董艷艷,廖小鋒,金 桃,謝元貴
(1.貴州省山地資源研究所,貴州 貴陽 550001;2.貴州科學(xué)院,貴州 貴陽 550001)
馬桑香菇 [Lentinus edodes(Berk.)Sing.] 是貴州特有的野生香菇,野外自然條件下其專性生長于馬??輼洹⒖葜ι?,俗稱為馬桑菌、馬桑香菇[1]。馬桑香菇最早在黔西北高寒地區(qū)海拔1 200 m~2 200 m的灌木叢中發(fā)現(xiàn),是黔西北主要的食用菌之一[2],之后在貴州其他地區(qū)也有發(fā)現(xiàn)[3]。馬桑香菇形態(tài)與一般香菇相比,子實體較小,菌蓋光滑無鱗片,菌褶較窄且褶緣平直[2]。高含量的谷氨酸使其鮮味濃郁[4],風(fēng)味獨特,常被用作預(yù)防熱天飯菜變餿。
近年來,貴州省大力發(fā)展食用菌產(chǎn)業(yè)助推脫貧攻堅,香菇成為貧困戶脫貧致富的食用菌發(fā)展大宗品種之一[5]。味道鮮美的本土菌種馬桑香菇深受人們喜愛,也漸漸成為研究、培育熱點。以自行研發(fā)的栽培方法栽培的頭潮馬桑香菇為研究對象,對其營養(yǎng)成分、氨基酸含量、礦質(zhì)元素、重金屬、農(nóng)藥殘留等指標(biāo)進行測定分析,以探明馬桑香菇的營養(yǎng)成分含量和食用安全性,為馬桑香菇市場開發(fā)提供一定的科學(xué)依據(jù)。
試驗材料為按照參考文獻[6]栽培的馬桑香菇頭潮菇。出菇后,采摘八成熟、未開傘的子實體。當(dāng)日采收、當(dāng)日干制,防止開傘,干制后香味濃郁、品質(zhì)上乘。
1.2.1 常規(guī)營養(yǎng)成分的測定
水分含量按照GB 5009.3-2010的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)測定[7];蛋白質(zhì)含量按照GB 5009.5-2010的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)測定[8];脂肪含量按照GB/T 5009.6-2003的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)測定[9];碳水化合物含量按照GB/Z 21922-2008的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)測定[10];灰分含量按照GB 5009.4-2010的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)測定[11]。
1.2.2 氨基酸含量的測定
氨基酸含量按照GB/T 5009.124-2003的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)測定[12]。
1.2.3 維生素含量的測定
維生素A、維生素E的含量按照GB/T 5009.82-2003的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)測定[13];維生素B1(硫胺素)的含量按照GB/T 5009.84-2003的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)測定[14];維生素B2(核黃素)的含量按照GB/T 5009.85-2003的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)測定[15];維生素B6的含量按照GB/T 5009.154-2003的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)測定[16];維生素C的含量按照GB/T 5009.86-2003 的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)測定[17]。
1.2.4 礦質(zhì)元素的測定
銅的含量按照GB/T 5009.13-2003的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)測定[18];鐵、鎂的含量均按照GB/T 5009.90-2003的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)測定[19];鈣的含量按照GB/T 5009.92-2003的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)測定[20]。
1.2.5 重金屬含量的測定
砷的含量按照GB/T 5009.11-2003的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)測定[21];汞的含量按照GB/T 5009.17-2003的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)測定[22];鎘的含量按照GB/T 5009.15-2003的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)測定[23];鉛的含量按照GB 5009.12-2010的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)測定[24];鋁的殘留量按照GB/T 23374-2009的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)測定[25]。
1.2.6 農(nóng)藥殘留量的測定
多菌靈殘留量按照GB/T 5009.188-2003的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)測定[26];溴氰菊酯、百菌清以及敵敵畏執(zhí)行NY/T 761-2008規(guī)定[27];毒性檢測按照GB 15193.3-2014食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)急性經(jīng)口毒性試驗的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)測定[28]。
采用Excel2016對數(shù)據(jù)進行相關(guān)處理和分析。
蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、灰分及能量指標(biāo)是GB 28050-2011預(yù)包裝食品營養(yǎng)標(biāo)簽通則[29]中規(guī)定的食品強制性標(biāo)示內(nèi)容,是食品的核心營養(yǎng)成分指標(biāo),對于評價食品品質(zhì)至關(guān)重要。馬桑香菇與其他食用菌及常見食品的常規(guī)營養(yǎng)成分比較情況見表1。
由表1可知,與同為食用菌的香菇(Lentinus edodes)、黑木耳(Auricularia auricula)相比,馬桑香菇蛋白質(zhì)含量(25.50 g·100-1g-1)及碳水化合物含量(63.60 g·100-1g-1)明顯高出,脂肪含量(1.10 g·100-1g-1)則略低,灰分含量(5.80 g·100-1g-1)基本相同,熱量(1 297 kJ·100-1g-1)方面同樣也高出市售香菇并且顯著高出黑木耳。而與常見豬牛肉、雞蛋相比,馬桑香菇蛋白質(zhì)、碳水化合物及灰分含量明顯高于肉類、雞蛋,脂肪含量則顯著低于肉類、雞蛋,能量方面除了低于豬肉外,明顯高于牛肉、雞蛋;并且馬桑香菇常規(guī)營養(yǎng)成分全面高于常見蔬菜胡蘿卜、土豆。
由此可以看出,馬桑香菇是一種典型的高蛋白、低脂肪、高碳水化合物的菌類食品??傮w上可以認(rèn)為,馬桑香菇核心營養(yǎng)價值優(yōu)于同為食用菌的市售香菇、黑木耳以及大宗蛋白質(zhì)食品豬肉、牛肉及雞蛋,更加優(yōu)于常用蔬菜胡蘿卜和土豆,是營養(yǎng)價值優(yōu)異的食用菌。馬桑香菇中較高的碳水化合物能為人體提供較高的熱量,同時還具有輔助脂肪氧化,利于氨基酸活化及蛋白質(zhì)合成,幫助肝臟解毒等生理功能[31-32]。
氨基酸的組成和含量是評價食品營養(yǎng)價值的重要指標(biāo),也是影響食品品質(zhì)的重要因素[33]。馬桑香菇與市售香菇、野生食用菌、豬肉氨基酸組成及含量的比較情況見表2。
由表2可知,馬桑香菇氨基酸含量豐富,含有17種人體必須和非必須氨基酸,包含全部8種必需氨基酸。馬桑香菇氨基酸總量為19 100 mg·100-1g-1,其中8種必需氨基酸含量為6 624 mg·100-1g-1,占總氨基酸的34.68%;必需氨基酸與非必須氨基酸的比值為0.53。參照FAO/WHO/UNU必需氨基酸基準(zhǔn)模式,品質(zhì)較好的蛋白質(zhì)氨基酸組成中EAA/TAA應(yīng)在40%左右,EAA/NEAA應(yīng)該在60%以上[34]。馬桑香菇氨基酸的EAA/TAA與EAA/NEAA分別較為接近40%、60%,說明馬桑香菇中蛋白質(zhì)質(zhì)量較好,營養(yǎng)價值較高。
與其他代表性食物相比,馬桑香菇總氨基酸含量略低于市售香菇,但必須氨基酸含量超過市售香菇的2倍,馬桑香菇必須氨基酸模式優(yōu)于市售香菇;而香菇EAA/TAA與EAA/NEAA分別僅為15.41%、18.00%,因此,馬桑香菇蛋白質(zhì)品質(zhì)同樣明顯高于市售香菇。其次,馬桑香菇氨基酸總量明顯高于野生牛肝菌(Boletus spp.)和野生多汁乳菇(Lactarius volemus),而氨基酸模式、EAA/TAA和EAA/NEAA三個指標(biāo)方面,三者較為接近,因此,可以認(rèn)為馬桑香菇蛋白質(zhì)品質(zhì)與野生牛肝菌和野生多汁乳菇相當(dāng)。與大宗蛋白食品豬肉(肌肉)相比,馬桑香菇氨基酸總量與其相當(dāng),但必須氨基酸模式、EAA/TAA、EAA/NEAA方面的表現(xiàn)略低于豬肉,即馬桑香菇蛋白質(zhì)品質(zhì)略低于豬肉。
有研究表明,鮮味氨基酸含量是影響食品口感的重要因素之一[37-38],鮮味氨基酸包括谷氨酸、天冬氨酸、苯丙氨酸、丙氨酸、甘氨酸和酪氨酸,其中谷氨酸是最主要的鮮味來源[39]。從表2中還可看出,馬桑香菇鮮味氨基酸有6種,總含量10 408 mg·100-1g-1,占總氨基酸的比例為54.49%,其中天冬氨酸含量最高(4 210 mg·100-1g-1、占總氨基酸的22.04%),其次為甘氨酸 (1 852 mg·100-1g-1、占總氨基酸的 9.70%)、苯丙氨酸 (1 823 mg·100-1g-1、占總氨基酸的 9.54%)、谷氨酸 (1 187 mg·100-1g-1、占總氨基酸的 6.21%)。
從表2還可以看出,與2種野生菌、市售香菇以及豬肉相比,馬桑香菇鮮味氨基酸總量略低于市售香菇,但明顯高于2種野生菌以及豬肉;而作為最主要鮮味來源的谷氨酸,馬桑香菇則明顯高于市售香菇,但明顯低于2種野生菌以及豬肉。表明馬桑香菇鮮味較為濃郁,總體上優(yōu)于市售香菇,而與2種野生菌則不相伯仲,這也與其在食用實踐中的表現(xiàn)較為一致;而與豬肉相比,馬桑香菇的風(fēng)味更為獨特,這可能與鮮味氨基酸的組成特征差異有關(guān)。
維生素不僅與人體的能量代謝有密切的關(guān)系,而且對人體也有一定的生理作用[40]。馬桑香菇與其他食物維生素含量比較情況,見表3。
表3 馬桑香菇與其他食物維生素含量比較表Tab.3 Comparison of vitamin contents between Lentinus edodes and other foods
從表3中可以看出,不論是馬桑香菇還是市售香菇或者黑木耳,其維生素A、維生素E含量都很低(均不超過0.12 mg·100-1g-1);馬桑香菇維生素B1的含量(0.25 mg·100-1g-1)顯著低于市售香菇(1.57 mg·100-1g-1)和黑木耳(4.93 mg·100-1g-1),維生素B2含量(1.29 mg·100 g-1)則與市售香菇(1.15 mg·100-1g-1)和黑木耳(1.43 mg·100-1g-1)相當(dāng),但維生素C含量(8.78 mg·100-1g-1)則明顯高于市售香菇(1.32 mg·100-1g-1);此外,馬桑香菇還含有微量的維生素B6(0.05 mg·100-1g-1)。同時,馬桑香菇維生素含量也遠遠優(yōu)于常見肉類食品如生雞肉和瘦豬肉;雖然蔬菜類食品如菠菜含維生素C很高,但是其余維生素含量極低且不均勻。
因而,總體上講,馬桑香菇含有全面的各類維生素,含量相對均勻,與市售香菇、黑木耳均是優(yōu)于常見肉類、蔬菜類食物的人體維生素膳食補充來源,非常有益于人們身體健康。
馬桑香菇與其他食物礦質(zhì)元素含量比較情況見表4。
表4 馬桑香菇與其他食物礦質(zhì)元素含量比較表Tab.4 Comparison of mineral elements contents between Lentinus edodes and other foods
從表4可以看出,僅從檢測的鈉、鈣、鐵、鎂、銅幾個指標(biāo)來看,除不含鈉之外,馬桑香菇含有一定量的鈣(36.8 mg·100-1g-1)、鐵(7.2 mg·100-1g-1)、鎂(158.5 mg·100-1g-1)、銅(2.0 mg·100-1g-1),這些元素為人體正常生長發(fā)育所需或在人體內(nèi)起重要的保健作用。與同為食用菌的野生牛肝菌、野生多汁乳菇以及市售香菇相比,馬桑香菇鈣、銅的含量相對較高,鐵的含量相當(dāng)。與常見動物性食物相比(牛肉、雞蛋、雞肉),常量元素方面,馬桑香菇鈉、鈣的含量總體上較低,但鎂的含量明顯較高;人體必需微量元素方面,鐵的含量略低,銅的含量明顯較高??傮w上而言,馬桑香菇礦質(zhì)元素含量雖不突出,但高于市售香菇。
參照GB/T 5009系列食品衛(wèi)生檢驗方法[21-25]檢測了馬桑香菇中重金屬殘留量(含鋁的殘留),見表5。
表5 馬桑香菇中重金屬含量Tab.5 The content of heavy metal in Lentinus edodes
表5結(jié)果表明,馬桑香菇中主要重金屬類物質(zhì)如砷、汞、鉛、鎘的殘留量均未超過GB 2762-2012食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中污染物限量的規(guī)定,鋁的殘留量未超過GB 2760-2014食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,不存在有害金屬超標(biāo)情況。
需要說明的是,試驗所用馬桑香菇在整個生產(chǎn)過程中均未人為添加上述有害金屬類物質(zhì)。馬桑香菇產(chǎn)品中的重金屬類物質(zhì)來源應(yīng)為土壤背景帶入菌材等原材料所致,表明馬桑香菇生長發(fā)育過程存在一定的重金屬富集性,這與前人對香菇、鳳尾菇(Pleurotus sajor-caju)、平菇 (Pleurotus ostreatus)等食用菌品種的重金屬富集性研究結(jié)果類似[45-47]。因此,生產(chǎn)過程中,為保障最終產(chǎn)品的食品安全,應(yīng)事先對菌材等原材料進行檢測,確保原材料中重金屬未超標(biāo),從而保障最終產(chǎn)品的安全可靠。此外,也可根據(jù)栽培料配方情況,在栽培料中加入適量米糠、光皮樹籽粕、石灰等物質(zhì),以減輕重金屬在產(chǎn)品中的富集性[46]。
按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5009.188-2003蔬菜、水果中甲基托布津、多菌靈的測定[26]和農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY/T 761-2008蔬菜和水果中有機磷、有機氯、擬除蟲菊酯和氨基甲酸酯類農(nóng)藥多殘留的測定的規(guī)定[27],對常用大宗農(nóng)藥品種多菌靈、溴氰菊酯、百菌清、敵敵畏在馬桑香菇中的含量進行了檢測。結(jié)果表明,馬桑香菇中均不含上述農(nóng)藥物質(zhì),即不存在農(nóng)藥殘留。證明馬桑香菇生產(chǎn)過程中,栽培環(huán)境、栽培料均未使用上述農(nóng)藥,生產(chǎn)過程是安全綠色的;生產(chǎn)地不存在農(nóng)業(yè)交叉污染。
按照食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)GB 15193.3-2014急性經(jīng)口毒性試驗[28]的規(guī)定,選用試驗用小鼠20只,體重18 g~22 g,雌雄各半,24 h內(nèi)經(jīng)口一次給予受試物(馬桑香菇研磨勻漿稀釋液),灌胃量為0.04 mL·g-1乘以小鼠體重。在溫度20℃~26℃、濕度40%~70%的環(huán)境下,連續(xù)觀察14 d。觀察期內(nèi),試驗動物體重等變化情況見表6。
表6 馬桑香菇對小鼠急性經(jīng)口毒性試驗結(jié)果(±s)Tab.6 Experimental results of acute oral toxicity of Lentinus edodes on mice(±s)
表6 馬桑香菇對小鼠急性經(jīng)口毒性試驗結(jié)果(±s)Tab.6 Experimental results of acute oral toxicity of Lentinus edodes on mice(±s)
性別 劑量/(g·kg-1)動物數(shù)/只體重/g 07d 14d死亡動物數(shù)/只死亡率/%雄性 10 10 21.00 24.70 29.30 0 0雌性 10 10 20.9026.30 29.80 0 0
從表6可知,試驗小鼠在觀察的14 d內(nèi)體重逐漸增加,說明生長發(fā)育在持續(xù);試驗結(jié)束時,未觀察到試驗小鼠出現(xiàn)中毒表現(xiàn)及死亡,對試驗小鼠的大體解剖未見異常。因此,參照食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)GB 15193.3-2014中急性毒性劑量分級,馬桑香菇LD50≥10 g·kg-1,馬桑香菇屬實際無毒范圍。
馬桑香菇是一種典型的高蛋白、低脂肪、高碳水化合物且能量豐富的食物,其核心營養(yǎng)價值優(yōu)于同為食用菌的香菇、黑木耳以及豬牛肉和雞蛋,更加優(yōu)于常用蔬菜胡蘿卜和土豆,是營養(yǎng)價值優(yōu)異的食用菌。馬桑香菇含有17種人體必須和非必須氨基酸,并且包含全部8種必需氨基酸,其氨基酸組成模式和蛋白質(zhì)品質(zhì)明顯高于香菇,雖略低于豬肉,但與野生牛肝菌和野生多汁乳菇相當(dāng),是十分優(yōu)良的氨基酸食物來源。馬桑香菇B族、C族維生素含量較為豐富、均勻,與香菇、黑木耳均是優(yōu)于常見肉類、蔬菜類食物的人體維生素膳食補充來源,非常有益于人們身體健康。馬桑香菇含有一定的鈣、鎂、鐵、銅礦質(zhì)元素,含量雖不如常見肉類、蛋類豐富,但優(yōu)于市售香菇。
馬桑香菇中有害金屬砷、汞、鉛、鎘以及鋁的殘留量均未超過限制值,且未檢測出多菌靈、溴氰菊酯、百菌清、敵敵畏等農(nóng)藥殘留,急性經(jīng)口毒性試驗證明馬桑香菇屬實際無毒范圍。這說明馬桑香菇具有較高的食用安全性。
綜上表明,馬桑香菇是一種高蛋白、低脂肪,核心營養(yǎng)價值優(yōu)異的安全食用菌新品種,可以進一步開發(fā)利用,具有較好的推廣前景。