真姬菇菇脚和菌糠氨基酸含量测定及营养评价*

林忠宁，陈敏健，刘明香，周代顺

（福建省农业科学院农业生态研究所，福建 福州 350013）

真姬菇（Hypsizygus marmoreus），又名玉蕈、海鲜菇、蟹味菇等，是一种较为珍稀的药食用菌，由于真姬菇具有独特的口感及营养丰富，近年来风靡美、日、韩等国市场。真姬菇是福建省大宗出口的工厂化食用菌产品，其中产量以顺昌县最大，全县规模为每年4×107袋左右，产量占国内的80%[1]。在真姬菇采收和加工过程会产生大量的菇脚，占整个鲜菇重量的5%～10%，同时，还会有鲜菇量1倍～1.5倍量的菌糠（菌棒料）产生，据推算光顺昌县每年就有 1×103t～2×103t的真姬菇菇脚和 2.0×104t～3.0×104t菌糠产生。目前真姬菇菇脚大部分按垃圾废料处理，而菌糠主要用于工厂锅炉燃料和肥料使用，造成一定的环境污染和资源浪费，对其开发利用具有重要的经济价值和社会效益。真姬菇子实体具有较高的营养价值[2，3]，但真姬菇菇脚和菌糠的营养价值方面的研究尚未见报道，以真姬菇菇脚和菌糠为研究材料，根据其蛋白质和氨基酸的含量测定结果，采用模糊识别法和氨基酸比值系数法对其进行蛋白质营养价值的分析评价，对其开发利用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料

真姬菇子实体、菇脚和菌糠来自福建顺昌兆丰生物科技有限公司，样品经烘干，粉碎，过筛后备用。

1.2 粗蛋白质和氨基酸含量测定方法

粗蛋白质的测定按GB/T5009.5－2003食品中蛋白质的测定方法进行，分析仪器为福斯基尔特克2010粗蛋白测定仪。17种氨基酸测定按GB/T5009.124－2003食品中氨基酸的测定方法进行，分析仪器为日立L－800氨基酸自动分析仪。色氨酸测定采用GB/T5400－94饲料中色氨酸测定方法进行，分析仪器为紫外分光光度计。

1.3 评价方法

食物蛋白质的氨基酸组成比例虽不尽相同，但其营养价值的优劣主要取决于所含必需氨基酸（Essential Amino Acid，EAA）的种类、数量和组成比例。故本文两种评价方法均围绕着真姬菇子实体、菇脚和菌糠蛋白中EAA展开综合分析和讨论。

1.3.1 模糊识别方法评价的数学摸型

以鸡蛋蛋白质为标准蛋白质（a），其8种EAA含量见参考文献[5]，将真姬菇菇脚蛋白（u2）、菌糠蛋白（u3）与子实体蛋白（u1）进行比较，根据兰氏距离法[4]定义评价对象ui（i=1，2，3）待分析蛋白与标准蛋白a的贴近度U（a，u），公式如下：

式中：ak=(k=1，2，…8)即为标准蛋白的8种EAA含量；uik为第i个评价对象的第k种EAA含量，贴近度值反映评价对象蛋白质质量与标准蛋白a的接近程度，U值越接近1，其蛋白质营养价值相对较高。

1.3.2 氨基酸比值系数法

根据氨基酸平衡理论，利用WHO/FAO的必需氨基酸参考模式[7，8]，计算样品中EAA的氨基酸比值、氨基酸比值系数（RC）和比值系数分（SRC）[6]。

由于一般食物中各种氨基酸比值往往不相同，故可计算氨基酸比值的均数。如果食物蛋白质氨基酸组成含量比例与氨基酸参考模式一致，则各种EAA的RC应等于1，数值大于或小于1均表示偏离氨基酸参考模式，RC＞1表明该种EAA相对过剩，RC＜1则表明该种EAA相对不足，RC最小者为第一限制性氨基酸（First Limiting Amino Acid，FLAA），公式如下：

式中：CV为RC的变异系数；CV=标准差/均数。

现代营养学研究认为不仅必需氨基酸不足影响蛋白质营养价值，必需氨基酸过剩同样也限制蛋白质营养价值，因而提出氨基酸平衡理论。SRC的意义为如果食物蛋白质EAA组成比例与WHO/FAO的必需氨基酸参考模式一致，则RC的变异系数（CV）为0，SRC=100；若食物蛋白质EAA的RC越分散，表明这些EAA在氨基酸平衡的生理作用方面所提供的负贡献越大，则RC变大，SRC变小，蛋白质的营养价值就越差，SRC越接近100，其营养价值相对较高。

2 结果与分析

2.1 真姬菇菇脚和菌棒氨基酸的含量和组成

真姬菇子实体、菇脚和菌棒氨基酸的含量和组成情况见表1。

表1 真姬菇子实体、菇脚及菌糠中蛋白质和氨基酸的含量

由表1可知，虽然真姬菇子实体、菇脚和菌糠中蛋白质含量各不相同，但蛋白质中氨基酸种类齐全，均含有人体所需的18种氨基酸。菇脚的蛋白质含量为25.60%，比子实体减少了 3.02 g·100－1·g－1，但蛋白质中的总氨基酸含量、E/T和E/N值，均接近于与子实体蛋白质中的总氨基酸含量、E/T和E/N值，必需氨基酸含量占氨基酸总含量的40.16%，E/N值为0.6711，分别高于FAO/WHO标准规定的40%和0.6，表明真姬菇菇脚和子实体一样具有较高的蛋白质含量，可以提供食物优质蛋白质。真姬菇菌糠蛋白质含量为12.09%，虽然比子实体和菇脚低，但高于一般蔬菜（1%～2%）和粮谷类（6%～8%）食品[5]，蛋白质中氨基酸含量为65.92%，必需氨基酸含量占氨基酸总含量的38.65%，接近于FAO/WHO标准规定的40%，E/N值为0.6711，高于FAO/WHO标准规定的0.6，表明真姬菇菌糠同样可以做为食物蛋白质的来源。

2.2 模糊识别法的评价结果

按照模糊识别法的公式（1）计算获得待评真姬菇菇脚、菌糠的蛋白和子实体蛋白相当于鸡蛋蛋白（标准蛋白）的贴近度，见表2。

表2 待评真姬菇蛋白质相当于标准蛋白的贴近度

菇脚蛋白贴近度和菌糠蛋白的贴近度分别为0.8360、0.7520，虽然均比子实体的贴近度（0.8633）低，但均在0.75以上，结果表明，真姬菇脚蛋白和菌糠蛋白具有较高的营养价值。

2.3 氨基酸比值系数法的评价结果

如果蛋白质中必需氨基酸齐全，比例得当，接近或符合WHO/FAO氨基酸模式要求，则这种蛋白质营养价值高，按照公式（2）、（3）、（4）分别计算真姬菇菇脚蛋白质和子实体蛋白质EAA、RC、SRC，其值见表3、表4。

真姬菇菇脚蛋白的SRC为76.77，比子实体蛋白（84.57）低，但高于鸡腿菇（75.12）、香菇（74.97）和黑木耳（66.65）[9]，结果表明，真姬菇菇脚具有较高的蛋白质营养价值，虽然其蛋白质营养价值不及子实体，但高于市面上的一些食用菌如鸡腿菇、香菇和黑木耳的蛋白质营养价值，具有较高的营养价值。真姬菇菌糠蛋白的SRC为70.13，比菇脚蛋白和子实体蛋白低，但也比黑木耳（66.65）高，表明真姬菇菌糠同样具有较高的营养价值。从表3可以看出，真姬菇菇脚蛋白、菌糠蛋白和子实体蛋白一样，蛋白中的第一限制性氨基酸均为蛋氨酸+胱氨酸，异亮氨酸和苏氨酸均相对过剩，赖氨酸均相对不足。其他4种必需氨基酸则不尽相同，其中亮氨酸在菌糠中相对过剩，而在菇脚和子实体中相对不足；丙氨酸+酪氨酸在菇脚和菌糠中相对过剩不足，而在子实体中相对不足；缬氨酸在子实体中相对过剩，而在菇脚和菌糠中相对不足；色氨酸在菇脚和子实体中相对过剩，而在菌糠中相对不足。

表3

表4 真姬菇子实体、菇脚和菌糠蛋白的RAA、RC及SRC的比较

3 结论与讨论

真姬菇菇脚和菌糠蛋白质中总氨基酸含量为71.50%和65.92%，氨基酸种类齐全，必需氨基酸占总氨基酸量的40.16%和38.65%，分别高于和接近FAO/WHO标准规定的40%，必需氨基酸与非必需氨基酸含量的比值为0.6711和0.6299，均高于FAO/WHO标准规定的0.6，相对于鸡蛋蛋白（标准蛋白）的贴近度为0.8360和0.7520，第一限制性氨基酸均为蛋氨酸+胱氨酸，氨基酸比值系数分为76.77和70.13，虽然菇脚和菌糠的蛋白质含量比均子实体低，但与子实体一样具有较高的蛋白质营养价值。

植物性蛋白质往往相对缺少色氨酸[10]，与一般植物性蛋白不同，真姬菇菇脚蛋白质中含有相对丰富的色氨酸，可以利用真姬菇菇脚蛋白质的这一特性，根据蛋白质互补理论，和其他植物蛋白按一定比例混合使用互相补充，提高综合蛋白质营养价值。

模糊识别法评价过程中采用鸡蛋蛋白质作为标准蛋白，氨基酸比值系数法则采用WHO/FAO提出的必须氨基酸参考模式作为评价的参考标准，均从整体上证明真姬菇菇脚和菌糠具有较高的营养价值。模糊识别法求取贴近度和氨基酸比值系数法求取SRC均从氨基酸平衡理论观点出发，着重分析评价真姬菇菇脚和菌糠的蛋白中各种EAA偏离标准蛋白模式或WHO/FAO必须氨基酸参考模式离散度，即它的整体偏离程度，无论是低于或高于模式（标准），均在评价中给予考虑。2种方法结合使用，使得对真姬菇菇脚蛋白和菌糠蛋白的营养价值评价更为全面，从而为真姬菇菇脚和菌糠的综合利用提供科学依据。

食用菌不仅为人体提供丰富的维生素、矿物质、膳食纤维和天然抗氧化物，而且同样是重要的膳食蛋白质来源之一，近年来，菌物蛋白资源的开发利用日益受到重视，但与对食用菌生产过程中产生的大量食用菌菇脚和菌糠等下脚料开发利用却较少，尤其是对同样具有较高营养价值的食用菌菇脚和菌糠等下脚料蛋白资源开发利用则更少。在当前注重农业资源高效生态循环利用的前提下，对包括真姬菇菇脚和菌糠在内的食用菌下脚料加以开发利用，不仅可以减少资源浪费和环境污染，同时可以创造可观的经济效益。

[1]王火生.顺昌县食用菌工厂化栽培的现状与对策[J].福建农业，2010(2)：4－6.

[2]王耀松，邢增涛，冯志勇，等.真姬菇营养成分的测定与分析[J].菌物研究，2006，4(4)：33－37.

[3]姜华，蔡德华.真姬菇子实体蛋白质营养价值评价[J].食用菌，2005(4)：61－62.

[4]吴望名，陈永义，黄金丽，等.应用模糊集方法[M].北京：北京师范大学出版社，1985.

[5]中国预防医学科学院营养与食品卫生研究所.食物成分表[M].北京：人民卫生出版社，1991.

[6]朱圣陶，吴坤.蛋白质营养价值评价－氨基酸比值系数法[J].营养学报，1988，10(2)：187－190.

[7]FAO ／WHO.Energy and protein requirements[J].FAO Nutrition Meeting Report Series,1973(2)：52－63.

[8]FAO/WHO.Protein quality evaluation in human diets[M].Rome：Food and Agriculture Organization,1991.

[9]姜萍萍，韩烨，顾赛红，等.五种食用菌氨基酸含量的测定及营养评价[J].氨基酸和生物资源，2009，31(2)：67－71.

[10]王宏新.食品新资源[M].北京：中国轻工业出版社，2002.