趙 妍O Yan 任畇霏 - 陳明杰 - 查 磊 宋曉霞 - 郭力剛 - 王晨光 -
(1. 上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院食用菌研究所,上海 201403;2. 國(guó)家食用菌工程技術(shù)研究中心,上海 201403;3. 上海百信生物科技有限公司,上海 201403)
膳食脂肪是日常飲食中的重要營(yíng)養(yǎng)成分,除了為人體提供必需脂肪酸(如亞油酸、亞麻酸)外,還是合成某些激素類物質(zhì)的前體、代謝能量的來源以及構(gòu)成生物膜的組分[1]。脂肪酸分為飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸,其中飽和脂肪酸能促進(jìn)人體對(duì)膽固醇的吸收[2],但容易導(dǎo)致血管硬化[3];不飽和脂肪酸則能降低血液中膽固醇的濃度,起到防治心血管疾病的作用[4],除此之外,不飽和脂肪酸還具有維持生物膜結(jié)構(gòu)與功能、抗炎、抗癌、降血糖、養(yǎng)顏、益壽、健腦益智、減肥、增加動(dòng)物產(chǎn)仔率和成活率等作用[5-6]。前人[7-8]的研究指出,飲食中富含的單不飽和脂肪酸是低脂飲食的另一個(gè)選擇;史剛榮[9]的研究表明,單不飽和脂肪酸油酸具有抑制腫瘤生長(zhǎng)的作用。多不飽和脂肪酸亞油酸是1-辛烯-3-醇的前體,稱為真菌的酒精[10],并且是一種公認(rèn)的人體不能合成的必需脂肪酸;亞油酸不僅能夠降低膽固醇的濃度,預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化,而且還能促進(jìn)副腎皮質(zhì)激素的分泌,增強(qiáng)人體的應(yīng)激能力[11]。
食用菌不僅味道鮮美,而且還具有增強(qiáng)人體免疫力、抗腫瘤、降血脂等重要藥用功能,成為中國(guó)公認(rèn)的營(yíng)養(yǎng)保健食品[12-15]。食用菌樣品中的脂肪酸以亞油酸、油酸、棕櫚酸為主[16],是很好的不飽和脂肪酸來源[17-19]??捎米魇称饭I(yè)的營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑,供給高血脂患者服用[20]。對(duì)于不同來源的食用菌,其脂肪酸的種類及含量并不完全相同。大球蓋菇(Strophariarugoso-annulataFarlow apud Murrill)是一種色澤艷麗、清香脆甜、肉質(zhì)滑嫩的食用真菌,隸屬于擔(dān)子菌門(Basidiomycota)、層菌綱(Hymenomycetes)、傘菌目(Agaricales)、球蓋菇科(Strophariaceae)、球蓋菇屬(Stropharia)[21]。對(duì)該種食用菌在營(yíng)養(yǎng)方面的研究,除了蛋白質(zhì)、維生素、礦物質(zhì)和多糖外[22],其所含脂肪酸的種類、含量及功能尚未見詳細(xì)報(bào)道。本研究擬采用GC-MS技術(shù),對(duì)大球蓋菇3個(gè)菌株的脂肪酸組成及含量進(jìn)行分析,以期為其以后功能產(chǎn)品開發(fā)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
大球蓋菇菌株高郵、朝陽、土肥:上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院食用菌研究所菌種保藏中心;
液體培養(yǎng)基:PDB 24.0 g/L,胰蛋白胨2.0 g/L,KH2PO43.0 g/L,MgSO4·7H2O 1.5 g/L。
氣質(zhì)聯(lián)用儀(GC-MS):7890A-5975型,美國(guó)安捷倫科技有限公司;
烘箱:DHG-9023A型,上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司;
氮?dú)獯蹈蓛x:MTN-2800D (220V/50HZ)型,天津奧特賽恩斯儀器有限公司;
振蕩儀:H-101型,上海康禾光電儀器有限公司;
離心機(jī):H1650-W型,湖南湘儀實(shí)驗(yàn)室儀器開發(fā)有限公司;
正己烷:色譜純(≥98.0%),上海阿拉丁生化科技股份有限公司;
Methylnonadecanoate(十九烷酸):色譜純(>98%),美國(guó)Sigma公司;
其他試劑均為分析純。
稱取0.2 g菌絲,加入1.0 mL 5% H2SO4和5 μL內(nèi)標(biāo)于帶螺旋蓋的試管中,在加熱前每10 s向試管內(nèi)吹氮?dú)庖耘懦諝?,?0 ℃下立即加熱90 min,之后在4 ℃下冷藏10 min,轉(zhuǎn)移至玻璃小瓶中,再加入0.5 mL純水和1.0 mL正己烷,振蕩20 s,最后在2 000 r/min下離心10 min,待分層后,取上層液體于進(jìn)樣小瓶中,進(jìn)行GC-MS分析。
色譜柱:DB-5ms(30.00 m × 0.25 mm × 0.25 μm);進(jìn)樣量:1.00 μL;進(jìn)樣口溫度:270 ℃;分流比:5∶1;載氣:氦氣(99.999%);柱流量:1 mL/min;色譜柱升溫程序:70 ℃保持5 min,以25 ℃/min升至200 ℃,以2 ℃/min升至240 ℃,以20 ℃/min升至300 ℃,保持7 min;接口溫度:280 ℃;離子源溫度:230 ℃;四級(jí)桿溫度:150 ℃;電離方式:EI+,70 eV;掃描方式:全掃描模式;質(zhì)譜掃描范圍m/z:33~500。搜索NIST 2014譜庫(kù)。
大球蓋菇菌株高郵、朝陽、土肥在培養(yǎng)基上的生長(zhǎng)形態(tài)各不相同(圖1),因此其菌絲體中脂肪酸的種類及含量可能也存在一定的差異。3個(gè)菌株的GC-MS總離子流見圖2,采用色譜數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),計(jì)算出各脂肪酸的相對(duì)含量,并將其分成飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸兩部分(圖3)。在高郵和朝陽的菌絲體中共檢測(cè)出15種飽和脂肪酸,18種不飽和脂肪酸;在土肥的菌絲體中共檢測(cè)到11種飽和脂肪酸,17種不飽和脂肪酸。在大球蓋菇的3個(gè)菌株中,土肥的飽和脂肪酸與不飽和脂肪酸的相對(duì)含量最高,其不飽和脂肪酸含量占總脂肪酸含量的78.7%;高郵的總脂肪酸相對(duì)含量次之,其不飽和脂肪酸含量占總脂肪酸含量的77.4%;朝陽的總脂肪酸相對(duì)含量最低,但其不飽和脂肪酸含量也達(dá)到了總脂肪酸含量的77.5%。
圖1 高郵、朝陽、土肥的菌絲體生長(zhǎng)形態(tài)Figure 1 Mycelia growth morphology of Gaoyou, Zhaoyang and Tufei
圖2 高郵、朝陽、土肥菌絲體中的脂肪酸總離子流Figure 2 GC-MS analysis of fatty acids in mycelia of Gaoyou, Zhaoyang and Tufei
圖3 高郵、朝陽、土肥菌絲體中的飽和脂肪酸和不飽和 脂肪酸相對(duì)含量
Figure 3 Relative content of saturated and unsaturated fatty acid in mycelia of Gaoyou, Zhaoyang and Tufei
在高郵、朝陽、土肥菌絲體所含的脂肪酸中,6種相對(duì)高表達(dá)的脂肪酸含量之間存在差異(圖4)。在這6種相對(duì)高表達(dá)的脂肪酸中,包含飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸以及多不飽和脂肪酸,主要以棕櫚酸(C16:0)、 棕櫚油酸(C16:1)、硬脂酸(C18:0)、油酸(C18:1)、亞油酸(C18:2)和木焦油酸(C24:0)的形式存在。在大球蓋菇的3個(gè)菌株中,不飽和脂肪酸以亞油酸的相對(duì)含量最高,朝陽菌絲體中2 502.2 μg/g,占其不飽和脂肪酸含量的88.5%,占其總脂肪酸含量的68.6%;高郵菌絲體中3 324.5 μg/g,占其不飽和脂肪酸含量的76.8%,占其總脂肪酸含量的59.5%;土肥菌絲體中4 303.4 μg/g,占其不飽和脂肪酸含量的72.8%,占其總脂肪酸含量的57.2%。飽和脂肪酸以棕櫚酸的相對(duì)含量最高,朝陽菌絲體中567.3 μg/g,占其飽和脂肪酸含量的69.2%,占其總脂肪酸含量的15.6%;高郵菌絲體中810.5 μg/g,占其飽和脂肪酸含量的64.3%,占其總脂肪酸含量的14.5%;土肥菌絲體中1 002.8 μg/g,占其飽和脂肪酸含量的62.5%,占其總脂肪酸含量的13.3%。
圖4 高郵、朝陽、土肥菌絲體中6個(gè)高表達(dá)的脂肪酸 相對(duì)含量
Figure 4 Relative content of 6 high-expressed fatty acids in mycelia of Gaoyou, Zhaoyang and Tufei
本研究詳細(xì)報(bào)道了大球蓋菇中所含的脂肪酸種類及含量,發(fā)現(xiàn)它是一種低脂肪、高不飽和脂肪酸含量的食用菌。高郵、朝陽、土肥中的不飽和脂肪酸含量分別達(dá)到各自總脂肪酸含量的77.4%,77.5%,78.7%,尤其是人體所必需的亞油酸在大球蓋菇不飽和脂肪酸中占主導(dǎo)地位。因此經(jīng)常食用大球蓋菇,可以很好地降低中老年人血液中的膽固醇濃度,預(yù)防心血管疾病的發(fā)生。
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