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收稿日期:2023-05-06
基金項目:安徽省科技廳項目(2108085QB51);安徽省教育廳項目(2023AH050470);皖西南地區(qū)生物多樣性與生態(tài)保護(hù)省級重點實驗室開放基金(Wsz202306);貴州省教育廳項目(KY字〔2021〕046)。
作者簡介:胡昌里(2000—),男,安徽廬江人,在讀本科生,E-mail:huchangli2023@163.com。
*為通信作者,E-mail:hutingby25@163.com。
胡昌里,胡婷,汪舟揚(yáng),等.桑枝栽培與傳統(tǒng)栽培黑木耳、玉木耳的營養(yǎng)成分比較分析[J].南方農(nóng)業(yè),2023,17(21):70-74.
摘 要 比較分析桑枝栽培與傳統(tǒng)栽培的黑木耳和玉木耳中粗蛋白質(zhì)、粗多糖、氨基酸、多種礦質(zhì)元素和重金屬含量差異。結(jié)果表明,桑枝栽培的黑木耳和玉木耳中粗蛋白、粗多糖、總氨基酸含量顯著高于傳統(tǒng)栽培,分別為(12.00±0.10)%、(10.19±0.13)%、(13.20±0.15)%、(10.23±0.21)%、(15.02±0.18)%、(13.25±0.22)%;桑枝栽培的玉木耳中鐵(Fe)含量顯著低于傳統(tǒng)栽培,鋅(Zn)、銅(Cu)和硒(Se)含量高于傳統(tǒng)栽培;在相同栽培模式下玉木耳中粗多糖含量顯著高于黑木耳,桑枝栽培與傳統(tǒng)栽培的黑木耳和玉木耳中重金屬含量均未超標(biāo)。因此,桑枝栽培的黑木耳、玉木耳富含粗蛋白、粗多糖、氨基酸及多種礦物質(zhì)元素,具有較高的營養(yǎng)價值。
關(guān)鍵詞 桑枝栽培;傳統(tǒng)栽培;黑木耳;玉木耳;營養(yǎng)成分
中圖分類號:S646.6 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.21.017
木耳屬(Auricularia)是隸屬真菌門(Eumycophyta)擔(dān)子菌亞門(Basidiomycotina)層菌綱(Hymenomycetes)銀耳目(Tremellales)木耳科(Auriculariacaee)的大型可食用真菌。黑木耳(Auricularia heimuer)俗稱光木耳,是一種質(zhì)地細(xì)膩、味美清新、營養(yǎng)豐富的藥食兩用真菌,含有豐富的蛋白質(zhì)、氨基酸、活性多糖、礦質(zhì)元素等,具有降血糖、降血脂、抗氧化、抗病毒、抗腫瘤等多種生物功能[1]。玉木耳(Auricularia cornea)別名白玉木耳,為毛木耳的白色變異菌株,由吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)李玉院士團(tuán)隊選育的食用菌新品種[2]。玉木耳營養(yǎng)成分豐富,已有研究發(fā)現(xiàn)玉木耳富含大量碳水化合物、蛋白質(zhì)、胡蘿卜素和維生素等營養(yǎng)物質(zhì),鈣(Ca)、鐵(Fe)和磷(P)等礦物質(zhì),以及多種人體必需氨基酸[3]。目前,玉木耳是菌類市場的一種珍稀木耳品種和多功能性食品的優(yōu)質(zhì)原料之一,已在吉林、遼寧、山東、安徽等地區(qū)栽培成功[4]。
葉桑生長速度快、密度高,與柞木和樺木質(zhì)地相似[5]。目前已有利用桑枝木屑栽培的食用菌有大球蓋菇(Stropharia rugosoannulata)、香菇(Lentinula edodes)、桑黃(Phellinus igniarius)及木耳(Auricularia auricula)等多種藥食真菌[6-9]。食用菌栽培中利用桑枝木屑、麩皮等農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物,可實現(xiàn)資源的循環(huán)利用。隨著國內(nèi)袋料栽培技術(shù)的提高,利用桑枝木屑資源進(jìn)行木耳栽培技術(shù)日益普及,木耳子實體質(zhì)地肥厚、出菇早、污染少[10]。桑枝栽培黑木耳和玉木耳是利用桑枝枝條、木屑為基質(zhì)栽培的藥食兩用真菌,桑枝栽培基質(zhì)中含有多酚、黃酮、生物堿等多種成分,對栽培木耳營養(yǎng)成分有較大影響。比較分析桑枝栽培與傳統(tǒng)栽培的黑木耳和玉木耳營養(yǎng)成分差異,可為消費(fèi)者選購提供參考,也有利于促進(jìn)黑木耳和玉木耳精深加工。
1" 材料與方法
1.1" 試驗材料
黑木耳、玉木耳菌株由岳西思遠(yuǎn)生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司提供。乙醇(C2H5OH)、濃磷酸(H3PO4)、葡萄糖(C6H12O6)、苯酚(C6H6O)、硫酸(H2SO4)和純硝酸(HNO3)等試劑均為分析純,購于國藥集團(tuán)上海試劑化學(xué)公司,離子多元素(ICP)標(biāo)準(zhǔn)溶液和氨基酸混合標(biāo)準(zhǔn)溶液購于西格瑪試劑有限公司。
101A-2型電熱鼓風(fēng)干燥箱購于蘇州偉羅自動化烘箱科技有限公司、752型紫外可見分光光度計購于上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司、5425型高速離心機(jī)購于德國艾本德股份公司、JK-300DB型超聲波清洗機(jī)購于昆山舒美超聲儀器有限公司、S-433D全氨基酸分析儀購于青島海泰億諾科技有限公司、NexION電感耦合等離子體質(zhì)譜儀購于珀金埃爾默股份有限公司和LWY84B控溫式遠(yuǎn)紅外消解爐購于江蘇盛藍(lán)儀器制造有限公司。
1.2" 試驗設(shè)計
黑木耳、玉木耳栽培于安徽省岳西思遠(yuǎn)生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司基地。桑枝栽培基質(zhì)配料為桑枝屑、豆餅、麩皮、白灰、輕質(zhì)碳酸鈣質(zhì)量比80∶3∶15∶1∶1,含水量55%。傳統(tǒng)栽培基質(zhì)配料為雜木屑、豆餅、麩皮、白灰、輕質(zhì)碳酸鈣質(zhì)量比80∶3∶15∶1∶1,含水量55%。裝袋滅菌后,采用打孔接入菌種的方法將黑木耳、玉木耳菌種接種于培養(yǎng)基料。透光條件下菌絲在22 ℃條件下培養(yǎng)40 d轉(zhuǎn)入出菇棚。子實體生長溫度為25 ℃,空氣相對濕度為85%,脫袋放養(yǎng)20~30 d左右采收。
1.3" 營養(yǎng)成分檢測
1.3.1" 粗蛋白含量測定
采用紫外分光光度法測定樣品中粗蛋白含量[11]。稱取0.500 g樣品,加入10 mL磷酸鹽緩沖液,超聲提取1 h,離心后取0.5 mL提取液置于試管中,加入5 mL考馬斯亮藍(lán)溶液顯色,靜置5 min后,于595 nm波長處測定吸光值,根據(jù)牛血清蛋白制定的標(biāo)準(zhǔn)曲線,計算蛋白質(zhì)含量。樣品中粗蛋白含量計算如下:
[CP=(C×N×Vt)÷W]" (1)
其中,CP為粗蛋白含量(mg·g-1),C為測定蛋白質(zhì)含量(mg·mL-1),N為稀釋倍數(shù),Vt為提取液總體積(mL),W為樣品干重(g)。
1.3.2" 粗多糖含量測定
多糖提取采用30%乙醇溶液進(jìn)行提取,硫酸-苯酚法進(jìn)行測定[12]。樣品剔除雜質(zhì),粉碎過100目篩,置于陰涼干燥處。分別取2.5 g樣品溶于30%乙醇溶液中,提取條件為固液比為1 g∶30 mL,超聲波提取器超聲頻率70 W,超聲水浴溫度60 ℃,時間為25 min。采用80%乙醇溶液沉淀多糖后,5 000 r·min-1離心10 min,取多糖沉淀,減壓濃縮至浸膏后水浴至干,獲得粗脂多糖。采用標(biāo)準(zhǔn)曲線法測定含量。
1.3.3" 氨基酸含量測定
參考GB5009.124—2016進(jìn)行樣品中氨基酸含量測定[13]。稱取樣品0.500 g置于消解管中,加入6 mol·L-1的鹽酸溶液水解22 h,經(jīng)過過濾、定容、濃縮后,使用氨基酸分析儀進(jìn)行測定。
1.3.4" 主要元素與重金屬元素含量測定
參考胡曙光等采用濕法消解進(jìn)行樣品處理[14]。準(zhǔn)確稱取樣品0.200 g置于微波消解管中,加入8 mL優(yōu)級純硝酸靜置過夜,設(shè)置消解溫度為180 ℃,消解3 h后冷卻,用超純水定容至50 mL容量瓶待用。采用電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)測定鐵(Fe)、鋅(Zn)、錳(Mn)、銅(Cu)、硒(Se)、鉻(Cr)、鎘(Cd)、砷(As)、鉛(Pb)和汞(Hg)等10種元素含量[15]。
1.4" 數(shù)據(jù)分析
數(shù)據(jù)采用Excel 2007進(jìn)行分析,以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示;應(yīng)用SAS 9.2軟件進(jìn)行單因素方差分析、Duncan法進(jìn)行處理間差異顯著性檢驗。
2" 結(jié)果與分析
2.1" 不同基質(zhì)栽培的黑木耳、玉木耳中粗蛋白成分比較
對桑枝栽培與傳統(tǒng)袋料栽培的黑木耳和玉木耳中粗蛋白成分進(jìn)行分析,結(jié)果見表1。桑枝栽培和傳統(tǒng)栽培下的黑木耳中粗蛋白含量均顯著高于玉木耳;桑枝栽培的黑木耳、玉木耳中粗蛋白含量分別為(12.00±0.10)%、(10.19±0.13)%,顯著高于傳統(tǒng)栽培的黑木耳、玉木耳中粗蛋白含量(10.23±0.12)%、(9.33±0.09)%。
2.2" 不同基質(zhì)栽培的黑木耳、玉木耳中粗多糖成分比較
多糖具有免疫調(diào)節(jié)、抗病毒、抗癌、降血糖等多種功效[16]。黑木耳多糖具有降血脂、抗血栓、清除自由基和提高免疫等多種功效,玉木耳多糖還有抗疲勞的生物學(xué)效應(yīng)[17]。對不同基質(zhì)栽培下木耳樣品中粗多糖含量測定結(jié)果見表2。桑枝栽培的黑木耳、玉木耳中粗多糖提取率分別為(13.20±0.15)%、(10.23±0.21)%,傳統(tǒng)栽培的黑木耳、玉木耳中粗多糖提取率分別為(11.72±1.09)%、(8.94±0.29)%。通過標(biāo)準(zhǔn)曲線法,測得熏蒸后桑枝栽培的黑木耳、玉木耳粗多糖含量分別為330 、256 mg·g-1;傳統(tǒng)栽培的黑木耳、玉木耳中粗多糖含量分別為293 、223.5 mg·g-1。結(jié)果說明黑木耳粗多糖含量顯著高于玉木耳,桑枝栽培的黑木耳、玉木耳中粗多糖含量分別顯著高于傳統(tǒng)栽培的黑木耳、玉木耳。
2.3" 不同基質(zhì)栽培的黑木耳、玉木耳中氨基酸成分比較
氨基酸作為蛋白組成的基礎(chǔ)成分,除合成蛋白的功能外,亦可為機(jī)體提供能量[18]。研究發(fā)現(xiàn)黑木耳和玉木耳中富含17種氨基酸。由表3可知,桑枝栽培的玉木耳和傳統(tǒng)栽培的玉木耳總氨基酸(TAA)含量分別達(dá)到(15.02±0.18)%、(13.25±0.22)%,顯著高出桑枝栽培的黑木耳和傳統(tǒng)栽培黑木耳總氨基酸含量。研究發(fā)現(xiàn)黑木耳和玉木耳中均含有8種人體必需氨基酸中的亮氨酸、賴氨酸、蘇氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸和異亮氨酸等7種。通過必需氨基酸(EAA)含量比較發(fā)現(xiàn),玉木耳中必需氨基酸顯著高于黑木耳。因此,玉木耳較黑木耳具有更高的營養(yǎng)價值,更易被機(jī)體吸收利用。比較桑枝栽培和傳統(tǒng)栽培的黑木耳、玉木耳中總氨基酸含量發(fā)現(xiàn),桑枝栽培的玉木耳中總氨基酸含量顯著高于傳統(tǒng)栽培的玉木耳(p<0.05),而桑枝栽培的黑木耳中總氨基酸含量與傳統(tǒng)栽培的黑木耳之間無顯著差異(p>0.05)。
2.4" 不同基質(zhì)栽培的黑木耳、玉木耳中礦物質(zhì)元素成分比較
對黑木耳和玉木耳中礦物質(zhì)元素檢測發(fā)現(xiàn),均含有Fe、Zn、Mn、Cu和Se(表4);黑木耳中Fe、Zn、Mn、Cu、Se含量顯著高于玉木耳(p<0.05)。傳統(tǒng)栽培的黑木耳中富含人體必需微量元素Fe,F(xiàn)e含量高達(dá)(501.90±27.43)mg·kg-1,是預(yù)防缺Fe性貧血、血栓的食補(bǔ)良品。研究發(fā)現(xiàn)桑枝栽培的黑木耳中Fe、Mn含量顯著低于傳統(tǒng)栽培基質(zhì),而Zn、Cu、Se含量顯著高于傳統(tǒng)栽培的黑木耳。桑枝栽培的玉木耳中Fe含量顯著低于傳統(tǒng)栽培的玉木耳,Zn、Cu、Se含量高于傳統(tǒng)栽培的玉木耳,而Mn含量則無顯著性差異。
2.5" 不同基質(zhì)栽培的黑木耳、玉木耳中重金屬含量比較
對黑木耳和玉木耳中重金屬元素進(jìn)行檢測發(fā)現(xiàn),Cr、Cd、As和Pb均能檢測出,而Hg低于檢出限。由表5可知,桑枝栽培的黑木耳中Cr和Pb含量顯著高于桑枝栽培的玉木耳,傳統(tǒng)栽培的玉木耳中Pb含量顯著高于黑木耳。桑枝栽培黑木耳中Cr、Cd和Pb含量顯著高于傳統(tǒng)栽培黑木耳,桑枝栽培玉木耳中Cd含量顯著高于傳統(tǒng)栽培玉木耳。參考國家標(biāo)準(zhǔn)GB2762—2017食用菌中Pb、Cd、Hg和As的限量指標(biāo)[19],試驗中的桑枝栽培和傳統(tǒng)栽培的黑木耳、玉木耳中重金屬含量均未超標(biāo)。
3" 討論與結(jié)論
黑木耳是我國第二大食用菌,其營養(yǎng)豐富、口感滑脆,具有潤肺、清理腸胃、降膽固醇等多種功效[4]。玉木耳是毛木耳的白色變異菌株,含大量碳水化合物、蛋白質(zhì)、胡蘿卜素和維生素等營養(yǎng)物質(zhì),Ca、Fe、P等礦物質(zhì),以及多種人體必需氨基酸,營養(yǎng)成分豐富[20]。在食用菌袋料栽培中,隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大,以及木材“限伐令”的頒布,導(dǎo)致傳統(tǒng)栽培木耳成本上漲。因此,合理利用桑枝木屑進(jìn)行黑木耳和玉木耳的栽培能夠一定程度上緩解菌林矛盾,降低生產(chǎn)成本,提高菇農(nóng)經(jīng)濟(jì)效益。
試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)桑枝栽培的黑木耳和玉木耳中富含粗蛋白、粗多糖、氨基酸及多種礦物質(zhì)元素。桑枝中含有多酚、黃酮、生物堿等多種成分,十分有利于食用菌的栽培,現(xiàn)有研究發(fā)現(xiàn)黑木耳、香菇、金針菇、杏鮑菇等多種食用菌均可利用桑枝栽培[21-22]。為探討桑枝栽培和傳統(tǒng)栽培的黑木耳、玉木耳中營養(yǎng)成分差異,試驗分析了岳西思遠(yuǎn)生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司栽培基地種植和采收的桑枝栽培、傳統(tǒng)栽培的黑木耳、玉木耳中營養(yǎng)成分,發(fā)現(xiàn)桑枝栽培的黑木耳和玉木耳中粗蛋白、粗多糖、總氨基酸含量顯著高于傳統(tǒng)栽培的黑木耳和玉木耳。該結(jié)果說明桑枝栽培的黑木耳和玉木耳營養(yǎng)成分顯著高于傳統(tǒng)栽培模式。由于桑枝木屑含有豐富的K、Zn、Cu、Ca、Mg、Se等多種礦質(zhì)元素[23],試驗發(fā)現(xiàn)桑枝栽培的木耳中Zn、Cu、Se含量高于傳統(tǒng)栽培,而桑枝栽培的黑木耳、玉木耳中Fe含量與傳統(tǒng)栽培的黑木耳、玉木耳無顯著差異。桑枝栽培的黑木耳更能為人體補(bǔ)充礦質(zhì)Zn、Cu、Se,這可能是由于傳統(tǒng)栽培木屑基質(zhì)中Fe含量要高于桑枝栽培基質(zhì)。研究中桑枝栽培和傳統(tǒng)栽培的黑木耳、玉木耳中重金屬含量均未超標(biāo),甚至低于綠色標(biāo)準(zhǔn),說明該模式下栽培的黑木耳和玉木耳具有較高的安全性,因而桑枝栽培的黑木耳和玉木耳具有較高的營養(yǎng)價值和安全性。玉木耳是毛木耳的一種變異株,研究發(fā)現(xiàn)在相同栽培模式下,玉木耳中粗多糖、必需氨基酸和總氨基酸含量顯著高于黑木耳。張旭等研究發(fā)現(xiàn)玉木耳含有較高的纖維素,能夠促進(jìn)人體消化吸收,改善腸道生態(tài)環(huán)境[24]。綜上所述,玉木耳作為珍稀食用菌具有較高的保健和應(yīng)用價值。
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(責(zé)任編輯:易" 婧)