3可知,黄鳞多孔菌矿质元素含量丰富,钾含量最高,达到159.00 mg/100 g,磷含量次之,为56.80 mg/100 g,其他矿质元素含量由大到小依次为:Na>Se>Ca>Mg>Fe>Zn>Cu>Mn。根据现有研究,多种野生食用菌的矿质元素中,通常钾、磷含量最高,其次为镁、钠、铁、钙等[15],黄鳞多孔菌中多种矿质元素含量大小具有相同的规律。矿质元素对机体功能调节具有重要作用,K能够调节机体细胞内渗透压及酸碱平衡,可参与细胞内糖和蛋白质的代谢过程;P是组成核酸的基本成分之一,是构成骨骼、牙齿的重要成分;Se含量为10.24 mg/100 g,具有增强免疫力、预防肿瘤、延缓衰老、清除机体内自由基、脂质过氧化物的作用,有效改善各种抗氧化剂间的协同作用,能够保护细胞、细胞膜的结构[16-18]。黄鳞多孔菌中高含量的钾、磷、硒可为其进一步开发利用提供理论依据。

表3 黄鳞多孔菌与几种食物中主要矿质元素Table 3 Main mineral elements in Polyporus ellisii and some kinds of food

黄鳞多孔菌矿质元素中的钾含量远高于粗柄鸡枞菌[19]、稻米、牛乳[20];磷的含量是胡萝卜的2.1倍;铁的含量是稻米的2.05倍,与胡萝卜接近;镁含量与粗柄鸡枞菌接近但低于稻米、胡萝卜、牛乳;钙、锌、铜、锰等元素的含量均低于其他四种食物。

2.3 维生素

维生素参与人体的多种物质、能量转化过程,但不能在体内合成,只能由食物供给[15]。根据研究[21],食用菌是良好的VB1、VB2、烟酸、生物素的来源。由表4可知,黄鳞多孔菌中不含VC,VB1、VB2含量分别为0.158、0.244 mg/100 g。与人工栽培的双孢蘑菇、香菇、杏鲍菇[22]相比,黄鳞多孔菌中的VB1含量是双孢蘑菇的9.88倍,是杏鲍菇的6.32倍,是香菇的17.55倍;VB2含量是双孢蘑菇的1.48倍,是杏鲍菇的2.28倍,是香菇的4.28倍。黄鳞多孔菌中的VB1、VB2含量显著高于人工栽培的几种常见食用菌,可能对机体摄入的膳食营养成分有一定的补充完善作用。

表4 黄鳞多孔菌与常见食用菌中维生素含量比较Table 4 Comparison of the contents of vitamins in Polyporus ellisii and some common edible fungus

2.4 黄鳞多孔菌中氨基酸组成及评价

2.4.1 氨基酸组成及含量 由表5可知,黄鳞多孔菌中的氨基酸组分多样性丰富,除色氨酸未检测外,黄鳞多孔菌共含有16种氨基酸,谷氨酸含量最高,丙氨酸次之,丝氨酸含量最低,总含量1829 mg/100 g,非必需氨基酸(NAA)含量1068 mg/100 g。包含7种人体必需氨基酸,总含量761 mg/100 g(EAA),占氨基酸总量的41.61%。7种必需氨基酸含量由高到低依次为:亮氨酸>苯丙氨酸=赖氨酸>缬氨酸>异亮氨酸>蛋氨酸>苏氨酸。由于实验方法原因,谷氨酰胺、天冬酰胺在酸水解过程中会释放出氨,成为谷氨酸或天冬氨酸,而色氨酸在水解过程中被破坏,故不排除样品中含有谷氨酰胺、天冬酰胺及色氨酸的可能性。组氨酸、精氨酸为婴儿必需氨基酸,含量为236 mg/100 g,占氨基酸总含量的12.90%。

表5 黄鳞多孔菌氨基酸组成及含量Table 5 Composition and content of amino acids in Polyporus ellisii

注:“*”表示必需氨基酸,“**”表示婴儿必需氨基酸,“-”表示未检出。 必需氨基酸含量是评价蛋白质质量的重要指标之一,蛋白质含量、氨基酸种类及必需氨基酸的组成都是影响蛋白质营养价值的主要因素,氨基酸必须达到适合比例,才能够被机体更好的吸收。根据FAO/WHO规定,E/T约为40%,E/N约为60%[23],黄鳞多孔菌的必需氨基酸与非必需氨基酸质量比(E/N)为71.25%,大于60%;必需氨基酸与总氨基酸比值(E/T)为41.61%,大于40%,符合FAO/WHO推荐的理想蛋白质模式。

在自然界的氨基酸中,有些是人体不能合成,但在维持机体氮平衡中却是必需的,如Glu、Asp、Arg、Gly、Phe、Tyr、Met、Leu、Lys 9 种氨基酸,一般在植物中含量少,但却具有医疗保健的特殊功能,被称为药用氨基酸[24]。药用氨基酸可对机体产生多种生理代谢调节、保健功效,如谷氨酸可护肝并防治肝昏迷,机体吸收后具有解除代谢过程中氨中毒的作用[25];亮氨酸能够促进胃液的分泌,降低血液血糖[26];精氨酸是儿童生长的必需氨基酸之一,具有合成细胞浆蛋白、促进伤口复原、合成蛋白质以及激素分泌等功效[27];苯丙氨酸是合成机体黑色素、甲状腺素、肾上腺素的基础[28];赖氨酸可促进胃液分泌,增加食欲,调节机体代谢,防止记忆力衰退[29]。黄鳞多孔菌中的药用氨基酸含量为1228 mg/100 g,占总氨基酸含量的67.14%,与党参[30]中药用氨基酸含量接近,高于红枣[31]。药用氨基酸中谷氨酸、亮氨酸、精氨酸分别占氨基酸总含量的14.76%、10.39%、8.75%,高组成比的药用氨基酸具有特殊功效,为黄鳞多孔菌医疗保健功能产品的综合开发利用奠定基础。

表8 味觉氨基酸含量及总氨基酸中的组成比例Table 8 Composition of flavor amino acid in Polyporus ellisii

2.4.2 黄鳞多孔菌中必需氨基酸与两个模式的比较 根据FAO/WHO提出的蛋白质营养评价EAA模式[32],黄鳞多孔菌人体必需氨基酸组成成分分析结果如表6所示。黄鳞多孔菌子实体蛋白质中人体必需氨基酸总量为44.00%,高于FAO/WHO提出的氨基酸理想模式,但低于鸡蛋模式。其中,除亮氨酸、赖氨酸所占比例较高外,其他必需氨基酸均低于鸡蛋模式;与FAO/WHO模式相比较,苏氨酸、半胱氨酸+蛋氨酸略低但接近于模式谱标准,缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸+酪氨酸、赖氨酸所占比例均高于FAO/WHO模式。

表6 黄鳞多孔菌中人体必需氨基酸 与两个模式的氨基酸模式比较(%)Table 6 Comparison of essential amino acid in Polyporus ellisii and two models(%)

氨基酸评分越接近100,则与标准氨基酸评分模式的组成越接近,其蛋白质价值越高。由表7可知,苏氨酸的氨基酸评分最低,即黄鳞多孔菌第一限制性氨基酸为苏氨酸,第二限制性氨基酸为半胱氨酸和蛋氨酸。鸡蛋蛋白与人体的蛋白质氨基酸模式最接近,化学评分是比较待测蛋白质中必需氨基酸相对含量与标准鸡蛋蛋白的相应必需氨基酸相对含量接近程度[8],评分越接近100则与标准蛋白质组成越接近,营养价值越高。黄鳞多孔菌中苏氨酸的化学评分最低,即为第一限制性氨基酸,第二限制性氨基酸为半胱氨酸和蛋氨酸。在蛋白源评价中,当n=6～12时,实用评价标准为:当EAAI<75则为不适蛋白源,75≤EAAI≤85时为可用蛋白源,8595为优质蛋白源[33]。黄鳞多孔菌的EAAI值为81.69,根据评价标准,EAAI值越接近100则蛋白与标准蛋白必需氨基酸组成越接近,越符合蛋白理想模式,营养价值越高,故黄鳞多孔菌为可用蛋白源。生物价是对蛋白质的生物学价值评价,指蛋白质经消化吸收后,在体内被利用的氮量占被吸收氮量的比例,即生物价越高,该蛋白质被消化吸收后的利用程度越高,黄鳞多孔菌BV值为77.34。NI值由必需氨基酸指数与蛋白质百分含量相乘得到,综合必需氨基酸组成和蛋白质含量两个因素,待测蛋白质百分含量越高则NI值越高,营养价值越高。本实验中选用原料为黄鳞多孔菌的鲜品,本实验旨在为黄鳞多孔菌初加工及精深加工提供基础理论依据,生产加工中初级原料多为鲜品,水分含量高,蛋白含量相对低,使其NI值为2.00,偏低。

表7 黄鳞多孔菌中人体必需氨基酸评分与化学评分Table 7 Essential amino acid score and chemical score in Polyporus ellisii

2.4.3 黄鳞多孔菌味觉氨基酸组成分析 氨基酸除作为机体营养的重要因素外,还在食品风味品质方面起到很大的作用。表8为黄鳞多孔菌中鲜味类、甜味类和芳香类氨基酸含量及占总氨基酸组成的比例。不同味觉氨基酸含量从高到低为:甜味氨基酸>鲜味氨基酸>芳香族氨基酸。呈味氨基酸天冬氨酸、谷氨酸是食物中重要的提鲜物质,这两种氨基酸总量占黄鳞多孔菌氨基酸总含量的21.32%,是天然的食品调味剂。黄鳞多孔菌中较高含量的甜味氨基酸、鲜味氨基酸是其食用时味道鲜美的重要因素,可作为食品加工中的保鲜剂、调味剂进行开发利用。

3 结论

黄鳞多孔菌粗蛋白含量2.45 g/100 g、总糖含量61.30 g/100 g、粗脂肪含量0.22 g/100 g、粗纤维含量1.40 g/100 g;氨基酸总含量1829 mg/100 g,共含有16种氨基酸,必需氨基酸含量占氨基酸总含量的41.61%,必需氨基酸指数(EAAI)、生物价(BV)、营养指数(NI)分别为81.69、77.34、2.00,为可用蛋白源。鲜味氨基酸中谷氨酸含量较高,是黄鳞多孔菌味道鲜美的重要因素。药用氨基酸占氨基酸总含量的67.14%。总体而言,黄鳞多孔菌是一种低脂肪、低纤维的食用菌,营养价值较高。

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Analysis of nutritional compositions and evaluation of nutritional quality forPolyporusellisii

WANG Ting-ting,GAO Guan-shi,WU Su-rui,YANG Zhen-fu,GUI Ming-ying*

(Kunming Edible Fungi Institute of All China Federation of Supply and Marketing Cooperatives,Kunming 650221,China)

ThenutritionalcompositonandcontentsofPolyporus ellisiiinYunnanweredetected,andnutritionalvalueofproteinwasevaluated.TheresultsshowedthatnutritioncontentsofPolyporus ellisiiwererich,andthecontentsofprotein,crudefat,crudefiberandtotalpolysaccharidewere2.45,0.22,1.40,61.30g/100g,whichalsocontainedK,P,Na,Se,Ca,Fe,Znandothermineralelements,vitaminB1andB2.ThetotalaminoacidsofPolyporus ellisiiwas1829mg/100g,including16kindsofaminoacidsand7kindsofwhichwasessentialamino.Essentialaminoacidswere41.61%intotalaminoacids.AminoAcidScore(AAS),ChemicalScore(CS),EssentialAminoAcidIndex(EAAI)andNutritionalIndex(NI)were68.00,60.00,81.69,77.34and2.00.Pharmacologicalaminoacidscontentwas67.14%intotalaminoacids. Polyporus ellisiiwasakindofediblemushroomwithgoodnutritionvalueandgreatpotentialforexploitationandutilization.

Polyporus ellisii;nutritionalcomponent;nutritionalvalue;evaluation

2016-06-03

王婷婷(1986-),女,硕士,研究实习员,研究方向:食用菌精深加工及开发利用,E-mail:wtelain@163.com。

*通讯作者:桂明英(1965-),女,博士,研究员,研究方向:食用菌资源保护与高效利用,E-mail:guimingying@126.com。

科技部国家科技支撑计划课题(2013BAD16B01)。

TS201.4

A

1002-0306(2016)21-0342-05

10.13386/j.issn1002-0306.2016.21.058