五種原料配制培養料栽培大球蓋菇比較試驗

閆林林 吳亮亮 鄭光耀 徐 曼

（1中國林業科學研究院林產化學工業研究所/江蘇省生物質能源與材料重點實驗室，江蘇南京210042；2國家林業和草原局林產化學工程重點開放性實驗室，北京100714；3中國林業科學研究院林業新技術研究所，北京100091；4南京林業大學林業資源高效加工利用協同創新中心，江蘇南京210042；5南京野生植物綜合利用研究院，江蘇南京210042；6江蘇鴻豐果蔬食品有限公司，江蘇宿遷223799）

大球蓋菇Stropharia rugosoannulata，又名皺環球蓋菇、酒紅球蓋菇，因其形似松茸，又名赤松茸，色澤艷麗、肉質細嫩、清香可口，富含蛋白質、維生素、礦物質、多糖、多酚和黃酮等多種營養成分和活性物質[1-3]，是國際菇類交易市場上的十大菇類之一，也是國際糧農組織（FAO）向發展中國家推薦栽培的特色品種[4]。大球蓋菇具有較強的抗雜和抗逆能力，適應性強，對纖維素、木質素降解能力強，各種農作物秸稈、稻殼、木屑及食用菌廢菌渣都可以作為其栽培基質，栽培大球蓋菇后的廢菌渣可直接還田，改善土壤肥力，因此栽培大球蓋菇具有良好的經濟、生態和社會效益[5]。

江蘇省泗陽縣被稱為“意楊之鄉”，是楊樹覆蓋率最高，意楊產業最發達的縣域之一，其豐富的木材剩余物資源為食用菌產業的發展提供了得天獨厚的條件。為了豐富泗陽縣食用菌栽培品種，提高農林廢棄物的綜合利用價值，筆者進行楊木屑、桉木屑、稻殼、玉米芯、金針菇廢菌渣配比料栽培大球蓋菇試驗，比較大球蓋菇的子實體產量、營養成分及活性物質的含量等指標，以期篩選出適宜的栽培料配方，為當地農戶和合作社栽培大球蓋菇提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試菌種與栽培料配方

供試菌種：山東球蓋2號菌種，由山東三生萬物生物科技有限公司提供。試驗配方為配方①楊木屑∶稻殼∶玉米芯=1∶1∶1；配方②楊木屑∶稻殼∶玉米芯=5∶3∶2；配方③楊木屑∶稻殼∶廢菌渣=4∶4∶2；配方④桉木屑∶稻殼∶玉米芯=1∶1∶1。為充分利用試驗地農林廢棄物資源，配方中的楊木屑、桉木屑、稻殼和玉米芯均從當地市場購買，廢菌渣是由江蘇鴻豐果蔬食品有限公司提供的經曬干后打碎的金針菇廢菌渣。以上所有原料要求新鮮、干燥、無霉變、無蟲蛀，不含農藥或其他有害化學成分。

1.2 試驗地概況

試驗場地設在江蘇鴻豐果蔬食品有限公司的大球蓋菇溫室大棚內。大棚長66 m，棚寬9 m，棚高3.8 m，棚頂覆蓋內黑外白的PEP膜，并在夾層中加蓋毛毯，起到冬季保溫、夏季隔熱的作用；大棚兩側靠近地面處設置高約80 cm的防蟲網，還可視天氣和溫度變化，卷起防蟲網外的棚膜，起到通風降溫作用。

1.3 栽培方法及管理技術

大棚內每個小區播種面積約為100 m2，采取隨機分組排列，重復3次；栽培料用量10 kg/m2，菌種用量0.6 kg/m2。畦寬約90 cm，畦高約30 cm，畦間作業道寬40～50 cm。分別將各種栽培料按比例稱量，充分攪拌、預濕、建堆和發酵，將發酵后的栽培料鋪于整好的畦面，第1層培養料厚約15 cm，將核桃大的塊狀菌種點播于料面上，間距約5 cm；第2層培養料厚約10 cm，按上述方法播種后，覆蓋約3 cm厚的培養料（蓋住菌種），并在其表面鋪蓋2～3 cm厚碎土。播種后若遇高溫天氣，可用直徑3 cm左右的木棒，在料床上每間隔40 cm打通氣孔，防止燒菌。大棚內鋪設噴淋設施，視棚內相對濕度補水，確保菌床保持一定的濕度和溫度。子實體發育期間要求有充足的氧氣，出菇期應保持每天通風。試驗2019年9月30日播種，2020年5月7日采收結束。

1.4 觀察記錄和采收

觀察大球蓋菇的生長周期，并記錄各栽培料配方大球蓋菇的每日出菇情況（子實體生長至商品菇標準）；出菇結束后分別統計各配方大球蓋菇的累計鮮菇產量，計算單位面積平均產量（kg/m2）、優質菇比例（%）、生物轉化率（%）。大球蓋菇質量分級標準參照DB37/T 1660—2020《大球蓋菇安全優質生產技術規程》。

各配方隨機采收一定量的大球蓋菇（要求菇形符合商品菇標準，完整未開傘），除去根部泥土后，將處理干凈的大球蓋菇切片，烘干至樣品質量恒重為止，粉碎后密封保存，備用。

1.5 大球蓋菇營養成分的測定

含水量，參照國標GB 5009.3—2016《食品中水分的測定》；灰分，參照國標GB 5009.4—2016《食品中灰分的測定》；蛋白質，參照國標GB 5009.5—2016《食品中蛋白質的測定》中的凱氏定氮法；粗纖維，參照國標GB/T 5009.10—2003《植物類食品中粗纖維的測定》；粗多糖，參照國標SN/T 4260—2015《出口植物源食品中粗多糖的測定》中苯酚硫酸法；還原糖，參照國標GB 5009.7—2016《食品中還原糖的測定》直接滴定法；總糖，參照國標GB/T 15672—2009《食用菌中總糖含量的測定》；脂肪，參照國標GB 5009.6—2016《食品中脂肪的測定》；氨基酸，參照國標GB5009.124—2016《食品中氨基酸的測定》測定17種水解氨基酸；礦物質元素如鉀、鈣、鎂、鐵、銅、鋅、磷的測定參照國標GB 5009.91—2017《食品中鉀、鈉的測定》等方法。每個樣品重復3次。

1.6 大球蓋菇中活性成分分析及其抗氧化活性評價

稱取一定量大球蓋菇的干燥粉末，按照料（質量，g）液（體積，L）比1∶20加入70%乙醇水溶液，在80℃下回流提取2 h，過濾上清液，殘渣重復提取一次，合并兩次濾液，定容。以蘆丁為對照品，采用亞硝酸鈉-氯化鋁-氫氧化鈉法測定大球蓋菇提取物中總黃酮的含量，測得結果以每克干菇中含有的蘆丁當量（rutin equivalent，RE）表示，即mg RE/g；以沒食子酸（gallic acid）為對照品，采用Folic-Ciocalteu法測定其總酚含量，測得結果以每克干菇中含有的沒食子酸當量（gallic acid equivalent，GAE）表示，即mg GAE/g；以Trolox為對照品，采用DPPH（1，1-二苯基-2-三硝基苯肼）自由基清除法測定大球蓋菇提取物的抗氧化活性，測得結果以每克干菇中Trolox當量抗氧化能力（Trolox equivalent antioxidant capacity，TEAC）表示，即mg TEAC/g。

1.7 數據分析

采用Excel 2017和SPSSV.23.0統計軟件對數據進行分析。

2 結果與分析

2.1 供試配方料栽培大球蓋菇的出菇情況及產量比較

由表1可知，配方④（桉木屑∶稻殼∶玉米芯=1∶1∶1）的鮮菇產量、生物轉化率和優質菇比例均為最高，其次是配方①、配方③、配方②。4個配方中，配方④的優質菇比例高達94.55%，其他3個配方的優質菇比例也均在80%以上。

表1 供試配方料栽培大球蓋菇的產量及優質比

比較4個配方的原料配比發現，鮮菇產量和優質菇比例較高的配方④、配方①中玉米芯、稻殼的比例相對較高（均占比1/3）。玉米芯因含有豐富的蛋白質、糖類、粗纖維，易被大球蓋菇分解利用；而稻殼在基料中不僅可以為菌絲提供碳源，還能起到提高培養基料孔隙率和透氣性的作用，從而促進大球蓋菇菇體的生長[6]。試驗表明，玉米芯和稻殼是大球蓋菇的最佳栽培主料。

2.2 供試配方料栽培的大球蓋菇基本營養成分

由表2可知，試驗配方料栽培的大球蓋菇含水量均在91%以上，且各配方之間無顯著性差異；灰分質量分數在8.61%～8.96%，配方①與其他3個配方有顯著性差異；而配方②、配方③、配方④三者之間無顯著性差異；脂肪質量分數為0.49%～0.60%，配方③與其他三個配方有顯著性差異，而配方①、配方②、配方④三者之間無顯著性差異?？梢娫囼炁浞搅蠈Υ笄蛏w菇含水量、灰分及脂肪含量的影響較小。

表2 供試配方料栽培大球蓋菇（干菇）營養成分分析結果 單位：%

試驗配方料栽培的大球蓋菇蛋白質質量分數從高到低依次是配方④＞配方②＞配方③＞配方①，分別為42.30%、42.10%、40.20%和36.20%，最高為配方④，最低為配方①相差約6.10%，可見試驗配方料對大球蓋菇蛋白質質量分數影響較大?？偺琴|量分數最高的是配方④，其次是配方②、配方①和配方③，分別為27.40%、25.80%、24.50%和15.90%；多糖質量分數從高到低依次是配方④＞配方②＞配方①＞配方③，分別為6.68%、6.59%、5.54%和3.77%；還原糖質量分數最高的是配方④和③，其次是配方②和配方①，分別為1.41%和1.30%?？梢娫囼炁浞搅蠈Υ笄蛏w菇總糖和多糖的質量分數影響較大，且供試配方料栽培大球蓋菇的總糖和多糖質量分數最高的均為配方④。

2.3 供試配方料栽培的大球蓋菇中礦物質元素和氨基酸

由表3可知，試驗配方料栽培的大球蓋菇中富含K、P、Mg、Ca、Fe等礦物質元素。質量分數最高的是K元素，其次是P元素，最低的是Cu元素。

表3 不同配方料栽培大球蓋菇礦物質元素的質量分數

試驗配方料栽培的大球蓋菇，K元素質量分數在2.34～2.54 g/100 g，配方③大球蓋菇K元素質量分數最高；P元素質量分數在0.68～1.17 g/100 g，配方①大球蓋菇的P元素質量分數最高為1.17 g/100 g，略高于王曉煒等[4]測定結果。配方①栽培的大球蓋菇Ca、Fe、Zn三種元素質量分數最高，而配方④栽培的大球蓋菇Mg、Cu的質量分數最高。

配方①和配方③栽培的大球蓋菇各礦物質元素總量最高（兩者之間無顯著性差異，P＞0.05），其次是配方②和配方④。

食用菌蛋白質含量的高低是決定其營養價值的一個重要指標，而蛋白質的氨基酸種類、數量是衡量蛋白質的質量指標。由表4可知，試驗配方料栽培的大球蓋菇樣品中檢測到的17種水解氨基酸總質量分數從高到低依次是配方③＞配方①＞配方④＞配方②，分別為28.77%、26.58%、24.68%、23.13%；其中必需氨基酸（EAA）的質量分數分別為9.12%、8.91%、

表4 不同配方料栽培的大球蓋菇（干菇）中水解氨基酸的質量分數 單位：%

7.91%、7.59%。

試驗配方料栽培大球蓋菇中必需氨基酸占總氨基酸的比例（EAA/TAA）從高到低依次是配方①＞配方②＞配方④＞配方③，分別為33.52%、32.81%、32.01%、31.69%，接近于FAO/WHO（1973）提出的理想蛋白質中必需氨基酸應占總量40%左右的標準[7]，可見大球蓋菇是一種優質蛋白質及氨基酸的來源。

試驗配方料栽培的大球蓋菇質量分數最高的氨基酸均為谷氨酸（Glu），其次是天冬氨酸（Asp）和組氨酸（His），這三種氨基酸均為大球蓋菇的鮮味氨基酸。三種鮮味氨基酸的總和（配方①—④）分別為10.55%、9.36%、12.22%、10.12%，分別占到了氨基酸總質量分數的39.69%、40.47%、42.47%、41.00%。

有研究表明谷氨酸（Glu）會在人體中與血氨結合生成谷氨酰胺，從而解除人體內各組織代謝過程中產生的氨毒害作用[7]。由此可見，大球蓋菇不僅是一種味道鮮美的食用菌，還具有一定保健功效。

綜上，試驗配方對大球蓋菇的氨基酸總質量分數、各氨基酸質量分數有一定影響，但對氨基酸的組成影響較小。

2.4 供試配方料栽培的大球蓋菇生物活性成分

由表5可知，試驗配方料栽培的大球蓋菇總酚質量分數在7.66～9.20 mg GAE/g，其中配方①栽培的大球蓋菇的總酚質量分數最高，配方④栽培的大球蓋菇的總酚質量分數最低；試驗配方料栽培的大球蓋菇的總黃酮質量分數為2.05～2.45 mg RE/g，其中配方①栽培的大球蓋菇的總黃酮質量分數最高，配方②和配方④最低。王峰等[8]測定的大球蓋菇中總酚和總黃酮質量分數分別為2.57 mg/g、2.37 mg/g；段永剛等人[9]經過提取條件優化后測得大球蓋菇子實體黃酮提取率為0.794%（換算成質量分數即7.94 mg/g）。上述研究結果與筆者試驗結果相當。

表5 供試配方料栽培大球蓋菇的活性成分質量分數及抗氧化活性

現代藥理學表明，食用菌中含有的多種活性成分如總酚、黃酮類化合物在抗氧化、抗腫瘤、降血脂等方面表現出良好的作用[10]，大球蓋菇提取物也被證實具有抗氧化等多種活性作用[11]。筆者采用DPPH自由基清除試驗，測定試驗配方料栽培的大球蓋菇乙醇提取物的抗氧化活性，并將自由基清除率的結果換算成抗壞血酸當量（mg TEAC/g）進行比較。結果，試驗配方料栽培的大球蓋菇的醇提物均有一定的DPPH自由基清除活性，其中配方①、配方③栽培的大球蓋菇的醇提物抗壞血酸當量最高，其次是配方②、配方④。通過相關性分析可知，總酚和總黃酮含量與抗氧化活性（清除DPPH自由基活性）之間存在顯著的相關性，即總酚和總黃酮質量分數相對較高的大球蓋菇的抗氧化活性也相對較高。在本研究中，配方①和配方③的總酚質量分數、總黃酮質量分數及抗壞血酸當量均為最高（兩者之間不存在顯著性差異）。

3 小結

試驗結果表明，試驗配方中配方④（桉木屑∶稻殼∶玉米芯=1∶1∶1）的大球蓋菇鮮菇產量、生物轉化率和優質菇比例均最高，其次是配方①（楊木屑∶稻殼∶玉米芯=1∶1∶1）；而干菇中活性物質（總酚和總黃酮）質量分數最高的為配方①和配方③。試驗配方料對大球蓋菇含水量、灰分及脂肪質量分數的影響較??；對大球蓋菇的氨基酸總質量分數、各氨基酸質量分數有一定影響，但對氨基酸的組成影響較小。綜合試驗結果表明，配方④和配方①可作為泗陽縣栽培大球蓋菇的優良配方。