羊肚菌营养价值(羊肚菌的营养成分和化学成分)

羊肚菌（morel）为马鞍菌科羊肚菌属珍稀的食、药两用真菌。羊肚菌分为野生菌和人工菌，是我国四大珍稀名贵的食用菌之一，越来越受消费者青睐。目前已实现半人工化栽培，在四川、云南等十几个省均有栽培[1]。研究表明[2]羊肚菌具有很高的营养价值，其营养成分种类丰富，且含量高，如高的蛋白质含量、齐全的必需氨基酸种类、高氨基酸营养价值及多种人体必须和有益的营养元素等，而且羊肚菌还富含多种具有生理活性和药理作用的成分，包括：多糖、黄酮类、多酚类、麦角甾醇、核苷酸、呈鲜氨基酸以及其它风味物质等功能成分，具有抗氧化、抗肿瘤等功效[3-6]。随着半人工化栽培的发展，产量连年增加，但新鲜羊肚菌保鲜期极短，难以长距离运输，严重制约产业发展。食用菌采摘后干制（包括风干、烘干等）是最常见的延长货架期的加工手段之一，而新鲜与干制羊肚菌的营养价值及风味的变化备受学者及消费者关注，本文对新鲜与烘干（鼓风干燥）处理羊肚菌的营养价值开展相关研究，以利于科学合理导向羊肚菌的生产和消费。

1 材料与方法1.1 材料

羊肚菌采集自云南地区（样品数8个，均为半人工栽培菌）。所采集到的新鲜子实体，在采收当天通过鼓风干燥机60℃烘干，烘干样品分别粉碎过20目筛后置于阴冷干燥处备用；氨基酸标准品：日本Wako公司；氨基酸自动分析仪所用缓冲液：日本Mitsubishi公司；盐酸（优级醇）：国药集团化学试剂有限公司。

1.2 仪器与设备

L-8900氨基酸自动分析仪：日本Hitachi公司；Kjeltec-2300凯氏定氮仪：瑞典Foss Analystical公司；Agilent 7500cx Series电感耦合等离子体质谱仪、Agilent 6890气相色谱：美国安捷伦公司；StableFlex萃取头：Sigma-Aldrich。

1.3 方法

1.3.1 营养成分及氨基酸组成的测定

水分参考GB/T 5009.3-2016《食品安全国家标准食品中水分的测定》测定；粗蛋白含量参考GB/T15673-2016《食品安全国家标准食品中蛋白质的测定》中的凯氏定氮法测定，蛋白质系数为6.25；粗多糖参考NY/T 1676-2008《食用菌中粗多糖含量的测定》比色法测定；矿质元素参考NY/T 1653-2016《食品安全国家标准食品中多元素的测定》测定；氨基酸测定参考GB/T 5009.124-2016《食品安全国家标准食品中氨基酸的测定》，水解后的样品经处理进行氨基酸组成分析，风味物质参照文献[7-8]研究。

1.3.2 营养价值评价

氨基酸评分（amino acid score，AAS）、化学评分（chemical score，CS）、必需氨基酸指数（essential aminoacid index，EAAI）、生物价（biological value，BV）、营养指数（nutritional index，NI），氨基酸比值系数分（amino acid ratio coefficient score，SRCAA）的评价方法参考顾可飞等[1]研究。

1.3.3 数据分析

除水分含量外，所有营养成分数据均换算为干基含量。所得数据由SAS8.2软件通过一般线性模型（general linear model，GLM）进行显著性分析，分析方法为邓肯多重范围检验（Duncan’smultiple range tests），显著性水平为P＜0.05。

2 结果与分析2.1 羊肚菌粗蛋白、粗多糖、粗纤维及营养元素含量变化

新鲜与烘干羊肚菌粗蛋白、粗多糖、粗纤维等基本营养成分分析结果见表1。

表1 羊肚菌基本营养成分含量

Table 1 The basic nutritional components contents of morel%

注：*表示显著性差异（P＜0.05）。

基本营养成分 鲜品 干品水分 89.49±1.75 9.99±3.35粗蛋白 39.49±4.70 37.66±3.00粗多糖 * 5.60±1.21 7.11±0.87粗纤维 * 9.73±3.39 7.61±0.65

烘干后羊肚菌粗蛋白含量略有降低，但无显著性差异；而羊肚菌粗多糖含量升高，具显著性差异。文献显示[9]，龙眼采摘后，高温下生理代谢旺盛，糖类干制后期含量的上升可能是由于消耗其他物质的速率比消耗糖类物质的速率快而引起的。烘干后羊肚菌粗纤维含量降低（具显著性差异），文献报道[10]烘干加工甘薯粗纤维降低（无显著性差异），而小冠花的粗纤维含量烘干高于风干[11]，膳食纤维多糖中的糖苷键在热处理过程中可能断裂。纤维分子之间结合减少和/或纤维解聚导致增溶。热处理还可以改变水化性质，例如，煮沸略微提高了麦麸和苹果纤维制品的结合水能力，而自溶、蒸煮和烘焙没有显著影响[12]，但不同植物和品种的纤维素组成和化学性质不尽相同，这可能使干制对其影响具有差异性，具体原因有待于进一步探索。

羊肚菌营养元素含量分析结果见表2。羊肚菌富含营养元素，其中鲜品钾和铁的含量较高，平均值分别为32.1 g/kg和1.2 g/kg，有益元素硒含量鲜品与干品含量分别为0.31 mg/kg和0.19 mg/kg。处理后羊肚菌的磷、钠、钾、钙、铁和硒含量变化不大，均不具显著性差异。

表2 羊肚菌营养元素含量

Table 2 Morel mineral content mg/kg

营养元素 鲜品 干品磷 p 1.55±0.18 1.59±0.18钠 Na 252.38±183.16 220.61±173.74钾 K 32 145.50±4 442.61 29 686.35±5 000.88钙 Ca 613.19±409.64 434.58±408.19铁 Fe 1 192.53±986.67 637.36±490.53硒 Se 0.31±0.21 0.19±0.19

2.2 羊肚菌氨基酸含量及必需氨基酸占比

羊肚菌氨基酸含量分析结果见表3。羊肚菌鲜品和干品总氨基酸含量分别为21.94%和25.47%，必需氨基酸含量均较高，含量为1.19%～1.98%（色氨酸除外），烘干后必需氨基酸总含量略有增加。烘干后羊肚菌谷氨酸、天冬氨酸，苏氨酸、丝氨酸、甘氨酸含量均升高（具显著性差异）。其中L-赖氨酸的抗氧化能力是抗坏血酸的5倍，烘干时氨基酸可与还原糖发生美拉德反应，降低了蛋白质质量，赖氨酸作为必需氨基酸之一参与了该反应，丧失了生物利用率[13]，而本文烘干前后赖氨酸含量变化不大（不具显著性差异），文献报道[14]，干制条件不同氨基酸含量变化有所不同。

表3 羊肚菌氨基酸含量

Table 3 Morel amino acid content%

注：*表示显著性差异（P＜0.05）；A：必需氨基酸；B：主要呈味氨基酸；c：苦味氨基酸，D：甜味氨基酸。

氨基酸 鲜品 干品亮氨酸 LeuAc 1.98±0.30 1.98±0.09异亮氨酸 IleAc 1.11±0.20 1.16±0.05苯丙氨酸 PheAc 1.35±0.22 1.21±0.04赖氨酸 LysAc 1.32±0.23 1.46±0.20蛋氨酸 MetA 1.40±0.08 1.45±0.04苏氨酸 Thr*AD 1.36±0.19 1.55±0.07缬氨酸 ValAc 1.19±0.19 1.23±0.05色氨酸 TrpAc 0.25±0.07 0.30±0.03组氨酸 Hisc 0.64±0.16 0.72±0.05胱氨酸 Cys 0.57±0.17 0.45±0.07精氨酸 Argc 1.14±0.39 1.72±0.56谷氨酸 Glu*B 2.25±0.35 3.58±0.28天冬氨酸 Asp*B 1.80±0.40 2.52±0.16酪氨酸 Tysc 0.91±0.18 0.93±0.09脯氨酸 Pro 0.84±0.21 0.80±0.04丝氨酸 Ser* 0.97±0.13 1.34±0.08甘氨酸 Gly*D 1.11±0.17 1.28±0.07丙氨酸 AlaD 1.77±0.56 1.78±0.12苦味氨基酸 9.86 10.71必需氨基酸（essential amino acid，EAA） 9.93 10.35总氨基酸 21.94 25.47

必需氨基酸占总氨基酸百分比见表4。蛋白质的营养价值不仅依赖于必需氨基酸的数量，同时也受必需氨基酸比例影响。由表4可见，烘干前后羊肚菌必需氨基酸占总氨基酸含量分别为47.85%和46.77%，烘干处理对必需氨基酸在总氨基酸中的占比影响不大。烘干后 Val、Met+Cys、Ile、Leu 比例略有降低，Phe+Tys的比例增加。整体而言，烘干前后羊肚菌必需氨基酸比例均接近鸡蛋蛋白。

表4 必需氨基酸占总氨基酸百分比

Table 4 Morel essential amino acids accounted for the total amino acid content%

氨基酸 鲜品 干品 鸡蛋蛋白 FAO/WHO模式蛋白Thr 6.20 6.07 5.1 4.0 Val 5.30 4.81 7.3 5.0 Met+Cys 5.52 4.61 5.5 3.5 Ile 5.07 4.57 6.6 4.0 Leu 9.04 7.77 8.8 7.0 Phe+Tys 9.59 12.00 10 6.0 Lys 6.02 5.73 6.4 5.5 Trp 1.13 1.19 1.0 1.0 EAA/总氨基酸 47.85 46.77 49.7 35

主要鲜味氨基酸含量结果见图1。烘干前后主要鲜味氨基酸谷氨酸和天冬氨酸含量分别为2.25%、3.58%和1.80%、2.52%，二者是羊肚菌主要呈鲜味氨基酸成分，烘干后含量分别是烘干前的约1.6倍和1.4倍。烘干前后9种苦味氨基酸：亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸、组氨酸、赖氨酸、精氨酸总含量均值分别为9.86%和10.71%，无显著差异（见表4）。烘干前后甜味氨基酸苏氨酸、甘氨酸、丙氨酸总含量分别为4.24%和4.61%，方差分析不具显著性差异（见表3）。

图1 主要鲜味氨基酸含量

Fig.1 Main flavor amino acids

2.3 羊肚菌氨基酸评分（AAS）及化学评分（CS）

羊肚菌氨基酸评分（AAS）及化学评分（CS）见表5。羊肚菌的蛋白质的总分值为评分值最低的必需氨基酸分值。由表5可见，烘干前后羊肝菌的氨基酸评分及化学评分分别为106.03、96.24和75.42和68.46，烘干后羊肚菌的AAS和CS均略有降低，烘干后羊肚菌Met+Cys的AAS略有降低，烘干前后分别为157.71和131.71；Phe+Tys的AAS明显增加，分别为159.83和200.00，这导致烘干后羊肚菌的评分略低于烘干前。另由表5可见，羊肚菌烘干后限制性氨基酸未发生变化，烘干前后均为 Val、Ile、Lys，这一结果与文献[1]研究相符。

表5 羊肚菌氨基酸评分（AAS）及化学评分（CS）

Table 5 Morel amino acid score（AAS）and chemical score（CS）

氨基酸 AAS CS鲜品 干品 鲜品 干品Thr 154.92 151.86 126.22 123.73 Val 106.03 96.24 75.42 68.46 Met+Cys 157.71 131.71 104.21 87.03 Ile 126.64 114.28 79.72 71.93 Leu 129.11 111.06 106.65 91.74 Phe+Tys 159.83 200.00 99.61 124.64 Lys 109.37 104.25 97.60 93.03 Trp 112.53 119.16 117.00 123.89 EAA/总氨基酸 106.03 96.24 75.42 68.46

2.4 羊肚菌必需氨基酸指数（EAAI）、生物价（BV）、营养指数（NI）及比值系数分（SRCAA）

烘干前后羊肚菌必需氨基酸指数（EAAI）、生物价（BV）、营养指数（NI）及比值系数分（SRCAA）结果见表6和表7。

表6 羊肚菌氨基酸必需氨基酸指数（EAAI）、生物价（BV）、营养指数（NI）

Table 6 Morel amino acid and essential amino acid index（EAAI），biological value（BV）and nutritional index（NI）

评价指标 鲜品 干品 FAO/WHO模式蛋白EAAI 159.26 168.77 70.3 BV 161.89 172.25 64.9 NI 62.89 63.56 -

EAAI为待评价蛋白质与优质蛋白必需氨基酸的比率；BV、NI为待评价蛋白质氨基酸在生物体内的利用率（由EAAI推算而来）；SRCAA为另一种蛋白质氨基酸营养价值的评价模型，是从每一种必需氨基酸与标准蛋白的比值（essential amino acid ratio coefficient，RCAA）推算而来，比值越接近100，蛋白质营养价值越接近优质蛋白，详细参见文献[1]。由表6可见，烘干前后羊肚菌的 EAAI分别为 159.26和 168.77，BV为161.89和172.25，NI为62.89和63.56，与烘干前相比略有增加，但变化不大。烘干前后羊肚菌SRCAA值，相对鸡蛋蛋白为82.49和74.72，相对FAO/WHO模式蛋白为87.21和79.82（见表7），烘干后SRCAA值略有下降。其中，烘干后Phe+Tys比值增加，导致必需氨基酸比值离散性偏大，使得烘干后羊肚菌的SRCAA值相对烘干前略偏离优质蛋白。

表7 羊肚菌蛋白质氨基酸比值系数分（SRCAA）

Table 7Amino acid ratio coefficient score of morel（SRCAA）

氨基酸 鸡蛋模式 FAO/WHO模式鲜品 干品 鲜品 干品Thr 0.82 0.78 0.87 0.69 Val 1.09 1.00 0.66 0.67 Met+Cys 1.02 1.36 0.88 1.20 Ile 1.00 1.01 0.61 0.63 Leu 1.20 1.35 0.53 0.72 Phe+Tys 1.00 1.00 1.00 1.00 Lys 0.00 0.00 0.00 0.00 Trp 0.18 0.25 0.13 0.20 SRCAA 82.49 74.72 87.21 79.82

2.5 羊肚菌主要挥发性风味物质变化

羊肚菌中含有丰富的挥发性风味物质，本试验应用气相色谱分离检测了羊肚菌挥发性风味物质，筛选出羊肚菌中含量较高的4种挥发性风味物质：1-辛烯-3-醇（蘑菇醇）、苯甲醛、苯乙醛、苯乙醇进行烘干前后比对分析，结果见表8。1-辛烯-3-醇又称蘑菇醇，是食用菌类产品的主要挥发性风味物质；苯甲醛具有特殊的杏仁气味；苯乙醛具有类似风信子的香气，稀释后具有水果的甜香气；苯乙醇具有清甜的玫瑰样花香。从表8可见，烘干后1-辛烯-3-醇含量降低了72%，苯乙醛和苯乙醇显著性降低，苯甲醛烘干前后无显著性差异。由2.2可知，烘干后主要鲜味氨基酸含量显著增加，而甜味和苦味氨基酸无差异，表明烘干前后羊肚菌的风味各具特色。

表8 主要风味物质相对含量

Table 8 Relative content of main flavor compounds%

注：*表示显著性差异（P＜0.05）。

羊肚菌 1-辛烯-3-醇* 苯甲醛 苯乙醛* 苯乙醇*鲜品 17.01±6.77 4.25±2.45 3.17±2.32 3.83±2.69干品 4.71±4.73 4.15±2.50 未检出 0.74±0.39

3 结论

本研究表明，烘干后羊肚菌粗多糖增加，粗纤维下降，其它基本营养成分变化不大。羊肚菌烘干前后氨基酸的总量变化不大，烘干后必需氨基酸的占比略有增加，蛋白质氨基酸比例相对鸡蛋蛋白和FAO/WHO模式蛋白略有偏离。

本文对羊肚菌呈味氨基酸及4种主要挥发性风味物质研究表明，羊肚菌烘干前后风味各具特色。烘干前后苦味氨基酸和甜味氨基酸总含量无显著性差异；烘干后两种主要鲜味氨基酸，谷氨酸和天冬氨酸含量分别是烘干前的约1.6倍和1.4倍；烘干后1-辛烯-3-醇、苯乙醛和苯乙醇含量显著降低。有研究表明[15-16]，干燥一般伴随加热与脱水，随之而引起的美拉德反应及物质降解可能会引起食用菌风味物质发生复杂合成和分解反应，因此烘干后羊肚菌风味物质成分可能更为复杂。

本文仅对羊肚菌烘干前后的粗蛋白、粗多糖、粗纤维、部分营养元素总含量，氨基酸总含量，必需氨基酸占比及营养价值和4种挥发性风味物质含量进行了初步探索性研究。有关蛋白质、多糖及粗纤维在烘干过程中发生变性、溶解、参与美拉德反应，营养元素形态发生变化，维生素的分解，功效成分合成或降解、活化或失活等影响营养成分生物利用率及功效成分功能活性变化等[17-19]方面的研究有待于进一步的深入。

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