不同干燥方式对黄伞子实体营养品质及抗氧化活性的影响*

朱金霞，田 莉，冯 锐，任怡莲，郑国保，李 苗

（1.宁夏农林科学院农业生物技术研究中心，宁夏 银川 750002；2.宁夏农业生物技术重点实验室，宁夏 银川 750002；3.宁夏农林科学院农业经济与信息技术研究所，宁夏 银川 750002；4.宁夏农林科学院对外合作交流处，宁夏 银川 750002）

黄伞（Pholiota adiposa），又名多脂鳞伞、柳蘑、黄蘑、柳钉等，是一种色泽鲜艳，味道鲜美，具有较高营养价值和商品价值的食药兼用真菌[1-3]。我国大部分地区均有野生黄伞分布，于初夏和初秋气温较低和温差较大时，多发生于阔叶树（柳、杨、桦等） 的树干或倒木上[1]。目前，在山东、河北、宁夏等地采用袋料栽培的方式进行人工栽培。研究表明，黄伞子实体富含多糖、蛋白质、微量元素、维生素等营养成分，其多糖具有显著的抗氧化、抗肿瘤、抗糖尿病、抑菌、增强免疫力等作用[4-8]。

新鲜黄伞含水量高，不耐贮藏，通过干燥降低其水分含量可以有效延长保质期且便于运输和储存。热风干燥、微波干燥和真空冷冻干燥为食用菌常用干燥方式，由于工作原理、温度、作用时间、氧气环境等的差异，使不同干燥方式获得的干制品，在营养成分、风味物质、抗氧化活性等方面均存在一定差异[9-10]。POLITOWICZ 等[11]用固相微萃取、气相色谱-质谱联用仪、气相色谱-氢火焰检测器分析了鲜香菇（Lentinula edodes） 和干香菇的挥发性成分，共检测出71 种挥发性化合物，其中绝大多数存在于干香菇中。TU 等[12]认为，干燥方式影响羊肚菌（Morchella spp.） 的化学成分分布，冷冻干燥有利于羊肚菌保留营养成分和气味。HU 等[13]发现，真空冷冻干燥能较好地保存大球盖菇（Stropharia rugosoannulata） 中的非挥发性物质，而热风干燥可提高其鲜味浓度。韩兴昊等[14]研究表明，不同干燥方式对金耳（Tremella aurantialba） 总氨基酸含量影响不大，但真空冷冻干燥的金耳干制品营养价值更高。陈璁等[15]认为，真空冷冻干燥能较好地保持双孢蘑菇（Agaricus bisporus） 的食用品质，较适于双孢蘑菇高附加值产品的生产加工。但到目前为止，不同干燥方式对食药兼用真菌黄伞的营养品质和抗氧化活性的影响鲜见报道。

试验中以野生黄伞菌株HS-15 袋料栽培的子实体为研究对象，分析3 种干燥方式对黄伞主要营养成分、微量元素、游离氨基酸、总抗氧化活性等的影响，并进行综合评价，筛选出适宜黄伞的干燥方式，为黄伞鲜品干制和精深加工提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

样品：采集自宁夏六盘山地区的野生黄伞子实体，经形态学及ITS 鉴定为黄伞Pholiota adiposa，通过组织分离获得纯化菌丝。袋料栽培基料配方（干质量）：棉籽壳30.0%、玉米芯58.0%、麦麸10.0%、石膏2.0%。

试剂：15 种氨基酸标准品（纯度≥99.9%），日本和光纯药株式会社；HPLC 级乙腈（纯度≥99.9%），瑞典欧普森公司；粗多糖试剂盒、植物总酚试剂盒、总抗氧化能力（FRAP 法） 试剂盒、总抗氧化能力（ABTS 法） 试剂盒、总抗氧化能力（DPPH 法） 试剂盒，苏州梦犀生物医药科技有限公司；其他试剂均为分析纯。

1.2 仪器与设备

LC-10N-50A 型真空冷冻干燥机，上海力辰仪器科技有限公司；微波真空干燥机，山东邦普机械设备有限公司；Agilent 1100 高效液相色谱仪，安捷伦科技（中国） 有限公司；K9860 全自动凯氏定氮仪，海能未来技术集团股份有限公司；SOX406 全自动脂肪测定仪，海能未来技术集团股份有限公司；iCAP7400 电感耦合等离子体发射光谱仪，赛默飞世尔科技（中国） 有限公司。

1.3 方法与步骤

1.3.1 样品制备

真空冷冻干燥（vacuum freeze drying） 处理VFD：将新鲜子实体置于-20 ℃冰箱中预冻12 h，放入真空冷冻干燥机物料盘，干制至质量恒定，时间为15 h （冷阱温度为-40 ℃，升华阶段的真空度为100 Pa）。真空微波干燥（vacuum microwave drying）处理VMD：将新鲜黄伞子实体置于真空微波干燥机中，烘干至质量恒定，时间为18 min （微波功率密度为4 W·g-1，0.09 MPa）。热风干燥（hot air drying） 处理HD：新鲜子实体于55 ℃鼓风干燥至质量恒定，时间为9 h。

1.3.2 基本营养成分的测定

粗纤维含量测定采用范式洗涤法[16]；粗蛋白含量测定采用凯氏定氮法，具体步骤参照标准《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》（GB 5009.5-2016）[17]。粗脂肪含量采用索氏抽提法测定，具体步骤参照标准《猪肉品质测定技术规程》（NY/T 821-2019）[18]；粗多糖、多酚含量均采用试剂盒（酶标法）测定；矿物质元素利用电感耦合等离子体发射光谱仪进行测定，具体步骤参照标准《食品安全国家标准食品中多元素的测定》（GB 5009.268-2016）[19]。

1.3.3 游离氨基酸含量的测定

游离氨基酸含量的测定主要参考于洪超等[20]、卫阳飞等[21]的方法。

1.3.4 抗氧化能力的测定

待测液制备：准确称取0.100 0 g 样品，加入80%乙醇6 mL 混匀，40 ℃超声20 min，将悬浊液冷却至室温，10 000 r·min-1离心15 min，即得待测液。

参考王珊珊等[22]文献报道及试剂盒使用方法，分别以FRAP 法、ABTS 法、DPPH 法测定样品总抗氧化能力。

1.4 数据分析

利用软件Excel 2016 进行数据统计和作图，数据为平均值± 标准误（n=3）。利用软件DPS 18.1 进行差异显著性比较分析，P＜0.05 则认为样品平均值之间存在显著性差异。

2 结果与分析

2.1 干燥方式对主要营养成分的影响

3 种干燥方式对黄伞子实体中主要营养成分的影响结果见图1。

图1 不同干燥方式下黄伞子实体中主要营养成分的含量Fig.1 The content of main nutrients in fruit body of Pholiota adiposa under different drying methods

由图1 可知，不同干燥方式处理后黄伞的营养成分存在差异。真空冷冻干燥处理VFD 的黄伞子实体中粗脂肪含量最高，略高于真空微波干燥处理VMD，显著高于热风干燥处理HD。这可能是由于热风干燥时，脂质在有氧条件下极易被氧化，生成氢过氧化物，进而发生裂变、脱水、自由基链等反应，生成醇类、醛类、酸类、烃类、酮类等小分子化合物[23]。高温有氧的条件还易促使黄伞子实体成分间发生美拉德反应，使其中间产物与脂质形成的小分子进一步反应，形成香气成分，因此导致热风干燥后黄伞子实体较其他干燥方式脂质含量显著降低，且挥发性脂肪酸会因温度偏高而挥发。在无氧条件下，真空冷冻干燥和真空微波干燥后脂肪未被氧化降解[24]，因此干制样品中脂肪含量较高。

纤维素是植物细胞壁的主要成分，是由β-1，4葡萄糖苷键连接而成的葡萄糖长链，每个纤维素分子大约由1 万个以上的葡萄糖残基组成[25]。冷冻干燥处理VFD 的黄伞子实体中粗纤维含量最低，与孟迪等[26]研究结果相似。

不同干燥方式对黄伞子实体中粗蛋白含量的影响显著。真空微波干燥处理VMD 的黄伞子实体中粗蛋白含量最高，可能是虽然高温下蛋白质会发生美拉德反应，但该方法高温处理时间短，蛋白质降解较少，因此相对保留较多。

不同干燥方式对黄伞子实体中粗多糖的含量具有显著性影响。真空冷冻干燥处理VFD 的黄伞子实体中粗多糖含量最多，可能是由于热风干燥及真空微波干燥过程中温度较高，加速了糖类物质的降解，而真空冷冻干燥的温度较低且处在低氧环境中，糖类物质无法被氧化，因此对多糖破坏较小。

3 种干燥方式处理对黄伞子实体中多酚的含量没有显著影响（P＞0.05）。这可能是因为热加工过程虽然能加速细胞的破裂，但高温却会导致氧化酶和水解酶钝化，最终抑制了多酚的降解[27]。

2.2 干燥方式对矿物质含量的影响

3 种干燥方式对黄伞子实体中5 种矿物质含量的影响结果见表1。

表1 不同干燥方式下黄伞子实体中矿物质的含量Tab.1 The content of minerals in the fruit body of Pholiota adiposa under different drying methods

由表1 可知，不同干燥处理方式对黄伞子实体Ca、Fe 含量存在一定影响（P＜0.05），但对Mg、Cu、Zn 含量影响不大（P＞0.05）。真空冷冻干燥处理VFD 的黄伞中Ca、Fe 含量均最高，而热风干燥处理HD 的Ca 和Fe 含量均为最低。可能原因是，与其他干燥方式相比，冷冻干燥方式更能保持组织间分子整体结构的完整性，所以对矿物质元素保持较好。

2.3 干燥方式对氨基酸含量及组成的影响

3 种干燥方式对黄伞子实体中15 种游离氨基酸含量的影响结果见表2。

表2 不同干燥方式下黄伞子实体中15 种游离氨基酸的含量Tab.2 The content of free amino acids in the fruit body of Pholiota adiposa under different drying methods

由表2 可知，黄伞鲜样经不同方式干燥后，其总游离氨基酸含量在不同处理间差异显著（P＜0.05）。真空冷冻干燥处理VFD 的黄伞中总游离氨基酸含量最高（60.33 mg·g-1），而真空微波干燥处理VMD 的总游离氨基酸含量最低（25.90 mg·g-1），两者之间差异显著。原因可能是真空微波干燥的过程中氨基酸被大量破坏，释放出的氨会导致蛋白质荷电特性和功能结构的改变[28-29]。谷氨酸为黄伞子实体中含量最高的氨基酸，含量为8.86～15.89 mg·g-1，其中热风干燥处理HD 的黄伞中谷氨酸含量最高。

3 种干燥方式对黄伞子实体中呈味氨基酸含量及占比的影响结果见表3。

表3 不同干燥方式下黄伞子实体中呈味氨基酸的含量及占比Tab.3 The content and proportion of flavorful amino acids in the fruit body of Pholiota adiposa under different drying methods

由表3 可看出，不同干燥方式对黄伞子实体呈味氨基酸含量影响差异显著。鲜味氨基酸含量为9.99～17.76 mg·g-1，其中热风干燥处理HD 的样品最高，真空微波干燥处理VMD 最低。由于黄伞鲜味氨基酸中谷氨酸含量占比最大，是呈味氨基酸中鲜味最强的氨基酸[30]，可见热风干燥方式有助于黄伞子实体鲜味的形成。在真空冷冻干燥处理VFD 的黄伞子实体中，甜味氨基酸、苦味氨基酸和无味氨基酸含量均最高，分别为17.84、24.47 和3.03 mg·g-1，分别占总游离氨基酸的29.57%、40.56%和5.02%。综合评价，热风干燥方式有利于黄伞子实体风味物质的保留及形成。

3 种干燥方式处理后，黄伞子实体中必需氨基酸的氨基酸比值系数（ratio coefficient of amino acids，RCAA） 及氨基酸比值系数分（score of ratio coefficient of amino acid，SRCAA） 的计算结果见表4。

表4 不同干燥方式下黄伞子实体的必需氨基酸比值系数Tab.4 Ratio coefficient of essential amino acids in fruit body of Pholiota adipose under different drying methods

由表4 可知，经热风干燥HD、真空微波干燥WMD、真空冷冻干燥VFD 处理的黄伞子实体中，必需氨基酸的SRCAA 分别为68.26、73.61、70.91。其中，真空微波干燥处理VMD 的黄伞子实体与FAO/WHO 推荐必需氨基酸模型的符合程度较好，蛋白质营养价值最高。黄伞子实体经真空微波干燥后，虽然游离氨基酸结构被破坏，影响了风味的形成，但可能是由于时间较短，蛋白质营养价值仍然较高。热风干燥有利于黄伞子实体中风味物质的保留与形成。真空冷冻干燥因为始终处于较低温度，对游离氨基酸破坏最小，但由于处理时间较长，导致蛋白质分解，总蛋白含量较低。

2.4 干燥方式对抗氧化能力的影响

3 种干燥方式对黄伞子实体抗氧化能力的影响结果见图2。

图2 不同干燥方式下黄伞子实体的抗氧化能力Fig.2 Antioxidant activity of fruit body of Pholiota adipose under different drying methods

由图2 可知，不同干燥方式对黄伞子实体总抗氧化能力的影响在P＜0.05 水平有显著性差异，真空冷冻干燥处理VFD 显著高于热风干燥处理HD，真空微波干燥处理VMD 最低。可能是由于物质的抗氧化能力与还原能力相关，具有良好还原能力的物质往往能提供电子并与活性氧基团反应，从而起到清除自由基的作用。一般来说，总抗氧化能力与黄酮类、多糖类、多酚类物质基础有关，根据上述对营养品质的分析，不同干燥方式对黄伞子实体中多酚含量没有显著性影响。真空冷冻干燥处理VFD 的黄伞子实体中多糖含量较高，因此，总还原力可能与多糖含量相关，且真空冷冻干燥的过程中温度较低，未破坏其他相关活性物质结构而使得抗氧化能力最高。

3 结论

不同干燥方式对黄伞子实体营养品质及抗氧化能力的影响存在一定差异。其中真空干燥处理的黄伞子实体中粗脂肪、总游离氨基酸、粗多糖含量最高，3 种方式测定的体外抗氧化能力均最强。真空微波干燥法获得的黄伞干制品，其必需氨基酸组成及比例与FAO 推荐模式更为接近，蛋白质的营养价值更高，真空冷冻干燥干制的样品蛋白质营养价值次之。热风干燥干制的黄伞子实体中鲜味氨基酸含量最高。综上所述，真空冷冻干燥在干制黄伞子实体过程中对营养品质及抗氧化能力表现出较佳的效果。应用于实际生产时，需根据产品特点需求选择适合的干燥技术，进一步优化生产工艺，从而实现经济效益最大化。