金耳椴木栽培与代料栽培营养成分与风味特征分析比较*

2021-01-18 08:31游金坤伍娟霞邓雅元吴素蕊
中国食用菌 2020年11期
关键词:国家标准氨基酸栽培

游金坤,伍娟霞,邓雅元,严 明,吴素蕊**

(1.中华全国供销合作总社昆明食用菌研究所,云南 昆明 650221 2.华容县食品药品检验检测所,湖南 岳阳 414000)

金耳 [Naematelia aurantialba(Bandoni&M.Zang)Millanes&Wedin],属于担子菌门 (Basidiomycota)、银耳纲 (Tremellomycetes) 银耳目 (Tremellales) 耳包革科 (Naemateliaceae) 耳包革属 (Naematelia),新鲜时呈金黄色或橙黄色,又名黄金银耳、黄木耳、脑形银耳等,主要分布于云南、西藏、四川、甘肃等地区[1]。金耳是珍稀食(药)兼用菌,具有极高的营养价值、经济价值,富含多糖、蛋白质、维生素以及矿物质元素[2]。金耳具有提高机体免疫力、保肝、降血脂、止咳平喘、抗氧化、抗肿瘤等作用[3-7]。

金耳的生产方式主要有椴木栽培和代料栽培2种[8],主产区为云南及西藏等地。对金耳的研究多集中于金耳的功能活性成分及功能食品开发,少见金耳营养成分的研究,尚未见椴木栽培和代料栽培2种生产方式所获得金耳子实体的营养成分及风味特征的相关研究报道。试验采用国内外公认的标准方法,对椴木栽培金耳及代料栽培金耳进行氨基酸、矿物质元素、维生素、一般营养成分及重金属成分进行全面对比分析,旨在科学准确的揭示2种金耳营养成分及风味特征,反映2种生产方式的优劣,为科学地开发利用金耳,为消费者的食品安全保障提供科学依据。

1 材料和方法

1.1 材料与试剂

椴木栽培金耳子实体、代料栽培金耳子实体样品,均源自云南省昆明市,并由中华全国供销合作总社昆明食用菌研究所鉴定;试验所用试剂均为分析纯。

1.2 仪器与设备

液相色谱仪,美国沃特世;UV-2405紫外可见分光光度计,日本岛津;Z-5000原子吸收分光光度计,日本日立;LA8080氨基酸自动分析仪,日本日立;SX2-4-10型箱式马弗炉,沈阳市电炉厂;恒温干燥箱,上海一恒科学仪器有限公司。

1.3 分析方法

按食品、食用菌国家标准进行分析检测。所获得试验结果均为重复试验3次所获得结果的平均值。通过分析比较椴木培养金耳子实体、代料培养金耳子实体营养成分的差异,比较分析2种金耳的膳食营养差异。

1.3.1 一般营养成分测定

根据GB 5009.5-2016食品安全国家标准食品中蛋白质的测定[9]第一法、GB 5009.6-2016食品安全国家标准食品中脂肪的测定[10]第二法、GB/Z 21922-2008食品营养成分基本术语[11]、GB/T 15672-2009食用菌中总糖含量的测定[12]分析蛋白质、脂肪、碳水化合物、总糖(以干基计);根据GB/Z 21922-2008食品营养成分基本术语[13]折算能量。

1.3.2 维生素

根据GB 5009.82-2016食品安全国家标准食品中维生素A、D、E的测定[14]第一法分析维生素A、维生素E,第四法分析维生素D;根据GB 5009.158-2016食品安全国家标准食品中维生素K1的测定[15]第一法分析维生素K1;根据GB 5009.84-2016食品安全国家标准食品中维生素B1的测定[16]第二法分析维生素B1;根据GB 5009.85-2016食品安全国家标准食品中维生素B2的测定[17]第二法分析维生素B2;根据GB 5009.154-2016食品安全国家标准食品中维生素B6的测定[18]第一法分析维生素B6;根据GB 5009.86-2016食品安全国家标准食品中抗坏血酸的测定[19]第二法分析维生素C。

1.3.3 矿物质元素

按GB 5009.268-2016食品安全国家标准食品中多元素的测定[20]第二法,测定金耳实体中矿质元素钠、磷、钾、镁、钙、铁、锌、铜、锰的含量;按GB 5009.93-2017食品安全国家标准食品中硒的测定[21],测定金耳实体中硒的含量。

1.3.4 氨基酸

根据GB 5009.124-2016食品安全国家标准食品中氨基酸的测定[22],对金耳子实体中游离氨基酸进行测定。

1.3.5 重金属

按GB 5009.11-2014食品安全国家标准食品中总砷及无机砷的测定[23]第一篇第二法;GB 5009.17-2014食品安全国家标准食品中总汞及有机汞的测定第一篇第一法[24];GB 5009.12-2017食品安全国家标准食品中铅的测定[25]第一法;GB 5009.15-2014食品安全国家标准食品中镉的测定[26],测定金耳子实体中重金属含量。

1.4 数据统计

采用Excel 2007和SPSS 22.0软件进行数据计算与分析。

2 结果与分析

2.1 一般营养成分测定

椴木栽培金耳、代料栽培金耳的主要营养成分见表1。

表1 椴木栽培金耳、代料栽培金耳的主要营养成分Tab.1 Major nutrients components in basswood and substitute cultivation Naematelia aurantialba

由表1可以看出,2种方式栽培金耳之间进行比较,代料栽培金耳的脂肪、碳水化合物及能量均低于椴木栽培金耳;而蛋白质、总糖含量高于椴木栽培金耳。2种栽培方式的金耳总糖含量高达69.1%、77.3%,真菌多糖具有“生物反应调节物”的特征,可激活免疫并增强免疫力,此外,真菌多糖还具有抗病毒、抗菌等作用。总体看,与同品种的椴木栽培金耳相比,代料栽培金耳的总糖及蛋白质含量略高,脂肪及能量略低,其他基本营养物质含量相当,2种金耳均为高蛋白、低脂肪食用菌,其中代料栽培金耳更优。

2.2 维生素测定

维生素是维持和调节机体正常代谢的必不可少的重要化学物质,2种金耳维生素含量的比较结果见表2。

由表2可知,2种金耳中维生素A、维生素E、维生素K13种脂溶性维生素含量均较低,检出值均低于方法检测限;仅椴木栽培金耳中可检测到脂溶性维生素维生素 D,含量为 2.370 μg·100-1g-1。2 种金耳中均可检测到4种水溶性维生素,二者维生素B1、维生素B6含量相当,椴木栽培金耳维生素B2含量为代料栽培金耳的1.6倍,而代料栽培金耳的维生素C含量为椴木栽培金耳的1.5倍。2种金耳的维生素含量均较为丰富,特别是水溶性维生素的含量。

表2 椴木栽培金耳、代料栽培金耳维生素含量Tab.2 Mineral components of basswood and substitute cultivation Naematelia aurantialba

2.3 矿物质元素的测定

食用菌富含矿物质元素,且部分食用菌种类对部分矿物质元素具有较强的富集能力,矿物质元素对人体的生物合成、细胞代谢及一些重要的生理功能均起着重要的作用。2种栽培方式金耳的矿质元素含量比较结果见表3。

表3 椴木栽培金耳、代料栽培金耳的矿物质元素含量Tab.3 Mineral components of basswood and substitute cultivation Naematelia aurantialba

由表3可知,除椴木栽培金耳的钠元素含量为代料栽培金耳的4.2倍,二者锌元素的含量相当外,其余7种元素含量代料栽培金耳均为椴木栽培金耳中各元素含量的1.3倍~1.8倍;硒作为人体部分抗氧化酶和硒-P蛋白的重要组成成分,在人体内起着平衡氧化还原的作用,被誉为长寿元素、抗癌之王、生命的火种,但因方法中硒元素的检测限较高,为0.6 mg·100-1g-1,故2种金耳中均未检测到硒元素。

2种栽培金耳的矿质元素含量均较为丰富,且代料栽培金耳的矿物质元素含量高于椴木栽培金耳。2种金耳子实体中磷、钾、钙、镁、钠、铁6类矿质元素含量较高,其中2种金耳中常量元素钾的含量更丰富,尤其代料栽培金耳的钾含量为425 mg·100-1g-1,远高于平菇 258 mg·100-1g-1、黄瓜 102 mg·100-1g-1、牛肉 284 mg·100-1g-1等多种类型食品[27]。人体内的钾的主要作用是维持酸碱平衡、参与能量代谢、维持神经健康、协助心脏和肌肉的正常功能、调节细胞渗透压、改善机体疲劳[28]。由此可见,金耳可作为心血管疾病患者的理想膳食来源,二者对比,代料栽培金耳的钠含量更低,钾等其他矿物质元素的含量更高,可作为更优的膳食来源。

2.4 氨基酸的测定

椴木栽培金耳、代料栽培金耳氨基酸成分含量见表4。

由表4可知,所有材料均含有16种氨基酸,其中非必须氨基酸(non-essential amino acids,NEAA)9种,必须氨基酸(essential amino acids,EAA) 7种。代料栽培金耳与椴木栽培金耳的16种氨基酸中各氨基酸的含量具有相同趋势,且代料栽培金耳中各氨基酸含量均高于椴木栽培金耳。椴木栽培金耳中含量最高的氨基酸为谷氨酸,占其总氨基酸含量的12.41%;代料栽培金耳中含量最高的氨基酸为天冬氨酸,占其总氨基酸含量的12.45%。在16种氨基酸中,谷氨酸含量最高,椴木栽培金耳、代料栽培金耳分别为0.18%、0.27%,谷氨酸可使金耳的味道更为鲜美,引起食欲[29],谷氨酸还具有健脑功能[30]。

基于世界卫生组织(WHO)和联合国粮农组织(FAO) 于1973年提出的蛋白质营养价值必需氨基酸模式理论,必需氨基酸/(必需氨基酸+非必需氨基酸)值需要达到40%左右;且必需氨基酸/非必需氨基酸值需要达到60%以上[31],可认为是理想蛋白质。2种栽培方式获得的金耳子实体的氨基酸的组成,必须氨基酸(EAA) 的质量分数分别为0.553%、0.847%,非必须氨基酸(NEAA)的质量分数分别为0.897%、1.48%,必须氨基酸占氨基酸总量(EAA/TAA) 的38.14%、36.41%,必须氨基酸与非必须氨基酸质量比(EAA/NEAA) 为61.65%、57.27%,均接近FAO/WHO提出的理想蛋白均衡值[32],其中椴木栽培金耳更符合理想蛋白标准。

表4 椴木栽培金耳、代料栽培金耳氨基酸成分含量Tab.4 Amino acid components of basswood and substitute cultivation Naematelia aurantialba

食用菌所含呈味氨基酸与其所呈现出的独特的鲜美味道密切相关,在2种金耳所检测的16种游离氨基酸均属于呈味氨基酸,对金耳的风味口感贡献度较大[33-36]。椴木栽培金耳、代料栽培金耳风味氨基酸含量见表5。

由表5可知,2种金耳子实体中酸味氨基酸、甜味氨基酸、苦味氨基酸、呈味氨基酸的比例一致,进而可见,2种金耳子实体风味应几无差别。椴木栽培金耳、代料栽培金耳子实体中呈味氨基酸物质的总含量分别为0.536%、0.850%,分别占氨基酸总量的36.97%、36.54%。2种金耳鲜味物质所占比例较高,是其味道鲜美的重要原因。2种金耳氨基酸种类丰富,各种类氨基酸比例均衡,具有较好的风味、较高的营养价值。

表5 椴木栽培金耳、代料栽培金耳风味氨基酸含量Tab.5 Flavor amino acid components of basswood and substitute cultivation Naematelia aurantialba

2.5 重金属的检测

重金属超标和农药残留是食用菌食品安全的重要隐患,按国家标准GB 7096-2003食用菌卫生标准、GB 2762-2017食品安全国家标准食品中污染物限量的规定,食品中总砷、总汞、铅、镉的含量应不超过 0.5 mg·kg-1、0.1 mg·kg-1、1.0 mg·kg-1、0.2 mg·kg-1,椴木栽培金耳、代料栽培金耳重金属分析结果见表6。

表6 椴木栽培金耳、代料栽培金耳重金属分析Tab.6 Basswood and substitute cultivation Naematelia aurantialba heavy metals and pesticide residue analysis

由表6可知,2种金耳样品中总砷、总汞、铅及镉的含量均未超出标准限制。食用菌生长的土壤环境重金属含量较高或食用菌对重金属的富集作用,均可能造成重金属含量超出标准限制。2种金耳的重金属含量均低于食品安全国家标准中的限量,均为安全度高的食用菌。

3 讨论与结论

椴木栽培金耳与代料栽培金耳均含有丰富的一般营养成分、维生素、矿物质元素及游离氨基酸,且重金属的含量均在食品安全国家标准范围内,均具有极高的营养价值,是一种极具开发潜力的珍稀食用菌。分析比较椴木栽培和代料栽培2种不同栽培方式所获得的金耳子实体的营养成分,二者中多糖含量分别达69.1%、77.3%,代料栽培金耳高蛋白、低脂肪、低能量优于椴木栽培金耳。二者水溶性维生素种类及含量丰富,仅椴木栽培金耳子实体中可检测到脂溶性维生素D。二者子实体中磷、钾、钙、镁、钠、铁6类矿质元素含量较高,尤其富含元素钾,其中代料栽培金耳的钾元素含量为425 mg·100-1g-1,高于多种类型食品[27]。二者各游离氨基酸占比,酸味氨基酸、甜味氨基酸、苦味氨基酸及呈味氨基酸的比例一致且均衡,故2种金耳子实体风味应几无差别,2种金耳子实体的氨基酸的组成,必须氨基酸(EAA) 的质量分数分别为0.553%、0.847%,非必须氨基酸(NEAA) 的质量分数分别为0.897%、1.48%,必须氨基酸占氨基酸总量(EAA/TAA) 的38.14%、36.41%,必须氨基酸与非必须氨基酸质量比(EAA/NEAA) 为61.65%、57.27%,均接近FAO/WHO所提出的理想蛋白均衡值标准[31],椴木栽培金耳更符合理想蛋白标准。二者重金属含量均低于食品安全国家标准中的限量,均为高安全度的食用菌。

其中,代料栽培金耳子实体的多糖含量为77.3%;钠含量更低,钾等其他矿物质元素的含量更高,更适宜作为心血管疾病患者的极优的理想膳食来源;游离氨基酸总含量高,且其必需氨基酸/(必需氨基酸+非必需氨基酸) 值为38.14%,必需氨基酸/非必需氨基酸值为61.65%,均最符合理想蛋白标准,酸味氨基酸∶甜味氨基酸∶苦味氨基酸∶呈味氨基酸=1∶1.3∶1.5∶1.5,比例均衡,具有较好的风味。

综上所述,代料栽培金耳是健康、营养与风味极优的理想食材,其营养成分分析结果优于椴木栽培金耳。原因可能与代料栽培金耳的代料营养成分更为均衡、全面相关。后续研究需对栽培代料对于金耳子实体的营养成分的影响进行进一步研究,以评估栽培代料对于金耳生长及营养成分的影响。

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