2种干燥方式对鸡油菌氨基酸和矿物质的影响

2021-01-18 09:07:46郑晓敏郭宇田慧鑫乔权马长中
食品工业 2020年12期
关键词:鲜味矿物质氨基酸

郑晓敏,郭宇,田慧鑫,乔权,马长中

西藏农牧学院食品学院(林芝 860000)

鸡油菌(Chanterelle)别名伏菌子、黄菌、红食菌等,常与松、杉、栎等植株共存,菌朵较小,呈金黄色,香味独特,脆嫩可口,营养丰富,是一种食药兼用的野生稀有菇品,为全球六大著名菌根性食用菌之一。在我国主要分布在东北、华北、华东、西南、华南等地区,但在西藏主要分布在藏东南地区,如林芝的米林、墨脱、察隅等地[1]。

鸡油菌香气浓郁、味道鲜美,它含有丰富的蛋白质、氨基酸、矿物质元素和类胡萝卜素[2-3],是藏东南地区群众喜爱的食用菌之一。魏巍等[4-5]、梁祝贺[6]、罗成等[7]研究出鸡油菌具有降血压、抗肿瘤活性。除此之外,孟雅红[8]、靳文娟[9]和张峰[10]研究发现,鸡油菌具有抗氧化性,能清除人体多余的自由基,使其具有抗衰老、抗炎症、降血糖、降血脂、保肝、抗病毒、抗氧化等作用[8-10]。国内文献报道就其营养成分、多糖提取工艺、活性物质等研究主要集中在同一地区的不同野生食用菌子实体所含活性物质含量的差别及鸡油菌子实体多糖提取的最佳工艺[11-12]及不同生长环境对鸡油菌生物特性的影响[13]。

除此之外,利用其有效成分开发功能性食品和提取工艺优化也屡见不鲜[14-19],如鸡油菌有效成分口服液的合成、鸡油菌酸奶的研制、鸡油菌香辣酱与饮料的研制以及提取工艺在面条中的优化。但对于加工方式对鸡油菌氨基酸和矿物质的影响鲜有报道。为了解不同的干燥处理方式对鸡油菌中的氨基酸和矿物质的影响,试验采用自然晾干和60 ℃烘干2种干燥方式对西藏林芝地区布父村的野生鸡油菌氨基酸和矿物质的影响进行研究,对其18种氨基酸和8种矿物质元素进行分析,以期为保留鸡油菌中氨基酸和矿物质选择最合适的干燥方式。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 材料与试剂

鸡油菌样品,于2018年8月采自林芝市布父村。鸡油菌测水分后,自然晾干并在空气中放置几天,用粉碎机粉碎放置于真空袋中备用(用GBzi表示)。60℃烘干并在空气中放置几天,用粉碎机粉碎放置真空袋中备用(用GBhong表示)。8种必需氨基酸和10种非必需氨基酸(色谱纯)标品,K、Ca、Na、Mg、Zn、Fe、Cu、Mn等8种元素标液、CH3OH、C2H3N、H2SO4(98%)、Na2HPO4、HCl(38%)、C9H11NO、C6H3FN2O4、HNO3、H3BO3、NaH2PO4均为国产试剂,水为超纯水。

1.1.2 仪器与设备

FRQ-1006TH超声波清洗机(杭州法兰特超声波科技有限公司);SDZ-DⅢ冷却水真空泵(上海羌强仪器公司);JIDI-UP Analytical超纯水机(广州吉迪仪器有限公司);FA2204N电子天平(上海渡扬精密仪器有限公司);BPH-7100C pH计(大连贝尔分析仪器有限公司);DZF-6090-L真空干燥箱(上海丙林电子科技有限公司);1260高效液相色谱仪(含紫外检测器,美国安捷伦科技有限公司);AA7003原子吸收光谱仪、Perkin Elmer Lambda 35紫外-可见光分光光度计(美国珀金埃尔默公司);JNXL-6马弗炉(鹤壁市隆桦仪器有限公司)。

1.2 方法

1.2.1 氨基酸

试验以自然晾干和60 ℃烘干2种干燥方式对鸡油菌17种氨基酸采用2, 4-二硝基氟苯柱前衍生的高效液相法[20]检测。对鸡油菌色氨酸采用对二甲氨基苯甲醛比色法[21]检测。

色谱条件:流动相B为0.02 mo1/L Na2HPO4和0.02 mo1/L NaH2PO4混合液,流动相D为CH3OH-C2H3N(体积比1∶9);液相色谱柱为Diamonsil AAA(5 μm,4.6 mm×250 mm,北京迪马科技有限公司)。流速设为0.8 mL/min;进样量10 μL;测试波长360 nm;柱温设42 ℃;检测周期50 min。氨基酸梯度洗脱程序:0 min时,流动相B为86%,流动相D为14%;5 min时,流动相B为83%,流动相D为17%;39 min时,流动相B为60%,流动相D为40%;44 min时,流动相B为30%,流动相D为70%;44.01 min时,流动相B为86%,流动相D为14%;50 min时,流动相B为86%,流动相D为14%[22]。

1.2.2 矿物质

Na、Mg、K、Ca、Fe、Zn、Cu、Mn元素含量分析采用GB 5413.21—2016[23]测定。

2 结果与分析

2.1 鸡油菌氨基酸分析

由表1可知,经过自然晾干的鸡油菌含有18种氨基酸,经过60 ℃烘干的鸡油菌只含有17种氨基酸。2种干燥方式均含有10种非必需氨基酸,但经过60 ℃烘干处理的鸡油菌缺少异亮氨酸这种必需氨基酸,异亮氨酸有利于血红蛋白的形成,有稳定、调节血糖与热量利用的作用,缺乏会使病患身受痛苦,导致类似低血糖症的症状。

表1 氨基酸分析结果

以g/100 g为单位的鸡油菌中,从NEAA、EAA和TAA含量可以直观地观察出氨基酸含量因干燥方式不同引起的差异比较显著。其中,Glu、Asp、Ser和Met为鲜味氨基酸[24],而Glu为中等强度鲜味,其余3种为低强度鲜味。并且Asp、Glu、Gly、Met、Leu、Tyr、Lys、Phe和Arg为药用氨基酸[25]。在鲜味氨基酸中,60 ℃烘干比自然晾干的鸡油菌中的Asp、Glu和Ser分别增加181%,85%和133%,但是蛋氨酸这种必需氨基酸含量未发生变化。谷氨酸在2种干燥方式中含量均是最高的,其次是天冬氨酸,但天冬氨酸的涨幅显著大于谷氨酸。自然晾干和60 ℃烘干的鲜味氨基酸含量分别为0.63%和1.30%,占氨基酸总量的31.98%和32.75%,60 ℃烘干比自然晾干的鲜味氨基酸含量增加106.35%。在药用氨基酸中,Gly和Tyr都增加1倍,苯丙氨酸增加2倍,Arg含量增加0.89%。但也有经过60 ℃烘干处理过后含量反而降低,如Lys和Leu,Lys降低为原来的1/2,Leu降低39.39%。自然晾干和60 ℃烘干的药用氨基酸含量分别为1.30%和2.04%,占氨基酸总量的65.99%和51.39%。自然晾干的鸡油菌中药用氨基酸所占比例高,60 ℃烘干会造成药用氨基酸比例的降低。在必需氨基酸和非必需氨基酸的构成中,经过60 ℃烘干处理的样品NEAA含量增加137%,而必需氨基酸仅增加44%。自然晾干和60 ℃烘干的EAA质量分数分别为0.75%和1.08%,NEAA的质量分数分别为1.22%和2.89%,EAA/TAA质量分数分别为38.07%和27.20%。EAA/NEAA分别为61.48%和37.37%。自然晾干处理的鸡油菌构成比例与FAO/WHO参考氨基酸方式相同,此方式认为质量较好的蛋白质氨基酸组成,EAA/TAA应在0.4以上,EAA/NEAA应在0.6以上[26],自然晾干处理的鸡油菌蛋白质氨基酸构成契合这一模式的要求,然而60 ℃烘干处理的鸡油菌中EAA/TAA与0.4相差较大且EAA/NEAA在0.6以下。除Glu、Gly、Trp、Met外,其余氨基酸在2种干燥方式中均有差异。

2.2 鸡油菌矿物质分析

由表2可知,2种干燥方式对钾元素无显著性差异,对Ca、Na、Mg、Zn、Fe、Cu、Mn差异明显。在矿物质元素分析中,自然晾干的鸡油菌中钾含量最高(378.4 mg/100 g),并且其样品元素由高到低的排列顺序为K、Mg、Na、Ca、Mn、Fe、Zn、Cu。其中,钾元素含量是镁元素含量的6.07倍,自然晾干和60 ℃烘干的鸡油菌样品中富含钾元素,有利于调节细胞内渗透压平衡和体液的酸碱平衡[27]。其中,镁元素与钠元素含量相近且镁元素比钠元素多2.12 mg/100 g。锌元素与铜元素含量相近,且锌元素比铜元素多0.96 mg/100 g。铁元素和锰元素含量相近,且锰元素比铁元素多1.76 mg/100 g。

表2 鸡油菌(干制品)矿物质元素

60 ℃烘干的鸡油菌中,钾含量最高(378.4 mg/100 g),其次是钙(126.27 mg/100 g)。鸡油菌矿物质元素含量跟自然晾干的相比发生较明显变化,具体来说,60 ℃烘干后样品矿物质含量较自然晾干条件下有所增加的矿物质元素有Ca、Mg、Zn、Cu这4种元素,其中Ca的涨幅最大,增加91.48 mg/100 g,较自然晾干条件下增加2.63倍。与自然晾干相比,60 ℃烘干的样品中Mg增加5.1 mg,增加8.19%;Zn增加了2.99 mg,增加42.11%;Cu增加1.55 mg,增加25.24%。作为2种干燥方式含量均最高的钾,60 ℃烘干对其含量没有影响。但与云南3种野生鸡油菌中含钾最高的管形鸡油菌来比,管形鸡油菌钾含量是其8.44倍。60 ℃烘干含量减少的元素有Na、Fe、Mn这3种元素。Na减少9.46 mg,减少15.72%;铁减少9.88 mg,减少53.78%,铁元素是人体极其重要的化学元素,影响人体的血红蛋白含量;锰减少9.96 mg,减少49.48%。60 ℃烘干之后铁和猛近乎降低为原来的1/2,且铁元素损失更为严重。与云南钙含量最低的红鸡油菌相比,红鸡油菌钙含量分别是自然晾干和60 ℃烘干的5.51倍和1.52倍。

3 结论

自然晾干的鸡油菌氨基酸类别齐全,富含人体必需的8种氨基酸和10种非必需氨基酸。60 ℃烘干的鸡油菌中富含10种非必需氨基酸,但是缺少异亮氨酸。60 ℃烘干比自然晾干的鸡油菌中鲜味氨基酸含量增加106.35%,鲜味氨基酸占氨基酸总量(F/TAA)分别为32.75%和31.98%,故2种干燥方式中鲜味氨基酸所占比例都高且变化较小,这也正是鸡油菌味道鲜美的原因。60 ℃烘干药用氨基酸含量增加56.93%。自然晾干和60 ℃烘干中EAA/TAA的质量分数分别为38.07%和27.20%。EAA/NEAA分别为61.48%和37.37%,自然晾干这种模式是质量较好的蛋白质氨基酸组成,60 ℃烘干后的鸡油菌(EAA/TAA)与推荐的理想蛋白质模式0.4相差较大且(EAA/NEAA)在0.6以下,故60 ℃烘干后的鸡油菌破坏了原本较好的蛋白质氨基酸组成。

自然晾干和60 ℃烘干对钾含量没有影响,并且钾是两种干燥方式中含量最高的。60 ℃烘干可以显著增加钙含量,增加2.63倍,从而导致原来的元素含量分布发生变化。60 ℃烘干可使铁和锰含量近乎降低为原来的1/2。

2种干燥方式对氨基酸和钠、镁、钙、铁、锌、铜、锰含量有显著性差异并且会影响其营养价值。

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