鹿茸菇富硒工艺及营养成分分析

2024-01-01 00:00:00杨健刘勇赵诚宁吴满刚
美食研究 2024年3期
关键词:富硒品质栽培

摘 要: 为探究硒处理对鹿茸菇产量和品质的影响,以亚硒酸钠、纳米硒及硒代氨基酸为硒源,将不同浓度的硒源添加到培养基中进行鹿茸菇富硒栽培,测定不同硒源及硒浓度处理下鹿茸菇的生长状况、产量、总硒含量、有机硒占比以及主要营养成分含量。结果表明:低浓度(0.5~4.0 mg/kg)硒处理,鹿茸菇生长良好且产量提高;而高浓度(8.0~64.0 mg/kg)硒处理会抑制鹿茸菇的生长,产量降低。另外,采用在培养基中添加硒代氨基酸(2.0~4.0 mg/kg)的方式,可获得硒含量和有机硒占比高的鹿茸菇。采用硒处理可提高鹿茸菇中的蛋白质含量和16种氨基酸总量,但是对脂肪、粗纤维、总糖和碳水化合物含量没有显著影响。试验结果为富硒鹿茸菇的深入研究以及大规模生产提供了理论依据和数据支撑。

关键词: 鹿茸菇;富硒;硒源;栽培;品质

中图分类号: TS 972.123.5"" 文献标志码: A"" 文章编号:

2095-8730(2024)03-0045-05

硒是人体生长发育所必需的一种微量元素,具有抗氧化、提高免疫力和调节甲状腺激素等多种生物学功能,尤其对克山病、癌症、肿瘤、心血管多种疾病具有改善作用[1-3]。硒摄入的缺乏和过量都会对人体健康造成危害,而适量的硒对维持机体健康具有积极的作用[4]。世界卫生组织明确提出,一个成年人每天的硒推荐摄入量为50~200 μg,最大摄入量为400 μg[5-6]。无机硒具有较大的毒性,不易被吸收利用,而有机硒安全、无毒害,人类对其利用率可达70%以上,并可在日常饮食中用来平衡营养[2,6]。硒主要通过富硒食品被人体所吸收,如富硒大米、富硒食用菌、富硒鸡蛋、富硒枸杞等,且主要以硒蛋白、硒多糖和硒代氨基酸的形式在人体内发挥作用[7-10]。

鹿茸菇学名为荷叶离褶伞,又名荷叶菇、荷叶蘑,由于其子实体的菌盖外观与鹿茸切片相似,并且像鹿茸一样具有很高的药用价值而得名[11-12]。鹿茸菇具有较高的营养价值,富含氨基酸、β-葡聚糖、膳食纤维、微量元素等,脂肪含量较低,而且适合多种烹饪方式,味道鲜美,口感爽脆丝滑[13-15]。此外,鹿茸菇还具有多重药用功效,如抗肿瘤、抗炎、抗过敏、降血糖、降血脂等,因此具有广泛的应用前景[16-18]。

近年来,富硒功能农业成为市场热点,也是国家发展现代农业的重要抓手,已纳入湖北省、江西省、陕西省等多个省级政府战略规划中[19-21]。食用菌对硒元素具有独特的富集能力和有机硒转化能力,目前研究较多的有香菇、黑木耳、羊肚菌、蛹虫草、双孢菇等[22-27],而对鹿茸菇富硒工艺的研究资料相对较少。本研究拟以亚硒酸钠、纳米硒和硒代氨基酸作为硒源添加到培养基中,研究不同硒源及硒浓度处理对鹿茸菇生长状况、产量、有机硒转化率以及营养品质的影响,以期找到适合鹿茸菇富硒栽培的硒源和硒处理浓度,从而为富硒鹿茸菇的规模化生产栽培以及富硒栽培工艺的优化奠定前期基础。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

亚硒酸钠(硒含量为4.57×105 mg/kg)、纳米硒营养液(硒含量为5 000 mg/kg)、硒代氨基酸(硒含量为1 000 mg/kg):国家富硒农产品加工技术研发专业中心;氨基酸混合标准溶液(1 mmol/L):中国计量科学研究院;ICP多元素标准溶液(1 000 mg/L)、维生素B1标准溶液(1.0 mg/mL)、维生素B2标准溶液(100 μg/mL)、葡萄糖标准溶液(1 000 mg/L):德国Merck公司;盐酸、硝酸、高氯酸、甲醇、乙酸钠、铁氰化钾、硫酸钠、氢氧化钾、硫酸、冰乙酸、正丁醇、苯酚等试剂:国药集团化学试剂(上海)有限公司,试剂均为分析纯。

1.2 仪器与设备

FE28型pH计、ME3002型电子天平、AL204型电子天平:梅特勒-托利多集团;UFE500型电热鼓风干燥箱:德国Binder公司;8400/8460型全自动蛋白质测定仪:丹麦福斯集团公司;E220型紫外分光光度计:赛默飞世尔科技公司;L-8900型全自动氨基酸分析仪:日本Hitachi公司;AFS3100型原子荧光光谱仪、1260型高效液相色谱-AFS-8520原子荧光光谱联用仪:北京海光仪器有限公司。

1.3 实验方法

1.3.1 鹿茸菇富硒工艺

鹿茸菇栽培的基础培养基原料配方:杂木屑40%、玉米芯25%、麸皮15%、棉籽壳10%、玉米粉5%、豆粕5%,所有原料充分搅拌均匀即可。再分别称取一定量的硒源(亚硒酸钠、纳米硒、硒代氨基酸溶液)加适量水溶解,配成相应的硒处理溶液,然后将硒处理溶液均匀喷在基础培养基上,继续充分混合均匀而成硒处理培养基,使得硒浓度分别为0.5 mg/kg(T1)、1.0 mg/kg(T2)、2.0 mg/kg(T3)、4.0 mg/kg(T4)、8.0 mg/kg(T5)、16.0 mg/kg(T6)、32.0 mg/kg(T7)、64.0 mg/kg(T8),不添加任何硒源为对照组(CK)。

分别将硒处理的培养基装袋,确保每组24袋,每袋1.4 kg,上紧下松,中间打洞。采用高压蒸汽灭菌,接种后转移至25 ℃培养室进行培养,菌丝长满袋后按照常规方法进行出菇管理。75 d后进行采收,称重烘干后备用。

1.3.2 鹿茸菇产量与品质评价指标与检测方法

采收时根据出菇袋数和鲜鹿茸菇平均每袋质量,初步直观地评价鹿茸菇的生长情况、产量及硒耐受度。

对鹿茸菇干品的总硒含量、有机硒占比进行检测,以评价不同硒源及硒浓度对鹿茸菇的聚硒能力及有机硒转化率的影响,其中有机硒占比的具体计算公式见式(1)。总硒含量的测定参照《食品安全国家标准 食品中硒的测定》(GB 5009.93—2017)中的氢化物原子荧光光谱法;有机硒占比的测定参照《食品安全地方标准 富硒食品中无机硒的测定方法》(DBS 42/010—2018)中的原子荧光形态分析法。

有机硒占比(%)=有机硒含量总硒总量×100=总硒含量-无机硒含量总硒含量×100(1)

对生长情况和富硒效果初步评价较好的鹿茸菇干品进行营养成分分析。蛋白质的测定参照《食品安全国家标准食品中蛋白质的测定》(GB 5009.5—2016)中的凯氏定氮法;脂肪的测定参照《食品安全国家标准食品中脂肪的测定》(GB 5009.6—2016)中的索氏抽提法;粗纤维的测定参照《植物类食品中粗纤维的测定》(GB/T 5009.10—2003);总糖的测定参照《食用菌中总糖含量的测定》(GB/T 15672—2009);碳水化合物的测定参照《食品安全国家标准预包装食品营养标签通则》(GB 28050—2011)问答(修订版);16种氨基酸总量的测定参照《食品安全国家标准食品中氨基酸的测定》(GB 5009.124—2016)。

1.3.3 数据处理

采用Excel 2016和SPSS 19.0进行数据统计和显著性差异分析。

2 结果与分析

2.1 鹿茸菇出菇情况与产量

鹿茸菇的出菇情况见图1和图2。从图1可知,不同的硒浓度条件下出菇袋数并不都是最初栽培的袋数,这主要是由于进行鹿茸菇富硒栽培过程中会挑选并剔除部分被污染的菇袋,但是亚硒酸钠在硒浓度32.0 mg/kg、硒代氨基酸在硒浓度64.0 mg/kg时,部分菇袋中已经没有鹿茸菇生长,特别是亚硒酸钠在硒浓度为64.0 mg/kg时,鹿茸菇均没有出菇,这说明高浓度的硒会造成鹿茸菇出现硒中毒现象,从而生长缓慢,甚至无法出芽生长[28]。

由图2可知,当硒浓度在0.5~4.0 mg/kg范围内,3种硒源处理的鲜鹿茸菇平均每袋质量均呈现平稳增长趋势,且明显高于对照组7%~9%左右,同时在硒浓度为2.0 mg/kg时鲜鹿茸菇平均每袋质量最高,这说明3种硒源均可以在一定程度上提升鹿茸菇的产量。但是当硒浓度在8.0~64.0 mg/kg范围内时,鲜鹿茸菇平均每袋质量则呈现急速下降趋势,且当硒浓度在32.0~64.0 mg/kg时,3种硒源处理的鲜鹿茸菇平均每袋质量已经明显低于空白对照组。这主要是由于适宜浓度的硒可以促进鹿茸菇的生长,提高产量,而高浓度的硒则具有抑制作用,会出现毒害现象[28-29]。因此,将硒源添加在培养基中进行鹿茸菇栽培时,适合选用较低的硒源浓度(0.5~4.0 mg/kg)。

2.2 鹿茸菇品质分析

2.2.1 不同处理对鹿茸菇总硒含量与有机硒占比的影响

结合鹿茸菇实际生长情况,仅针对硒浓度为0.5~8.0 mg/kg范围内的鹿茸菇试验组进行总硒含量和有机硒占比分析,结果见图3和图4。

由图3可知,随着硒浓度的升高,鹿茸菇中的总硒含量呈现较为明显的上升趋势,可见这3种硒源在一定程度上均可以提升鹿茸菇的聚硒能力,但是纳米硒的上升幅度最小,亚硒酸钠和硒代氨基酸上升趋势相近。由图4可知,以硒代氨基酸作为硒源时,其有机硒占比最高,在硒浓度0.5~4.0 mg/kg范围时达到95%以上,明显高于纳米硒和亚硒酸钠,并且以亚硒酸钠为硒源时的有机硒占比在0.5~2.0 mg/kg范围内时最高仅为80%。由此可见,硒代氨基酸可作为优选硒源用于鹿茸菇的栽培。

此外,采用硒代氨基酸处理的鹿茸菇干品,当硒浓度为0.5~1.0 mg/kg时,鹿茸菇总硒含量为1.03~1.87 mg/kg,则普通人每天需要食用106~194 g的鹿茸菇干品才能达到硒的每日最佳摄入量(200 μg),这显然是不可能实现的,但是当硒浓度为2.0~4.0 mg/kg时,鹿茸菇总硒含量为5.61~12.0 mg/kg,则普通人每天仅需食用16~35 g的鹿茸菇干品就可达到硒的每日最佳摄入量。综合考虑,选用硒代氨基酸作为硒源,且硒浓度为2.0~4.0 mg/kg,可以栽培出富硒效果较好且能满足消费需求的鹿茸菇。

2.2.2 不同处理对鹿茸菇营养成分含量的影响

根据鹿茸菇出菇情况及富硒效果,仅针对以硒代氨基酸为硒源且硒浓度为0.5~4.0 mg/kg范围内的鹿茸菇试验组进行主要营养成分对比分析,结果见表1。

由表1可见,随着硒浓度的升高,鹿茸菇中的蛋白质含量呈现上升趋势,其中,T3、T4组的蛋白质含量明显高于CK(Plt;0.05),T1、T2与CK的蛋白质含量无显著差异(Pgt;0.05);鹿茸菇中16种氨基酸总量也呈上升趋势,T2~T4处理的16种氨基酸总量明显高于CK(Plt;0.05),T1与CK的16种氨基酸总量无显著差异(Pgt;0.05),说明通过硒处理有利于提高鹿茸菇中的蛋白质含量和16种氨基酸总量[30]。此外,T1~T4和CK组的脂肪、粗纤维、总糖和碳水化合物无显著差异(Pgt;0.05),这可能与硒处理浓度较低有关系。由此可见,采用硒处理可提高鹿茸菇中的蛋白质含量和16种氨基酸总量,但是对脂肪、粗纤维、总糖和碳水化合物含量没有显著影响。

3 结论

鹿茸菇具有较强的富硒能力,低浓度硒(0.5~4.0 mg/kg)对鹿茸菇的生长有促进作用,能提高产量,而高浓度硒(8.0~64.0 mg/kg)则会抑制鹿茸菇的生长,降低产量。通过在培养基中加入一定量的硒代氨基酸(2.0~4.0 mg/kg)进行鹿茸菇栽培,利用其生物富集和转化功能,可以得到硒含量高、有机硒占比高的鹿茸菇,可将其作为日常补硒食品食用。以本研究的试验结果为基础,可进一步优化鹿茸菇富硒栽培的工艺条件,进而推动富硒鹿茸菇的规模化生产,并可以富硒鹿茸菇为原料研究开发新型功能食品。

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Selenium-enriched process and nutrient composition analysis of Lyophyllum decastes

YANG Jian1, LIU Yong1, ZHAO Chengning2, WU Mangang3

(1.Shanghai Fuchuang Yuxin Technology Co., Ltd., Shanghai 200233,China;2.Ruyiqing Biotechnology Co., Ltd., Wuhan, Hubei 430000,China;3.School of Food Science and Engineering, Yangzhou University, Yangzhou, Jiangsu 225127, China)

Abstract: To investigate the effect of selenium treatment on the yield and quality of Lyophyllum decastes, different concentrations of selenium sources, including sodium selenite, nano selenium, and selenium amino acid, were added to the culture medium for selenium-enriched cultivation of Lyophyllum decastes. The growth status, yield, total selenium content, proportion of organic selenium, and contents of main nutrient components of Lyophyllum decastes were measured under different selenium sources and concentrations. The results showed that low concentration (0.5~4.0 mg/kg) of selenium treatment promoted good growth and increased yield of Lyophyllum decastes, while high" concentration (8.0~64.0 mg/kg) inhibited growth and reduced yield. Additionally," adding selenium amino acids (2.0~4.0 mg/kg) to the culture medium resulted in Lyophyllum decastes with high selenium content and a high proportion of organic selenium. Selenium treatment increased the content of protein and" total amount of 16 amino acids in Lyophyllum decastes, but had no significant effect on the content of fat, crude fiber, total sugar and carbohydrates. The results provide theoretical basis and data support for the in-depth research and large-scale production of selenium-enriched Lyophyllum decastes.

Key words:

Lyophyllum decastes; selenium-enriched; selenium source; cultivation; quality

(责任编辑:赵 勇)

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