高國(guó)賦,羅建軍,盧紅玲,鈕雅麗,魏寶陽(yáng)
(1. 湖南省農(nóng)業(yè)信息與工程研究所,湖南 長(zhǎng)沙410125;2. 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)東方科技學(xué)院,湖南長(zhǎng)沙410128;3. 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)生物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,湖南 長(zhǎng)沙410128)
黑木耳[Auricularia auricula(L.ex Hook)underw.]屬于真菌門(mén)、擔(dān)子菌綱、異擔(dān)子菌亞綱、銀耳目、木耳科、木耳屬,其狀似耳朵,是一種可食用的大型真菌。黑木耳富含蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、粗纖維,還含有多種維生素和無(wú)機(jī)鹽、磷脂、植物固醇等[1-2]。黑木耳營(yíng)養(yǎng)豐富,含鐵量很高,具有補(bǔ)血作用,還可以清潤(rùn)腸胃、防止肥胖[3]。此外,黑木耳也是一種藥用食品,對(duì)冠心病、動(dòng)脈硬化等心腦血管疾病有較好的防治作用,還能化解結(jié)石,預(yù)防直腸癌及其他消化系統(tǒng)癌癥[4-6]。
近年來(lái),隨著栽培技術(shù)日趨成熟,黑木耳單產(chǎn)和產(chǎn)量均有大幅度增長(zhǎng)。我國(guó)黑木耳無(wú)論是產(chǎn)量或質(zhì)量均居世界之首,產(chǎn)品在東南亞各國(guó)享有很高聲譽(yù)。黑木耳適宜生長(zhǎng)在溫和濕潤(rùn),干濕相間的氣候生態(tài)環(huán)境。在同一地區(qū)同一品種人工栽培和天然生長(zhǎng)的黑木耳營(yíng)養(yǎng)成分有很大的區(qū)別[7]。目前國(guó)內(nèi)尚未見(jiàn)有關(guān)同一品種黑木耳在不同地區(qū)栽培的營(yíng)養(yǎng)成分比較的報(bào)道。試驗(yàn)對(duì)南北方黑木耳916 品種進(jìn)行生物學(xué)特性和營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行比較,旨在為南方引種黑木耳,發(fā)展黑木耳產(chǎn)業(yè)提供參考。
湖南省溆浦縣盧峰鎮(zhèn)地坪村種植的黑木耳916 和吉林市蛟河市新站鎮(zhèn)老爺嶺村種植的黑木耳916。
取部分黑木耳在無(wú)菌水中浸泡數(shù)小時(shí)后放到80℃的恒溫干燥箱中干燥8 h,然后用粉碎機(jī)粉碎過(guò)80 目篩為待測(cè)樣品。
乙醚、牛血清蛋白、考馬斯亮藍(lán)G250、85%磷酸、95%乙醇、氯化鈉、磷酸緩沖液、優(yōu)級(jí)純硝酸、高氯酸、二次蒸餾水、稀鹽酸、乙醇、苯酚、標(biāo)準(zhǔn)葡萄糖、濃硫酸等均為國(guó)產(chǎn)分析純,購(gòu)于上海強(qiáng)生制藥有限公司。
1.3.1 黑木耳孢子和子實(shí)體切片的觀察 將南北方黑木耳樣品用水泡發(fā),肉眼觀察外表特征。選平滑寬大的耳片用制作徒手切片,置于盛水的培養(yǎng)皿中吸水膨脹,20~30 min 后用解剖針挑去薄而均勻的切片按常規(guī)裝片,置顯微鏡下觀察。
將樣品耳片用無(wú)菌水侵泡2 h,在超凈工作臺(tái)上在用無(wú)菌水清洗4 次,用滅菌的吸水紙將表面水分吸干,懸掛于滅菌的三角瓶?jī)?nèi)。24 h 后取出耳片,用無(wú)菌水將孢子稀釋按照常規(guī)裝片至顯微鏡下觀察[8]。
1.3.2 水分和粗灰分含量的測(cè)定 參考重量法測(cè)定黑木耳水分的含量。將處理好的樣品精確稱(chēng)量5.00 g 放入預(yù)先干燥至恒重的玻璃皿中,放入95~105℃干燥箱中,干燥2~4 h 后,蓋好取出。置于干燥器中冷卻0.5 h 后稱(chēng)量。再放入同溫度的烘箱中干燥1 h 左右,冷卻稱(chēng)量,并重復(fù)干燥至恒重。根據(jù)公式(1)計(jì)算南方黑木耳中水分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
式(1)中:X 為樣品中水分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%);m1為稱(chēng)量皿和樣品的質(zhì)量(g);m2為稱(chēng)量皿和樣品干燥后的質(zhì)量(g);m0為稱(chēng)量皿的質(zhì)量(g)。
參考干灰化的方法對(duì)黑木耳測(cè)定粗灰分的含量[9]。精確稱(chēng)取5.00 g 處理后的樣品于坩堝中,在電爐上加熱,使樣品灰化至無(wú)煙。將坩堝移至高溫爐中,550℃灼燒至無(wú)炭粒,冷卻到200℃時(shí)移入干燥器中,冷卻至室溫稱(chēng)量。重復(fù)灼燒至前后2 次稱(chēng)量相差不超過(guò)0.5 mg 為恒重。根據(jù)公式(2)計(jì)算南方黑木耳中灰分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
式(2)中:X 為樣品中灰分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%);m1為坩堝和總灰分的質(zhì)量(g);m2為坩堝和樣品的質(zhì)量(g);m0為坩堝的質(zhì)量(g)。
1.3.3 粗脂肪含量的測(cè)定 參考索氏提取的方法并進(jìn)行了改進(jìn),對(duì)黑木耳進(jìn)行粗脂肪含量的測(cè)定比較[9-10]。將裝有5.00 g 樣品的濾紙筒放入索氏提取器的抽提筒內(nèi),連接已干燥至恒重的脂肪燒瓶,提取冷凝管上端,加入95%乙醚至燒瓶?jī)?nèi)容積的2/3 處,通入冷凝水。在水浴鍋中加熱,用脫脂棉塞入冷凝管上口。水浴溫度控制在使提取液每6~8 min 回流一次,提取8 h。取下脂肪燒杯,回收乙醚。待燒瓶?jī)?nèi)乙醚僅剩下1~2 mL 時(shí),在水浴鍋上趕盡殘留的溶劑,95~105℃下干燥2 h 后,移入干燥器中冷卻至室溫稱(chēng)重。繼續(xù)干燥30 min 后冷卻稱(chēng)重,反復(fù)干燥至恒重。根據(jù)公式(3)計(jì)算的南方黑木耳中粗脂肪的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
式(3)中X 為樣品中粗脂肪的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%);m1為脂肪燒瓶和脂肪的質(zhì)量(g);m 為樣品的質(zhì)量(g);m0為脂肪燒瓶的質(zhì)量(g)
1.3.4 蛋白質(zhì)含量的測(cè)定 參考考馬斯亮藍(lán)的方法并進(jìn)行改進(jìn),測(cè)定和比較黑木耳的蛋白質(zhì)含量[11-12]。
樣品溶液的制備:取1.00 g 經(jīng)液氮研磨的樣品加入5 mL 磷酸緩沖液,離心(4 000 r/min,10 min),將上清液倒入10 mL 容量瓶,再向殘?jiān)屑尤? mL 磷酸緩沖液,懸浮后再離心,合并上清液,并定容至刻度待用。
標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)溶液的配制:準(zhǔn)確稱(chēng)取牛血清蛋白100 mg,溶于0.5 mol/L 氯化鈉溶液中配制1 mg/mL 標(biāo)準(zhǔn)蛋白貯備液。
顯色劑:稱(chēng)取考馬斯亮藍(lán)100 mg,溶于50 mL 95%乙醇中,再加入85%磷酸100 mL 用蒸餾水稀釋至1 000 mL。
標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作:取6 只具塞試管,加入0.00、0.02、0.04、0.06、0.08、0.10 mL 標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)溶液,加蒸餾水至總體積為0.10 mL,再分別加入考馬斯亮藍(lán)G-250 試劑5.00 mL,蓋上塞子,搖勻,放置2 min 后在595 nm 波長(zhǎng)下比色測(cè)定。另取2 支具塞試管,各加入南北方黑木耳各0.10 mL 樣品提取液,再加入0.90 mL 蒸餾水,5.00 mL 考馬斯亮藍(lán)G-250 試劑,充分混合,放置2 min 后,以標(biāo)準(zhǔn)曲線1 號(hào)試管做參比,在595 nm 波長(zhǎng)下比色,記錄吸光度。
1.3.5 黑色素含量的測(cè)定 參考?jí)A提酸沉的方法并進(jìn)行了改進(jìn),測(cè)定了黑木耳黑色素含量[13]。稱(chēng)樣品3.00 g,加入3 mol/L 鹽酸75 mL,在70℃恒溫水浴箱中浸提1 h,過(guò)濾,濾渣用氫氧化鈉堿化至pH 值為11,過(guò)濾,濾液用鹽酸酸化至pH 值為3,靜置,離心后,沉淀再用6 mL 1 mol/L 的氫氧化鈉溶解,等體積2 mol/L 鹽酸沉淀,反復(fù)此操作3 到5 次,沉淀用蒸餾水洗3 到5 次,離心,取固體常溫真空干燥,即得黑色固體粉末狀的黑木耳黑色素。按照以下公式計(jì)算黑木耳中黑色素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
式(4)中:X 為樣品中黑色素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(%);m1離心管和樣品的質(zhì)量(g);m2為離心管和黑色素的質(zhì)量(g);m0為離心管的質(zhì)量(g)。
1.3.6 微量元素含量的測(cè)定 參考龐海霞[14]的方法對(duì)黑木耳的微量元素進(jìn)行了測(cè)定。
樣品前處理及容器凈化:將105℃烘干的黑木耳樣品磨碎至超微粉末狀過(guò)500 目篩,置于干燥稱(chēng)樣瓶中,存放干燥器中備用;聚四氟乙烯坩堝放入稀鹽酸中,浸泡0.5 h 后用去離子水清洗凈化。
樣品制備:稱(chēng)取0.10 g 黑木耳樣品,加入5 mL 硝酸,0.5 mL 高氯酸,蓋上坩堝蓋,放置過(guò)夜。第2 天將坩堝置于120℃可控恒溫電熱板上消化溶解。待試樣溶解完全,呈透明液時(shí)濃縮至體積約為1 mL,取下,冷卻后用蒸餾水定容到10 mL 容量瓶中,酸度控制在10%左右,搖勻待測(cè)。
用電感耦合等離子體-原子發(fā)射光譜儀測(cè)定微量元素的含量。
1.3.7 多糖含量的測(cè)定 參考苯酚硫酸法對(duì)黑木耳的多糖的含量進(jìn)行測(cè)定[15-16]。
樣品溶液的制備:取樣品木耳1.00 g,用95%乙醇浸泡1 d 后,殘?jiān)鼤窀桑瑹崴? 次,過(guò)濾,合并濾液,待冷后轉(zhuǎn)移于100 mL 容量瓶,加蒸餾水稀釋至刻度作供試品溶液。
試劑溶液的配制:6%苯酚溶液,于臨用前用80%苯酚溶液(取重蒸餾苯酚80 g 加蒸餾水20 g 溶解,搖勻置棕色瓶,4℃保存)加蒸餾水稀釋配制而成。
標(biāo)準(zhǔn)葡萄糖溶液的配制:精密量取105℃干燥至恒重的標(biāo)準(zhǔn)葡萄糖100 mg 置于100 mL 量瓶中,加蒸餾水配成1 mg/mL 的葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液。
標(biāo)準(zhǔn)曲線制備:分別精密吸取1 mg/mL 標(biāo)準(zhǔn)葡萄糖溶液0、0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL 置具塞的試管中,各以蒸餾水補(bǔ)至2.0 mL,依次加入6%苯酚溶液1.0 mL,濃硫酸5.0 mL,靜置10 min 后搖勻,室溫放置20 min,以2.0 mL 蒸餾水同法操作作為空白對(duì)照,在490 nm 波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度并記錄。
樣品中木耳多糖含量測(cè)定:吸取南北方黑木耳樣品溶液各1.0 mL 于具塞試管中,按上面的方法測(cè)定吸光度并記錄。
經(jīng)水泡發(fā)后肉眼觀察,南方黑木耳子實(shí)體中的膠質(zhì)略多于北方的;南方黑木耳表面呈褐色、朵狀,北方黑木耳表面呈深褐色、朵狀;北方的子實(shí)體比南方黑木耳的大1.5~1.9 cm。黑木耳孢子的顯微觀察結(jié)果如圖1 所示,在10×40 倍顯微鏡下,孢子呈無(wú)色,表面光滑,內(nèi)含豐富的孢質(zhì),彎月形。南北方木耳孢子的形態(tài)結(jié)構(gòu)相似,沒(méi)有明顯差異。地域的差距對(duì)木耳孢子的形態(tài)特征無(wú)明顯影響。黑木耳在顯微鏡下觀察結(jié)果如圖2 所示,柔毛層透明有中線分割,常成彎曲狀,頂端圓基部褐色、膨脹,毛多叢生,少單生。髓部菌絲致密,分不清單條菌絲。菌絲之間結(jié)成網(wǎng)狀,致密或疏松,能清楚看到鎖狀聯(lián)合。菌絲分枝很發(fā)達(dá),交織成致密的菌絲網(wǎng)。擔(dān)子與分叉菌絲緊密地交織在一起,不易分離。
圖1 南北方黑木耳孢子的觀察比較(10×40)
圖2 南北方黑木耳子實(shí)體切片的觀察比較
2.2.1 蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線圖的繪制 以標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)溶液的濃度為橫坐標(biāo),測(cè)得吸光度為縱坐標(biāo),繪制蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線圖(圖3)。根據(jù)樣品OD 值計(jì)算樣品中蛋白質(zhì)的濃度。
2.2.2 葡萄糖的標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 以多糖濃度為橫坐標(biāo),光密度為縱坐標(biāo),繪制曲線(圖4),得回歸方程,由回歸方程計(jì)算供試液中葡萄糖的濃度含量。
圖3 蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線圖
圖4 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線圖
2.2.3 黑木耳的營(yíng)養(yǎng)成分 從表1 中可以看出,南方黑木耳的水分、粗脂肪、蛋白質(zhì)、多糖含量多于北方的;北方黑木耳的灰分、粗脂肪、黑色素、多于南方黑木耳灰分。
表1 不同產(chǎn)地黑木耳的營(yíng)養(yǎng)成分
南方與北方黑木耳的礦質(zhì)元素含量見(jiàn)圖5,由圖5可知,南方黑木耳的鈉、鐵含量低于北方黑木耳,鎂含量高于北方黑木耳,其他礦質(zhì)元素含量差異不大。
圖5 南方黑木耳與北方黑木耳元素含量
試驗(yàn)結(jié)果表明,南北方黑木耳均為朵狀,褐色,但南方黑木耳顏色稍淺,子實(shí)體小1.5~1.9 cm,子實(shí)體中的膠質(zhì)略多于北方的;南北方黑木耳的孢子形態(tài)結(jié)構(gòu)相似,均透明,呈月牙狀、腎形或柱形;在營(yíng)養(yǎng)成分方面,南方黑木耳的水分、粗脂肪、蛋白含量顯著高于北方黑木耳,多糖略高于北方黑木耳,粗灰分及黑色素的含量低于北方黑木耳,鈉、鐵含量低于北方黑木耳,鎂含量高于北方黑木耳。由此可見(jiàn)同一品種的黑木耳在不同的地區(qū)栽培,其形態(tài)差異不大,但是化學(xué)成分有一定的差異,南北方各有優(yōu)劣。試驗(yàn)中南方916 品種的黑木耳樣品的脂肪、蛋白質(zhì)和多糖的含量高于北方黑木耳的,因此在南方引種黑木耳品種916 不會(huì)降低黑木耳品質(zhì),這有助于促進(jìn)南方黑木耳栽培產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。當(dāng)然,黑木耳各營(yíng)養(yǎng)成分的含量也與栽培基質(zhì)有關(guān),今后可進(jìn)一步進(jìn)行適用于南方的高產(chǎn)高品質(zhì)黑木耳栽培基質(zhì)的研究。
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