真姬菇菇腳和菌糠氨基酸含量測定及營養評價*

林忠寧，陳敏健，劉明香，周代順

（福建省農業科學院農業生態研究所，福建 福州 350013）

真姬菇（Hypsizygus marmoreus），又名玉蕈、海鮮菇、蟹味菇等，是一種較為珍稀的藥食用菌，由于真姬菇具有獨特的口感及營養豐富，近年來風靡美、日、韓等國市場。真姬菇是福建省大宗出口的工廠化食用菌產品，其中產量以順昌縣最大，全縣規模為每年4×107袋左右，產量占國內的80%[1]。在真姬菇采收和加工過程會產生大量的菇腳，占整個鮮菇重量的5%～10%，同時，還會有鮮菇量1倍～1.5倍量的菌糠（菌棒料）產生，據推算光順昌縣每年就有 1×103t～2×103t的真姬菇菇腳和 2.0×104t～3.0×104t菌糠產生。目前真姬菇菇腳大部分按垃圾廢料處理，而菌糠主要用于工廠鍋爐燃料和肥料使用，造成一定的環境污染和資源浪費，對其開發利用具有重要的經濟價值和社會效益。真姬菇子實體具有較高的營養價值[2，3]，但真姬菇菇腳和菌糠的營養價值方面的研究尚未見報道，以真姬菇菇腳和菌糠為研究材料，根據其蛋白質和氨基酸的含量測定結果，采用模糊識別法和氨基酸比值系數法對其進行蛋白質營養價值的分析評價，對其開發利用提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 材料

真姬菇子實體、菇腳和菌糠來自福建順昌兆豐生物科技有限公司，樣品經烘干，粉碎，過篩后備用。

1.2 粗蛋白質和氨基酸含量測定方法

粗蛋白質的測定按GB/T5009.5－2003食品中蛋白質的測定方法進行，分析儀器為福斯基爾特克2010粗蛋白測定儀。17種氨基酸測定按GB/T5009.124－2003食品中氨基酸的測定方法進行，分析儀器為日立L－800氨基酸自動分析儀。色氨酸測定采用GB/T5400－94飼料中色氨酸測定方法進行，分析儀器為紫外分光光度計。

1.3 評價方法

食物蛋白質的氨基酸組成比例雖不盡相同，但其營養價值的優劣主要取決于所含必需氨基酸（Essential Amino Acid，EAA）的種類、數量和組成比例。故本文兩種評價方法均圍繞著真姬菇子實體、菇腳和菌糠蛋白中EAA展開綜合分析和討論。

1.3.1 模糊識別方法評價的數學摸型

以雞蛋蛋白質為標準蛋白質（a），其8種EAA含量見參考文獻[5]，將真姬菇菇腳蛋白（u2）、菌糠蛋白（u3）與子實體蛋白（u1）進行比較，根據蘭氏距離法[4]定義評價對象ui（i=1，2，3）待分析蛋白與標準蛋白a的貼近度U（a，u），公式如下：

式中：ak=(k=1，2，…8)即為標準蛋白的8種EAA含量；uik為第i個評價對象的第k種EAA含量，貼近度值反映評價對象蛋白質質量與標準蛋白a的接近程度，U值越接近1，其蛋白質營養價值相對較高。

1.3.2 氨基酸比值系數法

根據氨基酸平衡理論，利用WHO/FAO的必需氨基酸參考模式[7，8]，計算樣品中EAA的氨基酸比值、氨基酸比值系數（RC）和比值系數分（SRC）[6]。

由于一般食物中各種氨基酸比值往往不相同，故可計算氨基酸比值的均數。如果食物蛋白質氨基酸組成含量比例與氨基酸參考模式一致，則各種EAA的RC應等于1，數值大于或小于1均表示偏離氨基酸參考模式，RC＞1表明該種EAA相對過剩，RC＜1則表明該種EAA相對不足，RC最小者為第一限制性氨基酸（First Limiting Amino Acid，FLAA），公式如下：

式中：CV為RC的變異系數；CV=標準差/均數。

現代營養學研究認為不僅必需氨基酸不足影響蛋白質營養價值，必需氨基酸過剩同樣也限制蛋白質營養價值，因而提出氨基酸平衡理論。SRC的意義為如果食物蛋白質EAA組成比例與WHO/FAO的必需氨基酸參考模式一致，則RC的變異系數（CV）為0，SRC=100；若食物蛋白質EAA的RC越分散，表明這些EAA在氨基酸平衡的生理作用方面所提供的負貢獻越大，則RC變大，SRC變小，蛋白質的營養價值就越差，SRC越接近100，其營養價值相對較高。

2 結果與分析

2.1 真姬菇菇腳和菌棒氨基酸的含量和組成

真姬菇子實體、菇腳和菌棒氨基酸的含量和組成情況見表1。

表1 真姬菇子實體、菇腳及菌糠中蛋白質和氨基酸的含量

由表1可知，雖然真姬菇子實體、菇腳和菌糠中蛋白質含量各不相同，但蛋白質中氨基酸種類齊全，均含有人體所需的18種氨基酸。菇腳的蛋白質含量為25.60%，比子實體減少了 3.02 g·100－1·g－1，但蛋白質中的總氨基酸含量、E/T和E/N值，均接近于與子實體蛋白質中的總氨基酸含量、E/T和E/N值，必需氨基酸含量占氨基酸總含量的40.16%，E/N值為0.6711，分別高于FAO/WHO標準規定的40%和0.6，表明真姬菇菇腳和子實體一樣具有較高的蛋白質含量，可以提供食物優質蛋白質。真姬菇菌糠蛋白質含量為12.09%，雖然比子實體和菇腳低，但高于一般蔬菜（1%～2%）和糧谷類（6%～8%）食品[5]，蛋白質中氨基酸含量為65.92%，必需氨基酸含量占氨基酸總含量的38.65%，接近于FAO/WHO標準規定的40%，E/N值為0.6711，高于FAO/WHO標準規定的0.6，表明真姬菇菌糠同樣可以做為食物蛋白質的來源。

2.2 模糊識別法的評價結果

按照模糊識別法的公式（1）計算獲得待評真姬菇菇腳、菌糠的蛋白和子實體蛋白相當于雞蛋蛋白（標準蛋白）的貼近度，見表2。

表2 待評真姬菇蛋白質相當于標準蛋白的貼近度

菇腳蛋白貼近度和菌糠蛋白的貼近度分別為0.8360、0.7520，雖然均比子實體的貼近度（0.8633）低，但均在0.75以上，結果表明，真姬菇腳蛋白和菌糠蛋白具有較高的營養價值。

2.3 氨基酸比值系數法的評價結果

如果蛋白質中必需氨基酸齊全，比例得當，接近或符合WHO/FAO氨基酸模式要求，則這種蛋白質營養價值高，按照公式（2）、（3）、（4）分別計算真姬菇菇腳蛋白質和子實體蛋白質EAA、RC、SRC，其值見表3、表4。

真姬菇菇腳蛋白的SRC為76.77，比子實體蛋白（84.57）低，但高于雞腿菇（75.12）、香菇（74.97）和黑木耳（66.65）[9]，結果表明，真姬菇菇腳具有較高的蛋白質營養價值，雖然其蛋白質營養價值不及子實體，但高于市面上的一些食用菌如雞腿菇、香菇和黑木耳的蛋白質營養價值，具有較高的營養價值。真姬菇菌糠蛋白的SRC為70.13，比菇腳蛋白和子實體蛋白低，但也比黑木耳（66.65）高，表明真姬菇菌糠同樣具有較高的營養價值。從表3可以看出，真姬菇菇腳蛋白、菌糠蛋白和子實體蛋白一樣，蛋白中的第一限制性氨基酸均為蛋氨酸+胱氨酸，異亮氨酸和蘇氨酸均相對過剩，賴氨酸均相對不足。其他4種必需氨基酸則不盡相同，其中亮氨酸在菌糠中相對過剩，而在菇腳和子實體中相對不足；丙氨酸+酪氨酸在菇腳和菌糠中相對過剩不足，而在子實體中相對不足；纈氨酸在子實體中相對過剩，而在菇腳和菌糠中相對不足；色氨酸在菇腳和子實體中相對過剩，而在菌糠中相對不足。

表3

表4 真姬菇子實體、菇腳和菌糠蛋白的RAA、RC及SRC的比較

3 結論與討論

真姬菇菇腳和菌糠蛋白質中總氨基酸含量為71.50%和65.92%，氨基酸種類齊全，必需氨基酸占總氨基酸量的40.16%和38.65%，分別高于和接近FAO/WHO標準規定的40%，必需氨基酸與非必需氨基酸含量的比值為0.6711和0.6299，均高于FAO/WHO標準規定的0.6，相對于雞蛋蛋白（標準蛋白）的貼近度為0.8360和0.7520，第一限制性氨基酸均為蛋氨酸+胱氨酸，氨基酸比值系數分為76.77和70.13，雖然菇腳和菌糠的蛋白質含量比均子實體低，但與子實體一樣具有較高的蛋白質營養價值。

植物性蛋白質往往相對缺少色氨酸[10]，與一般植物性蛋白不同，真姬菇菇腳蛋白質中含有相對豐富的色氨酸，可以利用真姬菇菇腳蛋白質的這一特性，根據蛋白質互補理論，和其他植物蛋白按一定比例混合使用互相補充，提高綜合蛋白質營養價值。

模糊識別法評價過程中采用雞蛋蛋白質作為標準蛋白，氨基酸比值系數法則采用WHO/FAO提出的必須氨基酸參考模式作為評價的參考標準，均從整體上證明真姬菇菇腳和菌糠具有較高的營養價值。模糊識別法求取貼近度和氨基酸比值系數法求取SRC均從氨基酸平衡理論觀點出發，著重分析評價真姬菇菇腳和菌糠的蛋白中各種EAA偏離標準蛋白模式或WHO/FAO必須氨基酸參考模式離散度，即它的整體偏離程度，無論是低于或高于模式（標準），均在評價中給予考慮。2種方法結合使用，使得對真姬菇菇腳蛋白和菌糠蛋白的營養價值評價更為全面，從而為真姬菇菇腳和菌糠的綜合利用提供科學依據。

食用菌不僅為人體提供豐富的維生素、礦物質、膳食纖維和天然抗氧化物，而且同樣是重要的膳食蛋白質來源之一，近年來，菌物蛋白資源的開發利用日益受到重視，但與對食用菌生產過程中產生的大量食用菌菇腳和菌糠等下腳料開發利用卻較少，尤其是對同樣具有較高營養價值的食用菌菇腳和菌糠等下腳料蛋白資源開發利用則更少。在當前注重農業資源高效生態循環利用的前提下，對包括真姬菇菇腳和菌糠在內的食用菌下腳料加以開發利用，不僅可以減少資源浪費和環境污染，同時可以創造可觀的經濟效益。

[1]王火生.順昌縣食用菌工廠化栽培的現狀與對策[J].福建農業，2010(2)：4－6.

[2]王耀松，邢增濤，馮志勇，等.真姬菇營養成分的測定與分析[J].菌物研究，2006，4(4)：33－37.

[3]姜華，蔡德華.真姬菇子實體蛋白質營養價值評價[J].食用菌，2005(4)：61－62.

[4]吳望名，陳永義，黃金麗，等.應用模糊集方法[M].北京：北京師范大學出版社，1985.

[5]中國預防醫學科學院營養與食品衛生研究所.食物成分表[M].北京：人民衛生出版社，1991.

[6]朱圣陶，吳坤.蛋白質營養價值評價－氨基酸比值系數法[J].營養學報，1988，10(2)：187－190.

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[9]姜萍萍，韓燁，顧賽紅，等.五種食用菌氨基酸含量的測定及營養評價[J].氨基酸和生物資源，2009，31(2)：67－71.

[10]王宏新.食品新資源[M].北京：中國輕工業出版社，2002.