雞腿菇的營養(yǎng)成分與保鮮加工研究
2020-08-10 10:10:56魏晶晶王志鴿張浩然刁治民王慧春
中國果菜 2020年6期
魏晶晶，王志鴿，張浩然，刁治民，王慧春*
（1.青海師范大學，青海西寧 810008；2.青海天湖高原蕈菌研究所，青海西寧 810016）
雞腿菇又名雞腿蘑，學名毛頭鬼傘（Coprinus comatus
雞腿菇含水量高，組織細膩，但由于菇體表面無明顯的保護結構，采后極易失水萎蔫，常溫下1～2 d 就會出現(xiàn)失重、萎縮、開傘、菌柄伸長、褐變甚至腐爛的現(xiàn)象,嚴重降低甚至喪失其商品價值和食用價值[6]，因此采后如何延長保鮮儲存期且延緩營養(yǎng)成分流失是目前社會關注的焦點。本文通過概述雞腿菇的營養(yǎng)成分與藥理作用，歸納總結了雞腿菇的貯藏保鮮技術及產品開發(fā)現(xiàn)狀，旨在為雞腿菇的深加工和綜合利用提供科學依據(jù)，為有效控制雞腿菇的成熟衰老，延長其貯藏壽命和貨架期，建立和完善雞腿菇冷藏保鮮技術體系提供理論依據(jù)和技術參考。
1 地理分布與生物習性
雞腿菇是一種世界性分布的食用菌，在我國主要產于北方各省，河南、河北、山西、山東、安徽、黑龍江、吉林、遼寧、江蘇、甘肅、青海、西藏、云南等省區(qū)均有種植。野生條件下，雞腿菇一般在春末及夏秋雨后生于田野、草地、樹林下、果園腐殖質肥沃的土壤中，生長基質多為腐熟的農作物秸桿、雜草、樹葉、畜糞等，是一種土生草腐菌，多單生，少叢生，單生時一般個體較大成熟后菌褶變黑，邊沿液化自溶[7]。雞腿菇適應能力極強，菌絲具有旺盛的分解能力，特別是對纖維素的分解能力更強，不易受病蟲害的侵襲，人工栽培易成功。因此可充分利用各種農作物秸桿、雜草和食用菌菌渣栽培雞腿菇，從而降低生產成本。
2 營養(yǎng)成分及藥理作用
雞腿菇集營養(yǎng)、保健于一身，具有高蛋白、低脂肪的優(yōu)良特性。菇體潔白美觀，肉質細膩，色、香、味、形俱佳。該菇含有人體所需的多種氨基酸和維生素，有清神寧智，益脾健胃，降血壓，降血糖，去血脂，治療糖尿病、痔瘡，調節(jié)免疫力等多種功效，是近年來人工開發(fā)的具有商業(yè)潛力的珍稀食用菌之一[8]。
2.1 營養(yǎng)成分
據(jù)測定，每100 g 雞腿菇干品中，含有蛋白質25.4 g（其含量是牛奶的8 倍、大米的3 倍、小麥的2 倍、豬肉的2.5 倍、牛肉的1.2 倍、魚的0.5 倍）；脂肪3.3 g，總糖58.8 g，纖維素7.3 g，熱量346 kcal；還含有鉀1661.93 mg、鈉34.01 mg、鈣106.7 mg、鎂191.47 mg、磷634.17 mg 等常量元素和鐵1376 μg、銅45.37 μg、鋅92.2 μg、錳29.221 μg、鉬0.67 μg、鈷0.67 μg 等微量元素[9]。雞腿菇含有20種氨基酸，總量17.2%，其中人體必需氨基酸8 種全部具備[10-12]。菌蓋中的氨基酸以天門冬氨基酸、天門冬酞胺、谷氨酸為主，而菌柄則以谷氨酞胺、甘氨酸、蘇氨酸、鳥氨酸、8-氨基丁酸、纈氨酸、異亮氨酸和賴氨酸為主[13]。另外，栽培雞腿菇和野生雞腿菇所含氨基酸種類也有差別。野生雞腿菇子實體內含有酪氨酸和組氨酸，而在人工栽培的雞腿菇子實體中未檢出這兩種氨基酸[14]。子實體中還含有腺嘌呤、膽堿、精胺、酪胺和色胺等生物堿及甾醇脂等8 種脂肪酸[15]。
有研究發(fā)現(xiàn)，雞腿菇中的營養(yǎng)成分及金屬元素的含量與其生長過程密切相關。生長初期水分含量較多，核酸含量最多，中期蛋白質含量最多，后期粗纖維含量較多。其他多種營養(yǎng)成分（如鐵、磷、抗壞血酸等）的含量則隨著生長時間延長而逐漸提高，但變化幅度不大。此外，在生長初期菌蓋和菌柄各種營養(yǎng)成分含量差別不大；之后，各種營養(yǎng)成分含量多為菌柄高于菌蓋[16]，具體營養(yǎng)成分含量見表1。
2.2 藥理作用
2.2.1 降血糖、降血壓和改善心律
雞腿菇含有治療糖尿病的有效成分，可以改善胰島血液循環(huán)，提高胰島β 細胞的分泌功能。此外，雞腿菇菌絲體發(fā)酵液能夠大幅度降低血糖，降糖作用及顯效時間優(yōu)于中成藥“降糖舒”[17]。在研究雞腿菇發(fā)酵液與釩酸鈉混合液對腎上腺素造成的高血糖小鼠血糖水平的影響時，發(fā)現(xiàn)該溶液能明顯抑制小鼠血糖的升高，且雞腿菇菌絲發(fā)酵液對Ⅱ型糖尿病有顯著療效，很可能將其開發(fā)為預防和治療Ⅱ型糖尿病的保健食品和藥品[18]。
2.2.2 降血脂
雞腿菇中脂肪含量和熱量都較低，一般脂肪含量為干質量的1.1%～8.3%，平均含量4%，其脂肪組成75%以上為對人體有益的不飽和脂肪酸——亞油酸[19]，能降低血脂，多食也不會發(fā)胖或引發(fā)心血管疾病及動脈硬化等疾病，亞油酸在臨床上已用來治療高血脂和動脈硬化[20]。因此，雞腿菇可作為降血脂的優(yōu)質原料。
表1 雞腿菇的營養(yǎng)成分含量Table 1 The nutrient contents of coprinus comatus
2.2.3 提高免疫活性
近年來研究發(fā)現(xiàn)雞腿菇能提高巨噬細胞的吞噬能力，對自然殺傷細胞有顯著激活效果。雞腿菇的多糖成分也能明顯提高小鼠血清溶菌酶活性，而小鼠血清溶菌酶的活力是機體非特異性免疫反應的重要指標。經常食用雞腿菇可以提高人體免疫機能，增強抗病能力[21-22]。
2.2.4 抑制腫瘤
據(jù)《中國藥用真菌圖鑒》等書記載，雞腿菇熱水提取物對腫瘤以及艾氏腹水瘤的抑制率分別達到100%和90%[23]。雞腿菇多糖具有提高小鼠溶菌酶活力與防癌抗癌的作用。研究結果表明，雞腿菇粗多糖對小鼠移植性實體瘤具有明顯抑制作用，抑瘤率高達83.9%，可明顯延長腹水瘤小鼠的存活期。雞腿菇還可以抑制人肝癌細胞的體外增生，不同程度地抑制霉菌、細菌的生長等[24-25]。另外，從毛頭鬼傘子實體分離得到4 個甾類化合物，化合物4（Tuberoside）有較強抑制人乳腺癌細胞MCF-7 和狗腎細胞MDCK 增殖的活性[26]。
2.2.5 抗氧化活性
大量研究表明，食用菌多糖具有一定的抗氧化活性，可有效清除氧自由基[27]。雞腿菇子實體經熱水浸提、乙醇沉淀、脫蛋白和真空干燥后得到雞腿菇多糖。經鑒定，該多糖具有一定的抗氧化活性，通過對脫氧核糖體系產生的羥基自由基（·OH）的清除作用和鄰苯三酚自氧化系統(tǒng)產生的超氧陰離子自由基（·O2-）的清除作用來進行[28]。
2.2.6 抑菌作用及其毒性
雞腿菇可產生抗真菌的抗生素，對四聯(lián)球菌、產氣桿菌、金黃色葡萄球菌等細菌及根霉、青霉和曲霉等霉菌有一定的抑制作用[29]。孟國良等[30]在應用小鼠骨髓細胞姐妹染色單體交換（SCE）及微核試驗對雞腿菇進行遺傳毒理檢測中，發(fā)現(xiàn)雞腿菇浸提液處理過的小鼠，其骨髓細胞微核率及SCE 頻率與陰性對照比較，差異不顯著，而與陽性對照組相比，差異極顯著，這表明雞腿菇無致畸變作用。
3 貯藏加工及產品開發(fā)
3.1 貯藏保鮮
雞腿菇是一種天然綠色食品。目前，主要采用罐藏、腌制和干制來延長供應期，鮮銷較少，主要原因是遠距離貯運過程中易出現(xiàn)開傘、褐變、自溶和纖維木質化等問題，這些對雞腿菇商品性能影響較大。如自溶破壞了菇體的組織結構，汁液外溢引起微生物滋生，加速了菇體腐敗。雞腿菇自身衰老也會加速對雞腿菇自溶[31]。因此，要實現(xiàn)較長的果蔬保鮮期,應避免機械損傷、減少微生物的侵害、降低果蔬的呼吸強度，從而實現(xiàn)果蔬較好的貯藏[32]。以下為常用且貯藏效果較佳的保鮮技術。
3.1.1 氣調貯藏保鮮技術
氣調貯藏保鮮是目前常用的一項蔬菜瓜果保鮮技術，通過制冷和氣調設備精確控制貯藏環(huán)境中的氮、氧、二氧化碳成分和溫濕度，使果蔬呼吸作用降低、營養(yǎng)物質消耗減少，抑制貯藏物的代謝作用和微生物活動，同時抑制乙烯的產生及其生理作用，從而使后熟衰老過程減緩[33]，與其他方法相比，氣調保鮮具有延長產品貯藏期限，保持產品原有的形態(tài)、色澤、風味、質地和營養(yǎng)的特點[34]。
為提高雞腿菇保鮮質量和延長貯藏期，吳靖娜等[35]采用不同充氣比例和裝載量的MAP 保鮮方式，通過正交試驗研究分析了雞腿菇在最適溫度條件下的感官品質、細胞膜透性和PPO 活力。結果表明，雞腿菇的最適貯溫為（1±0.3）℃；最佳MAP 保鮮工藝為5% O2，8% CO2，裝載量120 g。
3.1.2 薄膜包裝冷藏
薄膜包裝冷藏主要是依據(jù)其生物學特性，創(chuàng)造有利于產品貯藏所需的適宜環(huán)境條件，降低導致產品質量下降的各種生理生化及物質轉變的速度，抑制水分的散失，延緩成熟衰老和生理失調的發(fā)生，控制微生物的活動及由病原微生物引起的病害，達到延長新鮮果蔬產品貯藏壽命，減少產品損失的目的[36]。
劉志芳等[37]以人工栽培的新鮮雞腿菇為試材，研究了薄膜包裝冷藏對雞腿菇采后生理變化的影響。結果表明，雞腿菇具有明顯的呼吸高峰，屬于呼吸躍變型蔬菜。在（1±0.5）℃的冷藏溫度下，厚度為0.05 mm 的聚乙烯薄膜袋包裝既能推遲雞腿菇呼吸高峰的到來，又能降低峰值，且有效控制了雞腿菇失重率、褐變度、膜透性和PPO活性的增加，從而延緩了雞腿菇的衰老進程，有利于其貯藏保鮮。
3.1.3 短波紫外線照射
短波紫外線（UV-C）是指波長介于190～280 nm 的紫外線。UV-C 處理是一種常用的果蔬采后物理處理方法，能穿透微生物的細胞膜，引起DNA 鏈中相鄰的胸腺嘧啶和胞嘧啶之間發(fā)生交聯(lián)，導致DNA 翻譯和復制受阻，從而殺滅微生物，抑制相關酶的活性，減少果蔬營養(yǎng)物質的降解，延緩果蔬的衰老進程，是一種安全、綠色的保鮮方法[38]。
李波等[39]以雞腿菇為試驗材料，探討了短波紫外線（UV-C）照射對雞腿菇低溫（4 ℃）和常溫（20 ℃）貯藏保鮮的影響。研究結果表明，適量的UV-C 照射處理能夠顯著延長雞腿菇的保鮮時間，雞腿菇在4 ℃貯藏時的保鮮時間由未經處理的6～7 d 延長至10～11 d，在常溫下的保鮮時間由2 d 延長至4 d 以上。適量的UV-C 照射能夠抑制雞腿菇在貯藏期間的衰老作用，降低多酚氧化酶（PPO）活性，從而降低雞腿菇的呼吸強度，減小細胞膜透性，延緩褐變反應，尤其能有效地抑制菌柄伸長，從而延長雞腿菇的保鮮時間。
3.2 產品開發(fā)
3.2.1 雞腿菇酸奶
酸奶是一種集營養(yǎng)與保健為一體的功能性食品，它不僅具有獨特的風味，且含有大量乳酸菌，可抑制有害雜菌在胃腸內生存，促進消化，防病治病，增進健康[40]。陳江濤[41]以雞腿菇和牛奶為原料，用保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌為發(fā)酵劑進行乳酸發(fā)酵，經正交試驗得出最佳工藝參數(shù)，菌絲發(fā)酵液25%、鮮牛乳75%、蔗糖9%、接種量2%，42 ℃條件下發(fā)酵4.5 h。該工藝采用普通酸奶的制作方法，生產出具有菇味清香、酸甜適口、凝乳均勻、色澤淡黃的凝固型雞腿菇酸奶，具有雞腿菇和酸奶的雙重營養(yǎng)和保健作用。
3.2.2 雞腿菇發(fā)酵酒
雞腿菇發(fā)酵酒不僅保留了雞腿菇的有效成分，兼具營養(yǎng)及保健療效，而且香味清淡，酒香濃郁，口感純正，其感官指標及理化指標均符合國家標準，是一種理想的純天然保健飲料酒[42]。雞腿菇發(fā)酵酒生產工藝研究中，以雞腿菇為主要原料，通過正交試驗確定了發(fā)酵最佳條件，即發(fā)酵時間5 d、發(fā)酵溫度28 ℃、加糖量22%、酵母接種量10%；方差分析結果表明，用0.15%硅藻土+0.2%明膠復合澄清劑對雞腿菇發(fā)酵酒的澄清效果最佳[43]。
3.2.3 雞腿菇香腸
雞腿菇與肉結合，制成營養(yǎng)互補的香腸，不僅使雞腿菇的特殊營養(yǎng)價值與功效得到廣泛有效的利用，而且制得雞腿菇香腸的感官評分方面優(yōu)于普通香腸，具有廣闊的市場前景。
段善海等[44]通過在香腸餡中添加一定量的雞腿菇，研究該工藝對營養(yǎng)香腸感官評價和質構特性的影響，確定了蔬菜營養(yǎng)腸的最佳配方為豬肉100%、雞腿菇15%、玉米淀粉10%、復合磷酸鹽0.4%、食鹽6%、香辛料1%、味素0.3%、水適量。該產品具有獨特的風味和良好的營養(yǎng)保健作用，市場前景廣闊。
4 發(fā)展前景
近年來，雞腿菇的大量鮮品以及以其為原料制成的營養(yǎng)保健品和藥物陸續(xù)面市。其中雞腿菇多糖具有提高機體免疫力、抑制腫瘤生長及調節(jié)血糖的作用，為癌癥及糖尿病治療提供了一種可供研究的新原料，被視為極具開發(fā)潛力和應用前景的食用菌。目前國內外主要集中在對雞腿菇多糖的藥用價值和多糖發(fā)酵培養(yǎng)條件的探究上，缺乏對雞腿菇多糖成分組成及食用后生理活性的影響研究[29]。因此，今后應對雞腿菇多糖組成成分、雞腿菇多糖化學、多糖理化性質、量效關系、構效關系及生物活性作用機理進行深入研究，以期為雞腿菇的開發(fā)與利用提供全面的理論基礎。
雞腿菇成熟快，易自溶，但常溫下難以保鮮，已成為產業(yè)發(fā)展的主要制約因素[23]。目前國內中低溫與氣調是雞腿菇貯藏保鮮的主要手段，其它有效技術尚缺乏實際探究，今后應利用微生物學、細胞學等最新技術，揭示雞腿菇采后的呼吸、生長和衰老機制，為雞腿菇的貯藏保鮮技術的研究提供理論依據(jù)。此外，當前對于雞腿菇的產品開發(fā)，主要集中于酸乳、釀酒、火腿及調味品等幾個產品上[45]，市場較為單一，因此今后應加強食品加工與開發(fā)方面的深入探究，以拓展雞腿菇市場，提高經濟效益，促進雞腿菇產業(yè)的發(fā)展。
