不同采摘期的雙孢蘑菇子實體蛋白質(zhì)營養(yǎng)評價

朱燕華，王 倩，陳明杰，汪 虹，宋曉霞，黃建春（上海市農(nóng)業(yè)科學院食用菌研究所，農(nóng)業(yè)部南方食用菌資源利用重點實驗室，國家食用菌工程技術研究中心，國家食用菌加工技術研發(fā)分中心，上?！?01403）

不同采摘期的雙孢蘑菇子實體蛋白質(zhì)營養(yǎng)評價

朱燕華，王 倩，陳明杰，汪 虹，宋曉霞，黃建春*
（上海市農(nóng)業(yè)科學院食用菌研究所，農(nóng)業(yè)部南方食用菌資源利用重點實驗室，國家食用菌工程技術研究中心，國家食用菌加工技術研發(fā)分中心，上海201403）

采用模糊識別法和氨基酸比值系數(shù)法，對不同采摘期雙孢蘑菇A15和SB295子實體的蛋白質(zhì)進行綜合營養(yǎng)評價。結果表明：A15與SB295在采摘期Ⅴ和Ⅳ時的單菇最重，分別為24.27g與17.32g。各采摘期的A15與SB295子實體蛋白中的必需氨基酸與總氨基酸的質(zhì)量比分別為38.58%—43.00%與43.20%—47.73%。隨著采摘期的延遲，A15與SB295的單菇中必需氨基酸總量先增加再減少，在采摘期Ⅳ時達最大值，分別為244.07 mg與153.76 mg。不同采摘期的A15與SB295子實體蛋白與雞蛋蛋白較為接近，貼近度均在0.80以上。各采摘期的A15與SB295子實體蛋白中的第一限制氨基酸為纈氨酸。A15與SB295子實體蛋白的氨基酸比值系數(shù)分均隨采摘期的延遲而不斷變小。從生物學產(chǎn)量考慮，A1與SB295應分別在采摘期Ⅴ與Ⅳ進行采收。而在采摘期Ⅰ和Ⅱ時，A15與SB295子實體中的氨基酸營養(yǎng)構成最為均衡。

雙孢蘑菇；蛋白質(zhì)；氨基酸；營養(yǎng)評價

雙孢蘑菇［Agaricus bisporus（Lange）Sing.］富含蛋白質(zhì)、多糖、維生素，不僅營養(yǎng)豐富、味道鮮美，而且低脂肪低熱量，具有提高免疫力等醫(yī)療保健作用，是目前世界上栽培最廣泛、消費量最大的食用菌［1-2］。采摘期是影響雙孢蘑菇的營養(yǎng)品質(zhì)及采后的生理特性的重要因素之一［3-4］。由于雙孢蘑菇的耐貯性較差，易發(fā)生褐變、腐爛［5-6］，目前的相關研究主要集中在不同采摘期對雙孢蘑菇的耐貯特性及采后生理的影響方面［7-9］。如不同采摘期的雙孢蘑菇采后的褐變強度、呼吸強度、PPO活性、總多酚含量及丙二醛含量等均存在差異［3］。采摘期不但影響雙孢蘑菇的采后生理特性，對雙孢蘑菇子實體的品質(zhì)也存在影響。同一雙孢蘑菇品種在不同的生長階段，一些營養(yǎng)成分（如Vc、可溶性蛋白質(zhì)、還原性糖含量等）會發(fā)生變化［4］。雙孢蘑菇子實體具有較高的營養(yǎng)價值，然而不同采摘期對雙孢蘑菇子實體營養(yǎng)評價方面的影響研究尚未見報道。本研究以不同采摘期的白色和棕色雙孢蘑菇子實體為研究材料，采用模糊識別法和氨基酸比值系數(shù)法對不同采摘期的A15與SB295子實體的營養(yǎng)價值進行綜合評價，了解不同采摘期對A15與SB295子實體營養(yǎng)價值的影響，從生物學產(chǎn)量及營養(yǎng)學的角度分別確定最佳采收期，為雙孢蘑菇的合理采收及品質(zhì)調(diào)控提供一定的理論依據(jù)。

1　材料與方法

1.1試驗材料

雙孢蘑菇子實體采自上海市聯(lián)中食用菌專業(yè)合作社，雙孢蘑菇菌種為美國Sylvan公司的白色雙孢蘑菇菌種A15與棕色雙孢蘑菇sB295。試驗樣品為從菇蕾期到子實體開傘的7個不同生長階段［10］，圖1為雙孢蘑菇的7個采樣階段（SB295）。

圖1　雙孢蘑菇子實體的不同采摘期Fig.1　A.bisporus fruit bodies atdifferent harvest times

1.2試驗方法

1.2.1氨基酸含量的測定

參照GB/T5009.124—2003中的測定方法測定17種氨基酸含量，分析儀器為日立L-8900型氨基酸自動分析儀（HITACHI公司，日本）。

1.2.2粗蛋白含量的測定

參考GB/T5009.5—2003食品中蛋白質(zhì)的測定方法進行。

1.2.3子實體硬度

采用GY-1型子實體硬度計測定。取剛采摘的雙孢蘑菇子實體，在子實體菌蓋的中部測定子實體硬度。各處理5個重復，每個重復10只雙孢蘑菇子實體。

1.3評價方法

食物的營養(yǎng)價值主要取決于其中所含必需氨基酸（Essential amino acid，EAA）的種類、數(shù)量和組成比例［11］。本研究主要采用兩種評價方法對不同采摘期的雙孢蘑菇子實體營養(yǎng)價值進行評價。

1.3.1模糊識別法

以雞蛋的8種必需氨基酸作為標準蛋白質(zhì)（a）［5］，將各時期采摘的雙孢蘑菇子實體必需氨基酸蛋白作為評價對象ui（i=1，2，…，7），根據(jù)蘭氏距離法［12］，比較各時期采摘的雙孢蘑菇子實體與標準蛋白質(zhì)a的貼近度U（a，u）。貼近度反映了評價對象蛋白質(zhì)與標準蛋白質(zhì)的貼近程度，U值越接近1，表明蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值越高［11］，其計算公式為：

其中，ak（k=1，2，…，8）為雞蛋標準蛋白質(zhì)的8種氨基酸含量；uik為第 i個評價對象的第k種氨基酸含量。

1.3.2氨基酸比值系數(shù)法

該方法基于氨基酸平衡理論，利用世界衛(wèi)生組織（WHO）和聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAO）的氨基酸模式［13］，評價蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值［14］。必需氨基酸比值（Ratio of amino acid，RAA）、氨基酸比值系數(shù)（Ratio coefficient of amino acid，RC）、氨基酸比值系數(shù)分（Score of RC，SRC）的計算公式分別為：

其中，式4中的CV是RC的變異系數(shù)。

RC反映了食物的蛋白質(zhì)氨基酸與模式氨基酸組成含量的比值。如果雙孢蘑菇中氨基酸組成與氨基酸模式一致，則RC應等于1，數(shù)值大于或小于1均表示偏離氨基酸模式。RC＞1表示該氨基酸相對過剩，RC＜1表示該氨基酸相對不足。RC最小的氨基酸為限制氨基酸。

根據(jù)氨基酸平衡理論，氨基酸不足或過剩都會限制蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值，樣品中的氨基酸比例越接近模式氨基酸，則SRC值越高，營養(yǎng)價值也就越高［14］。如果雙孢蘑菇子實體的蛋白質(zhì)氨基酸組成與氨基酸模式一致，則CV=0，而SRC=100。樣品中的蛋白質(zhì)氨基酸組成比例與氨基酸模式差異越大，則SRC越小。

1.4數(shù)據(jù)分析

采用SPSS 17.0軟件Duncan’s多重比較法進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。

2　結果與分析

2.1不同采摘期的雙孢蘑菇子實體特性

在雙孢蘑菇子實體特性中，不同采摘期的子實體除含水量無顯著差異外，菌蓋直徑、子實體硬度及單菇鮮重都存在著不同程度的差異（表1）。

表1　不同采摘期的雙孢蘑菇子實體特性Table 1　Characteristic of A.bisporus fruit bodies harvested atdifferent times

隨采摘期的延遲，A15與SB295的菌蓋直徑逐漸增大，硬度與單菇鮮重均呈先增大后減少的變化趨勢。A15與SB295的子實體硬度均在采摘期Ⅳ達到最大，分別為8.41 kg/cm2與7.06 kg/cm2，此后蘑菇子實體的硬度開始逐漸下降，當子實體開傘時，硬度顯著下降，僅為5.55 kg/cm2與4.74 kg/cm2。A15與SB295的子實體單菇鮮重在第Ⅴ和Ⅳ這兩個采摘期達到最大，分別為24.27g與17.32g，此后每延遲一個采摘時期，子實體單菇鮮重降低11.0%—15.6%，表明提前或推遲采摘期顯著影響雙孢蘑菇的單菇重量，從而影響雙孢蘑菇的經(jīng)濟效益。

2.2不同采摘期的雙孢蘑菇子實體氨基酸含量和組成

由表2可知，在相同采摘期，A15子實體中的蛋白質(zhì)含量要高于SB295。A15與SB295子實體中蛋白質(zhì)含量隨著采摘期的延遲而逐漸下降，在采摘期Ⅰ的蛋白質(zhì)含量最高，分別為55.69%與39.88%，開傘后的雙孢蘑菇子實體中蛋白質(zhì)含量最低，分別為31.00%與30.81%，比采摘期Ⅰ分別下降了44.33%與22.74%。

不同采摘期，A15與SB295的子實體中氨基酸含量最高的均為谷氨酸，其次為丙氨酸與天冬氨酸，這三種氨基酸占氨基酸總含量的30%以上，表明A15與SB295子實體中的優(yōu)勢氨基酸組成較為類似。谷氨酸與天冬氨酸是呈味氨基酸，是食物口感非常鮮美的來源。丙氨酸是一種非必需氨基酸，有助于維持健康的葡萄糖水平，對于糖尿病患者及肝臟疾病患者很有益。

A15與sB295子實體蛋白質(zhì)中的氨基酸含量較高，不同采摘期分別為59.85%—68.31%與57.20%—65.18%。不同采摘期的A15與SB295子實體中E/N分別為0.63—0.75與0.76—0.91，E/T分別為38.58%—43.00% 與43.20%—47.73%（表2）。各采摘期的SB295子實體的E/N與E/T都高于A15，表明SB295子實體的氨基酸中必需氨基酸的比例相對較高。FAO/WHO標準規(guī)定的E/N與E/T指標分別為0.6%和40%，本研究中的A15與SB295子實體蛋白質(zhì)均達到或接近FAO/WHO規(guī)定的指標，表明雙孢蘑菇A15與SB295的子實體是一種優(yōu)質(zhì)的植物蛋白。

表2　不同采摘期的雙孢蘑菇子實體氨基酸組成Table 2　Amino acid composition of A.bisporus fruit bodies harvested atdifferent times

2.3模糊識別法評價營養(yǎng)價值

按照模糊識別法的公式（1）計算各采摘期的A15與SB295子實體蛋白相當于雞蛋蛋白（標準蛋白）的貼近度，結果見表3。不同采摘期A15與SB295子實體蛋白與雞蛋蛋白的貼近度均在0.75以上，分別為0.8153—0.8310與0.8077—0.8560，不同采摘期的貼近度值相差不大，表明不同采摘期的A15與SB295子實體都具有較高的營養(yǎng)價值。

表3　不同采摘期的雙孢蘑菇蛋白質(zhì)相當于標準蛋白的貼近度Table 3　Closenessdegree relative to egg protein of A.bisporus harvested atdifferent times

2.4氨基酸比值系數(shù)法評價營養(yǎng)價值

根據(jù)氨基酸平衡理論，如果蛋白質(zhì)中各種必需氨基酸的比例、組成接近或符合WHO/FAO氨基酸模式的要求，則這種蛋白質(zhì)適宜人體生理需要，營養(yǎng)價值高［11］。不同采摘期的A15與SB295子實體蛋白的RC與SRC值見表4。

由表4可知，各采摘期的A15與SB295子實體蛋白中，蛋氨酸和胱氨酸、苯丙氨酸和酪氨酸的RC值均大于1，表明在這A15與SB295中這些氨基酸相對過剩。而子實體蛋白中的異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸和纈氨酸的RC值小于1，表明這些氨基酸相對缺乏。其中，A15與SB295子實體蛋白中的第一限制氨基酸均為纈氨酸。

A15與SB295子實體蛋白的SRC均隨采摘期的延遲而不斷減少，SRC最大值均出現(xiàn)在采摘期Ⅰ和Ⅱ，表明在雙孢蘑菇子實體發(fā)育初期，子實體蛋白質(zhì)中的必需氨基酸組成及比例更為均衡，而隨著子實體的生長發(fā)育，子實體蛋白質(zhì)中的必需氨基酸組成或比例發(fā)生變化，偏離WHO/FAO的模式氨基酸，因而營養(yǎng)價值也下降。

表4　不同采摘期的雙孢蘑菇子實體蛋白的RC與SRC值Table 4　RC andsRC value of A.bisporus fruit bodies harvested atdifferent times

3　結論與討論

采摘期直接影響雙孢蘑菇生產(chǎn)的經(jīng)濟效益，本試驗中根據(jù)雙孢蘑菇子實體生長性狀，分析基于生物學產(chǎn)量的最佳采收期。不同采摘期顯著影響A15與SB295子實體的菌蓋直徑、子實體硬度及單菇鮮重，而對含水量無顯著影響。A15與SB295在采摘期Ⅴ和Ⅳ時，單菇最重，子實體硬度也較高，因此對于雙孢蘑菇生產(chǎn)者而言，應選取未開傘的直徑約4cm左右的子實體進行采摘，此時可達最佳的經(jīng)濟效益，這與王趙改等［4］的研究結果類似。

雙孢蘑菇子實體蛋白質(zhì)含量較高，A15子實體的蛋白質(zhì)含量在采摘期Ⅰ高達55.69%。此后隨著采摘期的延長，A15與SB295子實體中的蛋白質(zhì)含量均逐漸下降。不同采摘期對雙孢蘑菇的E/T影響不大，但同一采摘期的SB295子實體中E/T高于A15，表明SB295子實體提供的植物蛋白更為優(yōu)質(zhì)。宋金俤等［15］研究表明，棕色雙孢蘑菇ACCC50031的TAA與EAA含量均高于白色雙孢蘑菇2796。但本研究結果表明，棕色雙孢蘑菇SB295子實體中的TAA與EAA含量低于白色雙孢蘑菇A15，說明雙孢蘑菇子實體中的氨基酸含量可能與雙孢蘑菇的品種有關。

模糊識別法與氨基酸比值系數(shù)法是兩種綜合評價蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值的方法，兩種評價方法相結合使蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值評價更為全面［11］。模糊識別法在評價時采用雞蛋蛋白質(zhì)作為標準蛋白，主要考察待評蛋白質(zhì)中的EAA與標準蛋白的貼近程度，而氨基酸比值系數(shù)法采用WHO/FAO規(guī)定的必需氨基酸標準模式作為評價的依據(jù)，強調(diào)蛋白質(zhì)的氨基酸平衡，認為氨基酸過剩與不足同樣限制蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值［14］。本研究中模糊識別法的分析結果表明，A15與SB295這A15與SB295與標準蛋白的貼近度都在0.8以上，二者之間差異不大，說明這A15與SB295都一樣具有很高的營養(yǎng)價值，不同采摘期對A15與SB295子實體的營養(yǎng)價值影響不大。氨基酸比值系數(shù)法的結果表明，隨著采摘期的延遲，A15與SB295子實體的SRC值呈逐漸減小的趨勢，可能在后期雙孢蘑菇子實體生長發(fā)育過程中，子實體蛋白質(zhì)中的氨基酸組成與比例發(fā)生變化，必需氨基酸偏離氨基酸標準模式的離散度增大，因而影響了蛋白質(zhì)的質(zhì)量。根據(jù)氨基酸比值系數(shù)法的評價結果，在采摘期Ⅰ和Ⅱ時A15與SB295子實體中的必需氨基酸較其他采摘期更為均衡，因而更適合人體的生理需要。

雙孢蘑菇營養(yǎng)價值豐富，是優(yōu)質(zhì)的植物蛋白資源，在全球具有非常廣闊的市場。雙孢蘑菇的生產(chǎn)者與消費者可根據(jù)不同的需求選擇合適的采收期，實現(xiàn)雙孢蘑菇的合理采收與品質(zhì)管理調(diào)控。

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（責任編輯：張睿）

Nutritional evaluation on protein of Agaricus bisporus fruit bodies atdifferent harvest times

ZHU Yan-hua，WANG Qian，CHEN Ming-jie，WANG Hong，SONG Xiao-xia，HUANG Jian-chun*
（Institute of Edible Fungi，Shanghai Academy of Agriculturalsciences，Key Laboratory of Edible Fungi Resources and Utilization（South），Ministry of Agriculture，P.R.China，National Engineering Research Center of Edible Fungi，National R&D Center for Edible Fungi Processing，Shanghai 201403，China）

The nutritive value of Agaricus bisporus A15 andsB295 harvested atdifferent times were evaluated by using fuzzy identification mode and ratio coefficient mode of amino acid.The resultsshowed that the fresh weight per fruit body of A15 andsB295 were highest atⅤandⅣharvest time，which were 24.27g and 17.32g，respectively.Atdifferent harvest times，the essential amino acids（EAA）of the A15 andsB295 fruit bodies took 38.58%—43.00%and 43.20%—47.73%of total amino acids（TAA）respectively.With thedelay of harvest time，total EAA amounts per fruit body of A15 andsB295showed an increasing trend at first and then adownward trend，and were highest atⅣ harvest time，which were 244.07and153.76 mg，separately.The Closenessdegree relative to egg protein of both two A.bisporusspecies harvested atdifferent time were higher than 0.75.The first limited amino of A15 andsB295 harvested atdifferent time were Val.Thescore of ratio coefficient（SRC）of amino acid of A15 andsB295decreased with thedelay of harvest time.According to the biological yield，A15 andsB295should be picked atⅤandⅣ harvest time，respectively.While atⅠandⅡharvest time，the fruit body of A15 andsB295 had the most balanced amino acids composition for people.

Agaricus bisporus；Protein；Amino acids；Nutritional evaluation

S646.11

A

1000-3924（2016）04-029-06

2015-07-29

上海市市級農(nóng)口系統(tǒng)青年人才成長計劃［滬農(nóng)青字（2014）第1-18號］；上海市科技興農(nóng)推廣項目［滬農(nóng)科推字（2014）第2-2號］；上海市科學技術委員會科研計劃項目（15391900200）

朱燕華（1982—），女，博士，助理研究員，主要從事雙孢蘑菇栽培與生理研究。Tel：021-62200538，E-mail：zhuyanhua@saas.sh.cn

，E-mail：jianmushroom@163.com