刘学成 ,马昱阳 ,贾凤娟 ,弓志青 ,王月明 ,王文亮 **
(1.山东省农业科学院 农产品研究所,山东 济南 250100;2.农业部新食品资源加工重点实验室,山东 济南 250100;3.山东省农产品精深加工技术重点实验室,山东 济南 250100)
茶树菇(Agrocybe aegerita),学名为柱状田头菇,是一种食药两用的真菌,属担子菌纲(Basidomycetes)伞菌目(Agaricales)粪绣伞科(Bolbitiaceae)田头菇属(Agrocybe),因生长在油茶树的枯干上,从而得名茶树菇[1]。茶树菇主要分布在亚热带和温带地区,在我国主要产地为福建江西等地。茶树菇含有丰富的多糖和蛋白质,并且菌丝体中还含有多种矿物质元素和维生素[2]。茶树菇具有糖高、脂低、热量低和盐量少等特点,是少有的“一高三低”的保健食品。茶树菇具有很好的保健功效,有抗癌、美容、止泻、健脾、利尿的功效,因而有“中华神菇”之称[3]。通过系统介绍茶树菇的营养成分、保健功能及其产品的开发,为其在食品、药品和保健品中的应用提供依据。
茶树菇多糖的主要成分由葡萄糖组成,此外还含有半乳糖、阿拉伯糖、木糖等[4]。胡晓倩等[5]采用热水浸提法提取茶树菇多糖,观察料液比、提取时间、pH等因素对茶树菇多糖提取率的影响。发现在高温弱碱性的条件下茶树菇多糖的提取率较高,达到30.56%。付桂明等[6]通过分离纯化得到5种茶树菇的可溶性多糖,并分析其中含量最大的多糖AP2的物理化学构成。发现AP2分子量高达122460 Da,其结构是由D-葡萄糖、D-木糖、D-甘露糖和D-半乳糖组成的D型多糖。
茶树菇是典型的低脂类食品,且以不饱和脂肪酸为主。王建伟等[7]采用超声波辅助提取茶树菇中的油脂,并采用正交试验对提取工艺进行优化。随后利用气相色谱技术分析茶树菇中脂肪酸的组分及含量。发现茶树菇油脂中含有13种脂肪酸,特别是含有5种不饱和脂肪酸,其中不饱和脂肪酸的比重含量高达43.70%。
蛋白质和氨基酸是构成人体的细胞、组织的重要组分,茶树菇中的蛋白质含量高达29.5%,其中胆固醇含量远远低于肉类,茶树菇中的氨基酸总量、必需氨基酸含量分别为25.56%、11.84%,茶树菇中谷氨酸、天冬氨酸等鲜味氨基酸含量较高,因而能使食材的口味更加鲜美、爽口[8]。此外食用茶树菇对平衡人体的营养成分、改善食物结构、提高蛋白质摄取量都能发挥重要功能。伍善广等[9]采用水提法提取茶树菇活性蛋白,并观察料液比、提取温度、提取时间和溶液pH等因素对茶树菇活性蛋白提取率的影响,并对提取工艺进行优化,发现在最适条件下活性蛋白提取率高达87.7%。
矿物质又称为无机盐,是人体所必需的元素,但人体自身无法产生和合成,人体若缺少某种微量元素,免疫机能就会降低[10]。茶树菇中的矿物质含量较为丰富,其中野生子实体的含量比栽培子实体的含量高[11]。杨本寿等[12]利用巨菌草中药渣栽培茶树菇,并对茶树菇的营养成分进行测定,测得茶树菇子实体中矿物质含量达到10.4%。刘仙金等[13]对14种食用菌矿物质含量进行了测定,其中茶树菇的Mg、Ca、Mn、Fe、Cu、Zn含量较高,完全可以满足人体对矿物质元素的需求。
维生素是人体所必需的一类有机化合物,在新陈代谢过程中起到重要作用,特别是与酶的催化作用有着密切的联系。高榕[14]探究微波真空干燥过程对茶树菇品质的影响,发现其中维生素C含量随着微波功率升高呈逐渐下降趋势,高真空度可提高维生素C的保留量。魏伟[15]在保持钙含量不变的情况下,利用紫外线处理茶树菇,能显著提高茶树菇维生素D2的含量,证明经过紫外线照射的茶树菇可以为人体补充更多的维生素D和钙。
膳食纤维被誉为人类“第七大营养素”,可以促进胃肠的蠕动,改善肠道菌群结构,有利于益生菌的延续性生长,对维持肠道环境有良好的促进作用[16]。范雷法等[17]发明了一种新的可溶性茶树菇膳食纤维提取方法,茶树菇经过高温高压挤压膨化处理之后产生物理改性的效果,其质构和组织发生变化,使其可溶性膳食纤维得率提高了18.2%,更能满足人体生理功能的需要。
核苷酸在生物合成中具有重要位置,对于心脑血管疾病、血液循环与泌尿系统及抗肿瘤、抗病毒等方面有特殊疗效[18]。崔茉丽[19]采用研磨珠辅助提取茶树菇核苷酸,利用响应面优化提取工艺,并建立由紫外辐射造成的脂质过氧化损伤模型,发现茶树菇核苷酸具有一定的抗辐射及抗氧化功能,并以其他食用菌对照,结果发现茶树菇的抗氧化活性最强。
茶树菇具有很强的抗氧化活性,其中茶树菇多糖具有清除自由基、抑制油脂的过氧化活性并能提高抗氧化酶的活性,起到保护细胞膜和延缓衰老的功效[20]。于萍等[21]发现茶树菇多糖具有较强的抗氧化性,对亚硝酸根和羟基自由基具有明显的清除作用。郝龙[22]利用Plackett-Burman试验分离出EPS、IPS和ISPS三种粗多糖组分,并对3种多糖进行了体外和体内抗氧化活性的应用检测,结果表明茶树菇3种粗多糖均具有较强抗氧化活性,并发现添加硒元素能提高茶树菇多糖的抗氧化能力。另外茶树菇多酚同样也具有抗氧化性,包辰等[23]以茶树菇为原料提取多酚,发现茶树菇多酚对羟基自由基和超氧负离子自由基具有一定的清除能力,同时以果蝇作为模式动物,探究茶树菇多酚对果蝇寿命的影响,结果表明茶树菇多酚能够提高果蝇平均寿命和半数死亡时间。
茶树菇多糖和蛋白质有着明显的抑制肿瘤的功效。多糖具有免疫调节功能,主要通过激活免疫系统起作用,抑制肿瘤活性与其分子的结构有关[24],其能够与病毒结合形成复合物,干扰病毒与细胞受体的结合,而与正常细胞不发生作用[25]。陈少英等[26]将提取的茶树菇粗多糖通过腹腔注射免疫小鼠,观察小鼠体内免疫器官的质量变化,探究腹腔巨噬细胞吞噬功能,结果发现茶树菇多糖对小鼠巨噬细胞的吞噬活性具有明显的增强作用。梁一等[27]建立了H22肿瘤小鼠模型,向小鼠体内注射茶树菇抗肿瘤蛋白Yt,观察Yt对肿瘤的抑制活性,并再次向小鼠接种肿瘤细胞,检测机体是否产生免疫记忆功能。试验发现体内注射Yt蛋白能显著抑制小鼠的肿瘤生长,并能激活机体的免疫记忆功能,表明茶树菇活性蛋白Yt具有作为肿瘤疫苗的潜力。
茶树菇中的多种成分具有改善心脑血管疾病的作用,其中不饱和脂肪酸可以有效地清除人体内自由基,减少胆固醇的含量和血液黏稠度,降低高血压、动脉粥样硬化和脑血栓等心脑血管疾病的风险[28]。茶树菇中的活性肽具有降血压的作用,能抑制血管紧张素转换酶(ACE)的活性,孙红娜[29]从茶树菇中提取降血压活性肽,发现茶树菇降血压活性肽对ACE的抑制率可以达到49.3%。
酸奶能维持人体肠道的微生态平衡,有效促进机体对营养物质的消化吸收,减少肠道中胆固醇的吸收量,抑制有害菌种在人体肠道中的繁殖,可以增强人体的免疫系统并且能够起到预防肿瘤的功效。刘丹[30]以茶树菇浸汁、脱脂奶为主要原料,白砂糖、明胶等为辅助原料,采用嗜酸乳杆菌和嗜热链球菌进行发酵,通过正交试验,加入3%菌种接种量,在42℃条件下发酵260 min制得口味纯正的茶树菇酸奶。李广富[31]进行了茶树菇多糖酸奶的研制,确定了最佳工艺为:在鲜牛乳中添加6%的蔗糖和0.12%茶树菇多糖,通过巴氏杀菌工艺,在温度45℃接种1‰乳酸菌发酵菌剂,制得茶树菇多糖酸奶产品,并对其抗氧化活性与抗衰老活性进行研究,发现茶树菇酸奶产品同时具有体外抗氧化与体内抗衰老的功能。
茶树菇在主食中也有重要的应用,杨文建等[32]在面团中添加茶树菇粉,并测定面团的吸水率、筋度、黏度和淀粉酶活性,发现添加5%的茶树菇粉能使面团硬度增加,并且使面团的糊化性、黏附性和弹性下降,在满足产品品质的基础上能较大程度地提高面制品的营养。王东[33]以面条品质为主要评价指标,采用正交方法探究茶树菇粉、食盐及水的添加量3个因素对面条品质的影响,优化茶树菇挂面的制作工艺,制作出口感良好,综合评分较高的茶树菇面条。
茶树菇富含挥发性的芳香物质,将茶树菇切成碎丁加入到肉馅中发酵,可制得风味独特的茶树菇发酵香肠。翁梁[34]通过正交试验确定香肠的最佳发酵工艺配方。茶树菇粉添加量为12%、猪肉肥瘦比2∶8、蔗糖添加量3%、玉米淀粉添加量4%,之后加入4%发酵剂、在35℃发酵温度下发酵20 h,经感官评定和理化性质检测后,发现制得的发酵香肠口感良好、营养丰富。
田星等[35]以马铃薯、马铃薯雪花全粉、茶树菇为主要原料,利用糊化、老化等工艺,将茶树菇粉与马铃薯泥按照1∶5比例混合,添加3.5%大豆蛋白粉,糊化10 min,老化16.5 h,在180℃的温度下油炸50 s。此工艺能改善薯片的品质,降低薯片类食品对人体的不良影响,按照此方案能开发出一种老少皆宜的新产品。
彭继腾[36]针对茶树菇在生产加工及贮藏过程中出现品质下降的问题,对生产工艺的深加工进行研究,对原料进行精心选取,优化工艺参数,并以产品的营养价值、褐变程度和感官评价为指标,筛选出适合制作罐头的茶树菇品种,并加入梓檬酸0.15%、抗坏血酸0.015%、氯化钠0.8%,护色50 min,产品下护色效果较好且品质极佳。
翁梁[37]将茶树菇丁、瘦肉丁添加进黄豆酱中,并炒香调味制成茶树菇瘦肉酱。利用单因素水平和正交试验确定瘦肉酱的最佳配方为:茶树菇20%、瘦肉丁15%、黄豆原酱30%、大豆油12%、白砂糖6%、辣椒粉4%、食盐2.5%、味精1.5%、黄酒2%、姜1%、蒜1%、食用香料2%,水适量。按此配方制得的茶树菇瘦肉酱色泽诱人,芳香浓郁,口感良好,且肉丁、菇丁有良好的咀嚼感。高珊等[38]利用高效酶解技术对茶树菇进行酶解,并释放其中的香味和营养物质,并对酶解液喷雾干燥生成茶树菇粉,将茶树菇粉与豆酱1∶10配比,按照调味料的基本要求,以产品的功能性和口感度为指标制作出茶树菇豆酱。最后测定了茶树菇豆酱的抗氧化能力,发现其DPPH自由基清除率高达84.9%,超氧负离子的清除率为34.7%。
茶树菇芳香浓郁,口感良好,营养成分丰富,但是大众对于茶树菇了解甚少,茶树菇产品开发以干品为主,一直面临产品精深加工匮乏的境况,因此茶树菇的市场还有很大的发展空间。今后加强人工栽培,开发茶树菇的营养品和保健品,对于充分发挥茶树菇的食药价值具有深远的意义。