張夢(mèng)潔

（江蘇省建筑工程質(zhì)量檢測(cè)中心有限公司，江蘇 南京 210000）

不飽和脂肪酸，特別是長(zhǎng)鏈多不飽和脂肪酸，是維持健康必要物質(zhì)，其對(duì)于降低血液膽固醇及調(diào)節(jié)細(xì)胞生理具有重要作用[1-2]。膳食中含有的必需脂肪酸如亞油酸和α-亞麻酸等[3]，人體自身卻無(wú)法自行合成[4-5]。然而，無(wú)論植物性還是動(dòng)物性油脂都含有較高熱量，由于高脂類(lèi)食品對(duì)健康不利，因此急需尋求健康脂肪酸來(lái)源。在眾多食物中，食用菌既可提供必需脂肪酸，還具有低卡路里、無(wú)膽固醇、高纖維和高蛋白質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)[6]。因此，與脂肪來(lái)源食物花生、大豆、肉類(lèi)和其他常見(jiàn)蛋白質(zhì)相比，食用菌營(yíng)養(yǎng)價(jià)值更為顯著。

在眾多的不飽和脂肪酸中，棕櫚酸（16:0），油酸（18:1） 和亞油酸（18:2） 是擔(dān)子菌門(mén)（Basidiomycota） 中最常見(jiàn)的不飽和脂肪酸[7-8]。有研究在雙孢菇（Agaricus bisporus）、草原黑蘑（Agaricus arvensis）、赭蓋鵝膏菌（Amanita rubescens）、姬松茸（Agaricus blazei）、牛肝菌（Boletus subglabripes）、雞腿菇（Coprinus comatus）、靈芝（Ganoderma lucidum） 和馬勃（Lycoperdon pyriforme） 中鑒定到16:1，Δ9；16:1，Δ11；17:1，Δ9；18:1，Δ9；18:2，Δ9、12；20:1，Δ11；20:2，Δ11、14；22:1，Δ13 和24: 1，Δ15 等不飽和脂肪酸[8-10]。此外，研究發(fā)現(xiàn)同一種食用菌的生長(zhǎng)環(huán)境影響其脂肪酸濃度和類(lèi)型[11]。食用菌中蛋白質(zhì)含量也較高，甚至含有比牛肉更優(yōu)的氨基酸組成比例[12]。此外，研究發(fā)現(xiàn)食用菌具有消炎[13-14]，抗菌[15]，預(yù)防糖尿病[16-17]等藥理活性及抗氧化活性[18]。香菇多糖體具有加強(qiáng)人體免疫能力和抑制腫瘤細(xì)胞生成的作用[19]。有研究表明，在腫瘤病人化療期間應(yīng)用濃縮“多糖體”，對(duì)病人具有顯著治療效果[19]。因此，通過(guò)對(duì)食用菌營(yíng)養(yǎng)成分中脂肪酸研究進(jìn)展進(jìn)行概述，可為開(kāi)發(fā)利用食用菌提供參考。

1 食用菌特性與栽培

約有220 萬(wàn)種到380 萬(wàn)種真菌分別歸屬不同形態(tài)特征門(mén)類(lèi)[20]，分為多細(xì)胞（絲狀真菌和食用菌）和單細(xì)胞（酵母） 真核微生物[21]。擔(dān)子菌門(mén)（Basidiomycota） 是Hibbett 等[22]提出的7 個(gè)真菌門(mén)之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，擔(dān)子菌門(mén)大約有140 000 種食用菌，其中只有10%~15%具有分類(lèi)學(xué)特征[23-24]。食用菌形態(tài)特征較簡(jiǎn)單，由菌蓋、菌柄、菌托、菌環(huán)等部分組成[25]。菌肉存在于皮層下方，由長(zhǎng)型絲狀或膨大泡囊狀菌絲組成。菌肉及受損菌肉顏色常因種類(lèi)不同存在差異[26]。食用菌鮮品主要由水（約90.0%），碳水化合物（2.5%~5.8%），蛋白質(zhì)（2.6%~4.0%），脂肪（0.2%~0.7%） 和纖維（0.6%~1.1%） 組成[27-28]。

相對(duì)于其他農(nóng)作物，食用菌生產(chǎn)對(duì)栽培場(chǎng)所及條件要求較低，如草菇（Volvariella volvacea）、金針菇（Flammulina velutipes）、平菇（Pleurotus ostreatus） 和杏鮑菇（Pleurotus eryngii） 等已在世界各地廣泛栽培。根據(jù)聯(lián)合國(guó)糧食及農(nóng)業(yè)組織的數(shù)據(jù)報(bào)告，2017 年世界上生產(chǎn)的食用菌總量達(dá)1 020 萬(wàn)噸，2007 年至2017 年期間，亞洲食用菌產(chǎn)量占全球產(chǎn)量76.0%，其次是歐洲（17.2%）、美洲（5.9%）、大洋洲（0.6%） 和非洲（0.2%）[34]。但食用菌生產(chǎn)也需特定條件控制，如恒濕、適宜溫度、通風(fēng)、光照和培養(yǎng)底物[29-30]等，這些環(huán)境條件變化能直接影響食用菌形態(tài)和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。如平菇在溫和條件比高溫條件長(zhǎng)得更好[31]。也有研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于同一食用菌物種，菌絲在24℃~32℃環(huán)境溫度下最適生長(zhǎng)[32]。

營(yíng)養(yǎng)風(fēng)味方面，Patil 等[33]研究了不同基質(zhì)上生長(zhǎng)的平菇蛋白質(zhì)、鈣和鐵含量變化，結(jié)果顯示平菇在大豆廢棄物中培養(yǎng)，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量最高。另外，食用菌不同部位營(yíng)養(yǎng)成分含量差異明顯，如紅菇（Russula griseocarnosa） 菌蓋部分富含鎂、磷、鈉、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，而菌柄部分具有更高的鐵、鈣和纖維含量[34]。Kalac 比較了自然生長(zhǎng)和人工栽培食用菌的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，發(fā)現(xiàn)同一物種在不同生長(zhǎng)條件下其營(yíng)養(yǎng)成分存在明顯差異，如金針菇（Flammulina velutipes） 干物質(zhì)中，游離氨基酸含量的差異為1.5 g·kg-1~72.0 g·kg-1[35]。

盡管已有較多文獻(xiàn)詳細(xì)報(bào)道食用菌的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，但都集中于人工栽培食用菌品種，還有多種野生食用菌營(yíng)養(yǎng)價(jià)值仍未得到充分研究[36]。野生食用菌開(kāi)發(fā)較緩慢的原因主要有兩方面，一是人工栽培技術(shù)還未能模擬野生食用菌生長(zhǎng)環(huán)境，二是某些野生食用菌具有潛在毒性。在云南，已知可食用菌有800多種，劇毒野生菌近500 種[37]。目前，還未找到明顯形態(tài)特征以區(qū)分食用和有毒食用菌。即便在一個(gè)屬中，也有可食用和劇毒性物種[38-39]，如紅菇屬可食用的冷杉紅菇（Russula abietina） 和有毒的誘吐紅菇（Russula emetica）。因此，食用菌中毒屢見(jiàn)不鮮，每年都會(huì)有嚴(yán)重中毒事件報(bào)道[40]。

2 脂肪酸種類(lèi)及其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值

脂類(lèi)物質(zhì)是重要能源物質(zhì)，也是必需脂肪酸的來(lái)源，同時(shí)還是生物體重要組成成分，而脂肪酸則是脂類(lèi)的關(guān)鍵成分[1]。脂肪酸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，自然界中約有40 多種脂肪酸，通常由2 碳單位生物合成，因此其中含偶數(shù)碳原子的種類(lèi)較多[1]。脂肪酸除根據(jù)碳鏈長(zhǎng)度不同進(jìn)行分類(lèi)外，還可根據(jù)飽和度情況及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值分類(lèi)[41-42。其中，必需脂肪酸人類(lèi)無(wú)法自身合成，只能依賴(lài)食物等外界供給，均屬于ω-3 族和ω-6 族多不飽和脂肪酸[43]。

脂肪酸命名以碳鏈中碳原子數(shù):雙鍵數(shù)表示?？赏ㄟ^(guò)2 種方式計(jì)算碳原子數(shù)：羧基碳原子為1，雙鍵位置碳原子距碳原子1 之間碳原子數(shù)以Δ（δ）上標(biāo)表示，如油酸（18:1，Δ9） 表示含18 個(gè)碳原子，一個(gè)雙鍵，在第9 位~第10 位碳原子間有一雙鍵；或距離羧基最遠(yuǎn)的甲基碳原子稱(chēng)為ω-碳，其位置標(biāo)為1 開(kāi)始計(jì)數(shù)，按字母編號(hào)依次為ω-1、ω-2、ω-3等。如亞麻酸（18:1, ω-3），表示含有18 個(gè)碳原子，1 個(gè)雙鍵，在C-3 和C-4 之間具有雙鍵[44]。

哺乳動(dòng)物能合成只含1 個(gè)雙鍵的不飽和脂肪酸。如能通過(guò)去飽和酶（Δ9） 將飽和硬脂酸（C18:0） 轉(zhuǎn)化為單不飽和油酸（C18:1）[45]。某些動(dòng)物能通過(guò)其他去飽和酶（如Δ5 和Δ6） 生成多不飽和脂肪酸ω-6（花生四烯酸）、ω-9（正二十碳五烯酸） 和二十二碳六烯酸（DHA）。亞油酸（C18:2） 和亞麻酸（C18:3） 也能轉(zhuǎn)化為具有20 個(gè)和22 個(gè)碳原子的長(zhǎng)鏈脂肪酸。由于缺乏ω-3 去飽和酶，人類(lèi)不能合成含有2個(gè)或2 個(gè)以上雙鍵的多雙鍵脂肪酸（如亞油酸和亞麻酸） 即必需脂肪酸，其必須從食物中獲取[1]。必需脂肪酸參與到人體高密度脂蛋白形成，該脂蛋白能降低罹患心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)[1]。此外，ω-3 脂肪酸能影響細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)、細(xì)胞蛋白功能、脂質(zhì)介質(zhì)產(chǎn)生和基因表達(dá)模式，從而改善人類(lèi)健康狀況[46-47]。但必需脂肪酸需要保持均衡攝入，如攝入ω-6 ∶ω-3 比例為1 ∶1 或2 ∶1 時(shí)可預(yù)防肥胖，而不平衡的ω-6 ∶ω-3將影響脂肪合成。

食用菌含有豐富的飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸，其中常見(jiàn)的飽和脂肪酸主要是軟脂酸（C16） 和硬脂酸（C18），而不飽和脂肪酸主要是棕櫚酸（C16:1，Δ9）、油酸（C18:1，Δ9）、亞油酸（C18:2，Δ9、12）、亞麻酸（C18:3，Δ9、12、15）、二十二碳六烯酸（C22:6, Δ4,7,10,13,16,19） 和二十碳五烯酸（C20:5，Δ5、8、11、14、17）見(jiàn)圖1。

3 食用菌脂肪酸含量

比較食用雙孢菇（Agaricus bisporus） 與其他食品的脂肪酸模式見(jiàn)表1，對(duì)不同種類(lèi)食用菌或食用菌不同部位進(jìn)行脂肪酸分析見(jiàn)表2。

表1 部分常見(jiàn)食品的脂肪酸含量Tab.1 Content of fatty acids in common foods

表2 食用蘑菇中常見(jiàn)的不飽和脂肪酸的含量Tab.2 Content of common fatty acids in mushrooms

由表1、表2 可知，食用菌脂類(lèi)物質(zhì)含較高含量單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸，但飽和脂肪酸含量遠(yuǎn)低于肉類(lèi)食品。在Ayaz 等[56]報(bào)道中，草原黑蘑和牛肝菌亞油酸含量分別達(dá)78.0%和75.6%，管形喇叭菌油酸含量達(dá)57.8%。李譚瑤等[6]利用氣相色譜-質(zhì)譜（GC-MS） 法對(duì)對(duì)市售的竹蓀（Dictyophora indusiata）、雙 孢 菇（Agaricus bisporus）、 香 菇（Lentinus edodes）、杏鮑菇（Pleurotus eryngii）、茶樹(shù)菇（Agrocybe aegerita）、金針菇（Flammulina velutipes）、黑木耳（Auricularia auricula） 中脂肪酸進(jìn)行檢測(cè)，共檢測(cè)到37 種脂肪酸，其中亞油酸在6 種蘑菇中含量最高，竹蓀中人體必需多不飽和脂肪酸含量最高且種類(lèi)最多。Dogan 和Akbas[65]在橙蓋鵝膏菌（Amanita caesarea） 中鑒定到37 種脂肪酸，其中油酸含量最高（58.0%），其次是亞油酸（19.0%）、軟脂酸（15.0%） 和硬脂酸（6.1%）。Yilmaz 等[53]檢測(cè)了雙孢菇（Agaricus bisporus）、Agaricus campestris，白牛肝菌（Boletus edulis）、毛鬼傘菌（Coprinus comatus）、平菇（Pleurotus ostreatus）、長(zhǎng)根小奧德蘑（Oudemansiella radicata） 和蜜環(huán)菌（Armillaria mellea） 共7 種食用菌的脂肪酸含量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)亞油酸是其主要脂肪酸，其次是軟脂酸、油酸、硬脂酸和花生四唏酸；對(duì)菌蓋和菌柄脂肪酸含量檢測(cè)發(fā)現(xiàn)食用菌脂肪酸主要分布于菌蓋，菌蓋：菌柄含量約為18:2。據(jù)此推測(cè)菌蓋營(yíng)養(yǎng)價(jià)值比菌柄高。通過(guò)借助高效薄層色譜（HP-TLC） 和GC-MS 技術(shù)，Hanus等[66]分析了15 種牛肝菌屬菌類(lèi)脂肪酸成分，結(jié)果顯示該屬菌類(lèi)主要脂肪酸為亞油酸（C9，12-18:2，38%~58%）、油酸（C9~18:1，15%~42%） 和軟脂酸（C16:0，7%~17%）。Marekov 等[67]對(duì)9 個(gè)屬中的15 種食用菌進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)成分分析，結(jié)果顯示亞麻酸、油酸、軟脂酸和硬脂酸占總脂肪酸的83.7%。在黃柄籠頭菌（Endoptychum agaricoides） 中，亞麻酸的含量為62.9%，而變黑臘傘菌（Hygrocybe nigrescens） 主要是油酸，為42.7%。此外，在11 種菌類(lèi)中還檢測(cè)到少量的α-亞麻酸及其異構(gòu)體物質(zhì)[64]。Pereir 等[68]也報(bào)道了類(lèi)似結(jié)果，亞油酸是黃鵝膏菌（Leucoagaricus leucothites） 的主要脂肪酸成分，油酸是粉褶白環(huán)蘑（Amanita umbrinolutea） 的主要脂肪酸成分，而夏生灰球菌（Bovista aestivales） 和深凹杯傘菌（Clitocybe gibba） 脂肪酸主要成分分別是軟脂酸和硬脂酸。Kayode 等[62]對(duì)鳳尾菇（Pleurotus sajor-caju） 脂肪酸圖譜分析發(fā)現(xiàn)單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸的含量分別占總脂肪酸的49.0%和41.0%，其中油酸、亞油酸和亞麻酸的含量分別是41.7%、29.5%和11.6%，而飽和脂肪僅占9.6%。Obodai 等[69]在4 種栽培菌翹鱗香菇（Lentinus squarrosulusstrain LSF 和Lentinus squarrosulusstrain SQW）、 平菇（Pleurotus ostreatus） 和黑木耳（Auricularia auricula） 和2 種野生菌虎奶菇（Pleurotus tuberregium） 和粗柄白蟻傘（Termitomyces robustus）中檢測(cè)到20 多種脂肪酸。Woldegiorgis 等[70]利用氣相色譜-火焰離子化檢測(cè)儀分析6 種野生食用菌類(lèi)（Agaricus campestris、Laetiporus sulphureus、Termitomyces clypeatus、Termitomyces microcarpus、Termitomyces letestui、Termitomycesspp.） 和3 種栽培菌類(lèi)（Pleurotus ostreatus、Laetiporus edodes、Agaricus bisporus） 脂肪酸圖譜，顯示亞油酸是主要的脂肪酸成分（32.7%~70.5%），其次是油酸（2.5%~27.8%）、軟脂酸（11.4%~19.3%） 和硬脂酸（0.8%~6.7%），同時(shí)還檢測(cè)到少量的必須脂肪酸α-亞麻酸和γ-亞麻酸，在所有物種中均檢測(cè)到奇數(shù)碳原子的脂肪酸（C15:0） 和（C17:0）。奇數(shù)碳原子的脂肪酸在真菌中很少見(jiàn)，可能在合成過(guò)程中整合了不同的起始單元，或是偶數(shù)碳原子脂肪酸缺失一個(gè)碳原子所致。蟻巢傘屬（Termitomyces） 的小白蟻傘菌（Termitomyces microcarpus） 含有豐富的軟脂酸（27.2%）、γ-亞麻酸（19.7%） 和棕櫚酸（12.8%），同時(shí)還檢測(cè)到少量的α-亞麻酸、油酸、硬脂酸、二十二酸六烯酸（DHA）、亞麻酸、肉豆蔻酸和異油酸[71]。在蟻巢傘屬的其他物種中，如刺狀雞縱菌（Termitomycessp.）和球蓋白蟻傘（Termitomyces globulus） 中，研究人員檢測(cè)到較高的DHA，分別為19.5%和33.0%[72]。DHA 對(duì)于人腦發(fā)育具有重要作用[70]。因此，富含DHA 的食用菌營(yíng)養(yǎng)價(jià)值更高。

綜上，食用菌總脂肪酸以不飽和脂肪酸為主，以亞油酸和油酸為主要成分[62，73]，某些種類(lèi)存在高含量的棕櫚酸和硬脂酸。上述研究中食用菌中亞麻酸的含量較低，但也有研究發(fā)現(xiàn)印度地區(qū)食用菌白齒菌（Hydnum repandum） 和高大環(huán)柄菇（Macrolepiota procera） 以及巴基斯坦地區(qū)的大肥菇（Agaricus bitorquis） 中亞麻酸的含量較高[55，57]可能是由于不同地區(qū)的氣候和土壤特性所致。

4 展望

食用菌中的脂肪酸種類(lèi)豐富，且主要是不飽和脂肪酸，約有70.0%是亞油酸、亞麻酸和油酸。盡管不同種類(lèi)的食用菌中脂肪酸的含量有差異，但都可作為人類(lèi)膳食中必需脂肪酸來(lái)源。食用菌作為世界衛(wèi)生組織和糧農(nóng)組織推薦的“一葷一素一菌”的三大人類(lèi)健康膳食結(jié)構(gòu)的組成部分，食用菌消費(fèi)量也隨之日益增長(zhǎng)。食用菌的生產(chǎn)方式由人工栽培向機(jī)械化生產(chǎn)發(fā)展，在世界多地區(qū)已基本實(shí)現(xiàn)食用菌工廠化栽培。通過(guò)了解不飽和脂肪酸的合成代謝路徑，研究食用菌脂肪酸分子調(diào)控機(jī)制可為為食用菌育種及其脂肪酸利用提供理論依據(jù)。