3种牛肝菌营养成分差异性分析*

顾可飞，刘海燕，李亚莉，周昌艳

（1.上海市农业科学院农产品质量标准与检测技术研究所，上海201304；2.农业部农产品质量安全风险评估实验室（上海），上海201304；3.农业部食用菌监督检验测试中心（上海），上海201304）

牛肝菌是非常名贵、稀有的野生食用菌之一，因外形状似牛肝而得名，是“四大菌王”之一，在国内外广受青睐。在中国发现的具菌管或具菌褶的牛肝菌目（Boletales）的种类多达390种以上,可食用的达199种[1]。其中以小美牛肝菌（见手青）（Boletus speciosusFrost）、铜色牛肝菌（黑牛肝）（Boletus nigricans）、黄皮疣柄牛肝菌（黄牛肝）（Boletus auripes）、美味牛肝菌（白牛肝）（Boletus edulis）四个品种的产量最高，最具经济价值[2]。本文拟以美味牛肝菌、黑牛肝菌和黄牛肝菌为研究对象，通过营养成分含量的比较，以及蛋白质、氨基酸的营养价值评价，分析3个不同品种牛肝菌以及烘干前后营养成分的差异性，为牛肝菌营养价值的进一步挖掘提供科学的数据支撑。

1 材料与方法

1.1 供试材料与仪器

1.1.1 供试材料

新鲜野生牛肝菌样品采自云南，其中黄牛肝菌12个，黑牛肝菌11个，美味牛肝菌6个。新鲜样品一部分按“食物营养成分测定方法”[3]中规定方法采集，以高速匀浆机充分混匀打浆后备用；另一部分在采收当天通过鼓风干燥机60℃烘干，烘干样品分别粉碎过20目筛后置于阴冷干燥处备用。所用氨基酸标准品购买自日本Wako公司，氨基酸自动分析仪所用缓冲液购自日本Mitsubishi公司，盐酸（优级醇）购自国药集团化学试剂有限公司。

1.1.2 仪器与设备

L-8900氨基酸自动分析仪，日本Hitachi公司；Kjeltec-2300凯氏定氮仪，瑞典Foss Analystical公司；Agilent 7500cx Series电感耦合等离子体质谱仪，美国安捷伦公司。

1.2 分析与评价方法

1.2.1 营养成分的分析方法

水分参考GB/T 5009.3-2010《食品安全国家标准食品中水分的测定》测定，粗蛋白含量参考GB/T15673-2009《食用菌中粗蛋白含量的测定》中的凯氏定氮法测定，蛋白质系数为4.38；粗多糖参考NY/T1676-2008《食用菌中粗多糖含量的测定》比色法测定；矿质元素参考NY/T 1653-2008《蔬菜水果及制品中矿质元素的测定电感耦合等离子体发射光谱法》测定；氨基酸参考GB/T 5009.124-2003《食品中氨基酸的测定》测定，水解后的样品经处理通过L-8900氨基酸自动分析仪进行氨基酸组成分析，色氨酸以碱水解后比色法测定。

1.2.2 营养价值评价方法

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）的评价方法，以及氨基酸比值系数分（SRCAA）的评价方法参考顾可飞等[4]的研究。

1.3 数据分析

除水分含量外，所有营养成分数据均换算为干基含量。所得数据由SAS 8.2软件通过一般线性模型（general linear model，GLM）进行显著性分析，分析方法为邓肯多重范围检验（Duncan’s multiple range tests），显著性水平为P＜0.05。

2 结果与分析

2.1 牛肝菌蛋白质、多糖和矿质元素含量

牛肝菌粗蛋白、粗多糖含量测定结果见表1。

表1 牛肝菌蛋白质、多糖含量Tab.1 Protein and polysaccharide contents of Boletus

黄牛肝菌、黑牛肝菌与美味牛肝菌之间粗蛋白含量有显著性差异，而粗多糖3个品种间均无显著性差异。其中美味牛肝菌粗蛋白含量最高，其次为黄牛肝菌，粗蛋白含量最低的是黑牛肝菌，但含量也达到27.93%，蛋白质含量甚至高于牛肉（23.76%）[5]。有文献报道[6]，姬松茸、冬菇、干菇、云耳、银耳和岩耳的蛋白质含量分别为56.4%、28.3%、25.7%、10.3%、9.6%和9.0%，可见牛肝菌是1种高蛋白食用菌。牛肝菌的多糖含量也较丰富，多糖具有免疫调节[7]，提高免疫力、抗氧化[8]、抗肿瘤[9]等功效，国际上食用菌多糖被称为“生物反应调节物”（biological reaction modulator，BRM）。牛肝菌矿质元素含量测定结果见表2。

从表2可看出，3个品种牛肝菌中钾含量均很高，为2 571 mg/100g～2 953 mg/100g。黄牛肝菌磷含量显著高于黑牛肝菌和美味牛肝菌，高达400.64 mg/100g，铁含量显著高于美味牛肝菌。美味牛肝菌硒含量则显著高于黄牛肝菌和黑牛肝菌。牛肝菌中钙元素含量也较丰富，约为牛奶的1/10（钙奶含量为104.3 mg/100g）[10]。

表2 不同牛肝菌品种矿质元素含量Tab.2 Mineral content of different varieties of Boletus

2.2 牛肝菌氨基酸含量和必需氨基酸占比

不同牛肝菌含氨基酸种类18种，具体见表3。必需氨基酸占比情况见表4。

从表3可知，天冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、亮氨酸和精氨酸含量均较高，大于1.00%。3种牛肝菌呈味氨酸酸含量均很丰富，总量分别为黄牛肝菌10.09%、黑牛肝菌7.73%、美味牛肝菌9.81%，天然鲜味最强的谷氨酸含量分别为3.05%、2.85%和3.29%，由此看出，美味牛肝菌不仅蛋白质含量高，而且呈味氨基酸含量也很高，决定其风味鲜美，营养价值相对较高。

由表3可见，大豆缺乏的蛋氨酸和谷类缺乏的赖氨酸在牛肝菌中含量均较丰富，能够为素食者提供良好的氨基酸营养。美味牛肝菌中的8种必需氨基酸含量均高于黄牛肝菌和黑牛肝菌，黑牛肝菌的苏氨基酸、赖氨酸、组氨酸（儿童必需氨基酸）含量显著低于其它2种牛肝菌，黄牛肝菌的亮氨酸和异亮氨酸含量显著低于黑牛肝菌和美味牛肝菌。

表3 不同牛肝菌品种氨基酸含量Tab.3 Amino acid content of different varieties of Boletus

表4 不同牛肝菌品种必需氨基酸占比Tab.4 Essential amino acids accounted for the total amino acid content of different varieties of Boletus

从表3和表4可见，牛肝菌含有8种必需氨基酸，必需氨基酸占总氨基酸比为41.62%～47.18%，接近优质蛋白鸡蛋。3种氨基酸的E/N值（必需氨基酸/非必需氨基酸比）分别为黄牛肝菌0.71、黑牛肝菌0.81、美味牛肝菌0.89，根据FAO/WHO[11]提出的理想蛋白质条件，可知这三种牛肝菌蛋白质均属于理想蛋白质范畴。必需氨基酸占比可反映蛋白质的生物利用率高低，生物利用度高的蛋白质中必须氨基酸含量高，而非必须氨基酸含量相对较低。

2.3 氨基酸评分（AAS）和化学评分（CS）

氨基酸评分（AAS）是目前广为应用的1种食物蛋白质营养价值评价方法，它是食物蛋白质中第一限制氨基酸与参考蛋白质（FAO/WHO模式蛋白）中同一氨基酸的比值百分数。氨基酸评分越高，表示该蛋白质的营养价值越高。其优点是方法比较简单，可适用于单一食物和混合食物蛋白质的评价，缺点是未考虑食物蛋白质的消化率；化学评分（CS）是蛋白质中每种氨基酸含量与鸡蛋蛋白质氨基酸比较值的评分结果。不同牛肝菌氨基酸评分和氨基酸化学评分结果见表5和表6。

由表5和表6可见，3种牛肝菌的AAS评分，美味牛肝菌＞黑牛肝菌＞黄牛肝菌，且AAS评分均在80%以上，这一结果表明牛肝菌氨基酸评分更接近FAO/WHO模式蛋白，而3个品种牛肝菌氨基酸化学评分（CS）为黑牛肝菌＞黄牛肝菌＞美味牛肝菌，为61.78%～67.17%，CS评分均较低，从氨基酸评分上反映牛肝菌蛋白质营养价值相对低于优质的鸡蛋蛋白，且3种牛肝菌的限制性氨基酸均为赖氨酸和异亮氨酸。

表5 不同牛肝菌品种氨基酸评分（AAS）Tab.5 Amino acid score(AAS)of different varieties of Boletus

表6 不同牛肝菌品种氨基酸化学评分（CS）Tab.6 Amino acid chemical score(CS)of different varieties of Boletus

2.4 必需氨基酸指数（EAAI）、生物价（BV）和营养指数（NI）

EAAI（essential amino acid index）是指食物中各种必需氨基酸含量与标准蛋白质中相应的各种氨基酸含量之比的加权平均值，即蛋白质中每种氨基酸含量与鸡蛋蛋白质中对应氨基酸含量比值积的n次方根值。生物价（The biological valence，BV）是1种评估蛋白质营养价值的生物方法，指每100克食物来源蛋白质转化成人体蛋白质的质量，由必需氨基酸的绝对质量、所占比重、必需氨基酸与非必需氨基酸的比例、蛋白质的消化率和可利用率共同决定。营养指数（NI）是综合考虑食物蛋白质含量及蛋白质氨基酸组成来评估蛋白质营养价值的方法，公式如下：

式中：PP表示蛋白质的百分含量。

供试蛋白质的百分含量越高，必需氨基酸指数值越大，营养指数越高，营养价值也越高。3种牛肝菌氨基酸必需氨基酸指数、生物价、营养指数情况见表7。

表7 不同牛肝菌氨基酸必需氨基酸指数、生物价、营养指数Tab.7 Amino acid and essential amino acid index,biological value and nutritional index of different Boletus

从表7可见，3个品种牛肝菌的必需氨基酸指数、生物价均很高，高于鸡蛋蛋白，为120.98～156.55和120.17～125.06。3种牛肝菌的必需氨基酸指数和生物价的评分基本一致，而美味牛肝菌的必需氨基酸指数、生物价和营养指数均显著高于黄牛肝菌和黑牛肝菌。从必需氨基酸指数、生物价和营养指数的评价来看，牛肝菌的营养价值略高于文献报道的松茸和姬松茸[4]。

2.5 氨基酸比值系数分（SRCAA）

现代营养学更关注营养平衡，从蛋白质角度来看，并不是必需氨基酸含量越高，营养价值一定高，例如，1种氨基酸大量加入可导致动物进食量下降与严重生长障碍，大量的蛋氨酸和赖氨酸可使脑中异亮氨酸、亮氨酸和精氨酸耗竭，这表明氨基酸过多同样严重影响蛋白质的营养价值。因此基于氨基酸平衡理论，对各种必需氨基酸偏离氨基酸模式的离散度进行评价更能真实地表征蛋白质质量。氨基酸比值系数法（SRCAA）即是基于氨基酸平衡理论设计的评价蛋白质营养价值的方法（评价方法参见参考文献[12]）。朱圣陶等[12]研究发现，SRCAA与生物价高度相关，并在数值上也较接近生物价，有可能SRCAA值是比AAS值更能真实反映蛋白质质量。3种牛肝菌蛋白质氨基酸比值系数分（SRCAA）测定结果见表8。

表8 不同牛肝菌蛋白质氨基酸比值系数分（SRCAA）Tab.8 Score of ratio coefficient of amino acid(SRCAA)of different Boletus protein

从表8结果可见，3种牛肝菌的2种模式蛋白下SRCAA值均为50%左右，分别为51.4%～55.2%和42.2%～46.2%，比值系数更为接近鸡蛋蛋白。氨基酸的比值系数均约为2种模式蛋白的一半，原因主要是异亮氨酸、赖氨酸的比值过低，而蛋氨酸+半胱氨酸的比值过高，影响SACAA值的离散度，以致从整体上牛肝菌蛋白质氨基酸组成比例偏离模式蛋白，从而影响牛肝菌的蛋白质营养价值。但SRCAA值的计算是假定各种氮基酸的过多或不足对蛋白质营养价值的影响是均等的基础上得出的，因此，此评价方法得出的牛肝菌营养价值的评价结果是否与机体营养需求一致，尚待进一步的试验证实。

3 结论

牛肝菌富含蛋白质、多糖和矿质元素。3个品种牛肝菌的多糖含量无显著性差异，蛋白质有一定程度的差异性，粗蛋白含量从高到低为美味牛肝菌＞黄牛肝菌＞黑牛肝菌，而含量最低的黑牛肝菌精蛋白含量也达到27.93%，可以媲美牛肉。3个品种的牛肝菌矿质元素表现为钾含量均很高。黄牛肝菌磷含量显著高于黑牛肝菌和美味牛肝菌，铁含量显著高于美味牛肝菌。美味牛肝菌硒含量则显著高于黄牛肝菌和黑牛肝菌。

研究结果表明，牛肝菌含18种常见的氨基酸，且含量丰富，8种必需氨基酸齐全，必需氨基酸占比，达到了FAO/WHO的优质蛋白水平，十分接近鸡蛋蛋白。蛋白质氨基酸评价结果表明，美味牛肝菌的氨基酸占比、氨基酸评分、生物价均略高于黄牛肝菌和黑牛肝菌，但必需氨基酸系数差异不大，且3个品种的牛肝菌限制性氨基酸均为赖氨酸和异亮氨酸。

本文针对牛肝菌的基本营养成分，蛋白质、多糖、矿质元素、氨基酸种类和含量，以及氨基酸营养价值进行了初步的研究与评价分析，而对其它营养功能成分的研究有待于进一步的补充和完善，特别是附合人体实际营养需求的营养价值评价体系有待于更深入的研究，为更为科学的评价技术体系的建立提供理论支持。

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