不同硒含量基質(zhì)對黑木耳生物學(xué)性狀及營養(yǎng)成分的影響*

劉姿彤，錢 華，王延鋒，史 磊，王金賀，盛春鴿，張 鵬，于海洋，趙 靜

（黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院，黑龍江 牡丹江 157000）

硒是人和動物必需的微量元素之一，具有多種生物學(xué)活性，對人體免疫、生殖、延緩衰老和預(yù)防腫瘤等具有重要作用[1-3]。全球約有50個國家和地區(qū)缺硒情況較為嚴重，且硒的區(qū)域分布極為不均，在我國70%以上地區(qū)的人群都處于不同程度的缺硒狀態(tài)[4]。因此攝食富硒產(chǎn)品已成為保障我國民眾健康的一個重要手段。研究表明，食用菌具有較強的富硒能力，可以通過菌絲細胞內(nèi)物質(zhì)代謝的轉(zhuǎn)化，將無機硒轉(zhuǎn)化并富集于子實體中，是較為理想的富硒食品[5]。

黑木耳（Auricularia heimuer）又稱云耳、光木耳等，屬擔(dān)子菌門（Eumycota） 傘菌綱（Hymeno－mycetes） 木耳目 （Auricularisles） 木耳科 （Auriculariaceae） 木耳屬（Auricularia）[6-7]。黑木耳已成為我國第二大食用菌，不僅營養(yǎng)豐富、滑脆爽口，同時具有潤肺、洗滌腸胃、降低膽固醇等功效，是著名的食藥兼用菌[8]。黑木耳通常采用代料栽培，隨著生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大以及木材“限伐令”的頒布，原材料價格逐年上漲，生產(chǎn)成本不斷增加，而黑木耳價格卻漲幅不大，這嚴重影響了菇農(nóng)的收益。因此，開發(fā)高附加值的功能性黑木耳產(chǎn)品是該產(chǎn)業(yè)未來可持續(xù)發(fā)展的重要方向。試驗以黑木耳品種“牡耳1號”為研究對象，通過在栽培基質(zhì)中添加不同濃度的生物活性硒肥，探討最適合在生產(chǎn)上大規(guī)模推廣的富硒黑木耳栽培基質(zhì)，以期生產(chǎn)出產(chǎn)量高、品質(zhì)好的富硒黑木耳，促進菇農(nóng)增收，同時也為富硒黑木耳產(chǎn)業(yè)化栽培提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

1） 黑木耳菌株：牡耳1號（黑登記2013056），由黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院牡丹江分院食用菌研究所選育和保藏。

2）母種培養(yǎng)基：PDA培養(yǎng)基。

3）原種培養(yǎng)基：木屑培養(yǎng)基（雜木屑86%，麩皮13%，石膏0.5%，石灰0.5%，含水量55%，pH自然）。

4）原材料：雜木屑、麩皮、石膏。

5）生物活性硒肥，由黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院提供。

1.2 試驗設(shè)計

試驗設(shè)計的不同硒含量基質(zhì)配方見表1。

表1 不同硒含量基質(zhì)配方Tab.1 Matrix formula with different selenium content

如表1所示，試驗共設(shè)計5個富硒基質(zhì)，1個無硒基質(zhì)（CK）作為對照，共6個配方。

1.3 試驗方法

1.3.1 拌料裝袋

選擇新鮮、無霉變的原材料（硒肥需提前加水稀釋），按配方稱取，攪拌均勻，栽培料含水量為50%～55%。用規(guī)格為17 cm×35 cm×0.05 mm的聚丙烯袋裝料，每袋含干料500 g。每個配方100袋，3次重復(fù)。

1.3.2 接種培養(yǎng)

培養(yǎng)料在125℃高壓條件下滅菌3 h，取出料袋后冷卻至30℃以下，轉(zhuǎn)至接種室在無菌條件下接菌。2021年3月26日接種，接種好的料袋立即移入發(fā)菌室，在溫度為22℃～28℃避光條件下培養(yǎng)菌絲。

1.3.3 出耳管理

露地全日光間歇噴霧栽培。菌絲長滿袋后移至耳床，在室外集中開口催芽。耳基形成后進行分床，曬2 d～3 d后開始澆水。子實體生長階段應(yīng)逐漸加大澆水量，加大通風(fēng)，噴水盡量噴霧狀水，空氣相對濕度為 90%～95%[9]。

1.3.4 調(diào)查項目

觀察并記錄菌絲的長勢、濃密程度、滿袋時間、污染袋數(shù)、3潮耳的產(chǎn)量、轉(zhuǎn)化率和投入成本。

栽培種接種6天后觀察菌絲萌發(fā)和定植情況，之后每天觀察菌絲生長情況，3 d記錄一次。轉(zhuǎn)化率（CE，%） 計算公式為

式中：m1為子實體干質(zhì)量（g）；m2為風(fēng)干培養(yǎng)料質(zhì)量（g）。

投入成本包含原材料成本及人工成本。按木屑1.2元/kg、麩皮3.0元/kg、石膏0.6元/kg、石灰0.36元/kg、生物活性硒肥400元/L，黑木耳售價90元/kg，富硒黑木耳售價180元/kg，以上價格在不同時期或不同地區(qū)有差異。

1.3.5 硒含量及主要營養(yǎng)成分測定

依據(jù)《食品中硒含量測定》（GB 5009.93-2010）的方法測定黑木耳子實體總硒含量[10]。

依據(jù)《食用菌中總糖含量的測定》（GB/T 15672-2009）的方法測定黑木耳子實體總糖含量[11]。

依據(jù)《食品中蛋白質(zhì)的測定》（GB 5009.5-2016）的方法測定黑木耳子實體粗蛋白質(zhì)含量[12]。

依據(jù)《食品中脂肪的測定》（GB 5009.6-2016）的方法測定黑木耳子實體粗脂肪含量[13]。

依據(jù)《植物類食品中粗纖維的測定》（GB/T 5009.10-2003）的方法測定黑木耳子實體粗纖維含量[14]。

依據(jù)《食品中灰分的測定》（GB 5009.4-2016）的方法測定黑木耳子實體灰分含量[15]。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同硒含量基質(zhì)對黑木耳菌絲生長的影響

不同硒含量基質(zhì)對黑木耳菌絲生長的影響情況見表2，接種17天后不同基質(zhì)栽培袋中菌絲生長情況見圖1，接種28天后不同基質(zhì)栽培袋中菌絲生長情況見圖2。

表2 不同硒含量基質(zhì)對黑木耳菌絲生長的影響Tab.2 Effects of substrates with defferent selenium contents on mycelial growth of Auricularia heimuer

圖1 接種17天后黑木耳栽培袋的情況Fig.1 Cultivation bag condition of Auricularia heimuer at 17 days after inoculation

圖2 接種28天后黑木耳栽培袋的情況Fig.2 cultivation bag condition of Auricularia heimuer at 28 days after inocaulation

由表2、圖1和圖2可知，在栽培基質(zhì)中添加不同濃度的生物活性硒肥對黑木耳菌絲生長具有明顯的促進作用。當栽培基質(zhì)中硒含量為2 mg·kg-1～5 mg·kg-1時，其菌絲較濃密；硒含量為1 mg·kg-1～5 mg·kg-1時，菌絲生長速度均快于對照，且差異顯著。配方4中的黑木耳菌絲生長速度最快，達到0.63 cm·d-1。且在基質(zhì)中添加生物活性硒肥，還可降低污染率。

2.2 不同硒含量基質(zhì)對黑木耳產(chǎn)量及子實體性狀的影響

不同硒含量基質(zhì)栽培的黑木耳子實體見圖3。不同硒含量基質(zhì)對黑木耳產(chǎn)量的影響情況見表3。

表3 不同硒含量基質(zhì)對黑木耳產(chǎn)量的影響Tab.3 Effects of substrates with defferent selenium contents on yield of Auricularia heimuer

圖3 不同硒含量基質(zhì)中的黑木耳子實體Fig.3 Auricularia heimuer fruit bodies in substrates with different selenium contents

由圖3可知，富硒基質(zhì)栽培的黑木耳子實體農(nóng)藝性狀與對照沒有顯著差異。由表3可知，富硒基質(zhì)與不富硒基質(zhì)所栽培的黑木耳產(chǎn)量差異顯著。當基質(zhì)中硒含量為 1 mg·kg-1～5 mg·kg-1，黑木耳量提高了2.41%～26.10%；其中配方4子實體產(chǎn)量最高，達到52.37 g，與對照和其他配方間存在顯著差異。從各配方的轉(zhuǎn)化率來看，添加硒的配方黑木耳轉(zhuǎn)化率均高于對照，其中配方4轉(zhuǎn)化率最高，達到10.47%，說明當基質(zhì)中硒含量為4 mg·kg-1時，黑木耳將基質(zhì)中營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為自身子實體的能力最強。

2.3 不同硒含量基質(zhì)對黑木耳硒含量的影響

不同硒含量基質(zhì)栽培的黑木耳子實體硒含量見圖4。

圖4 不同硒含量基質(zhì)的黑木耳子實體硒含量Fig.4 Selenium content of Auricularia heimuer fruit bodies in substrates with different selenium contents

由圖4可知，在栽培基質(zhì)中添加一定濃度的生物活性硒肥可影響黑木耳子實體中硒的含量。當干料硒含量小于等于5 mg·kg-1時，子實體中硒的含量隨著干料硒含量的增加而增加。尤其是干料硒含量為5 mg·kg-1時，子實體硒含量最高，達到18 mg·kg-1。

2.4 不同硒含量基質(zhì)對黑木耳子實體營養(yǎng)成分的影響

不同硒含量基質(zhì)栽培的黑木耳子實體主要營養(yǎng)成分含量見表4。

表4 不同硒含量基質(zhì)中黑木耳子實體主要營養(yǎng)成分Tab.4 Main nutrtional components of Auricularia heimuer fruit bodies in substrates with different selenium contents

由表4可知，在栽培基質(zhì)中添加一定濃度的生物活性硒肥可影響黑木耳子實體中營養(yǎng)成分的含量。當干料硒含量小于等于5 mg·kg-1時，子實體中粗蛋白、總糖的含量隨著干料硒含量的增加而增加，粗纖維含量隨著干料硒含量的增加而減少；當干料硒含量為 1 mg·kg-1～5 mg·kg-1時，灰分含量隨著干料硒含量的增加而減少；干料中硒含量的多少對黑木耳子實體中粗脂肪的含量沒有影響，但與無硒基質(zhì)栽培的黑木耳子實體相比，富硒基質(zhì)栽培的黑木耳中粗脂肪的含量明顯偏低。

2.5 不同硒含量基質(zhì)栽培黑木耳經(jīng)濟效益

不同硒含量基質(zhì)栽培黑木耳的經(jīng)濟效益情況見表5。

表5 不同硒含量基質(zhì)栽培黑木耳的經(jīng)濟效益Tab.5 Economic benefits of Auricularia heimuer cultivated in substrates with defferent selenium contents

由表5可知，投入成本隨著處理中干料硒含量的增加而增加；其中配方4中袋平均收入和利潤最高，分別達到9.34元/袋、7.41元/袋；因此，配方4所產(chǎn)生的經(jīng)濟效益最高。

3 結(jié)論與討論

前人關(guān)于富硒黑木耳的研究成果與該試驗的部分研究結(jié)果相符。閆靖華等[16]研究表明，較低的硒濃度可促進木耳菌絲生長，菌絲粗壯濃白；萬水霞等[17]研究表明，一定量的外源硒在一定程度上促進黑木耳子實體的增產(chǎn)及轉(zhuǎn)化率的提高；全名川等[18]研究表明，黑木耳子實體內(nèi)的硒含量與栽培基質(zhì)中的硒添加量呈正相關(guān)；梁英等[19]研究表明，在栽培基質(zhì)中添加硒使木耳子實體中水分、粗纖維含量明顯降低，粗蛋白、碳水化合物含量提高，脂肪含量變化不明顯。

試驗結(jié)果表明，當培養(yǎng)料干料中的硒含量為1 mg·kg-1～5 mg·kg-1時，為富硒栽培黑木耳的理想條件。此條件下可以促進黑木耳菌絲生長，加快菌絲生長速度，降低污染率；同時提高子實體產(chǎn)量及轉(zhuǎn)化率。分析相關(guān)性可知，在此條件范圍內(nèi)子實體硒含量與干料硒含量呈正相關(guān)；子實體中粗蛋白、總糖同干料硒含量呈正相關(guān)，粗纖維、灰分同干料硒含量呈負相關(guān)。在供試的6個配方中，以配方4（干料硒含量為4 mg·kg-1） 為最佳配方，其菌絲生長速度最快、長勢濃密且污染率低，子實體產(chǎn)量和轉(zhuǎn)化率最高，商品性狀優(yōu)良，子實體硒含量達到富硒標準，經(jīng)濟效益最好，適合在生產(chǎn)上大量推廣應(yīng)用。