鄒立扣,潘 欣,岳愛玲,羅 燕,李 蓓,張 悅,姚 瓊,吳 琦,鄭林用
(1.四川農(nóng)業(yè)大學都江堰校區(qū)微生物學實驗室,四川 都江堰 611830;2.四川農(nóng)業(yè)大學林學院,四川 雅安 625014;3.成都理工大學地球科學學院,四川 成都 610059;4.四川農(nóng)業(yè)大學生命科學與理學院,四川 雅安 625014;5.四川省農(nóng)業(yè)科學院,四川 成都 610066)
四川省雞樅菌氨基酸組成及硒元素含量分析
鄒立扣1,潘 欣2,3,岳愛玲1,羅 燕1,李 蓓1,張 悅1,姚 瓊1,吳 琦4,*,鄭林用5
(1.四川農(nóng)業(yè)大學都江堰校區(qū)微生物學實驗室,四川 都江堰 611830;2.四川農(nóng)業(yè)大學林學院,四川 雅安 625014;3.成都理工大學地球科學學院,四川 成都 610059;4.四川農(nóng)業(yè)大學生命科學與理學院,四川 雅安 625014;5.四川省農(nóng)業(yè)科學院,四川 成都 610066)
采集獲得四川省內(nèi)10種雞樅菌,利用全自動氨基酸分析儀測定其氨基酸組成及含量,利用原子熒光光度儀分析其硒元素含量,并利用統(tǒng)計學方法進行分析。結(jié)果表明:雞樅菌子實體氨基酸含量高,總氨基酸為15.92%~28.86%,必需氨基酸含量分別為7.08%~10.20%,普通雞樅、裂紋雞樅、烏黑雞樅、谷堆雞樅、粗柄雞樅及小雞樅的氨基酸含量均超過20%,其中谷堆雞樅總氨基酸及必需氨基酸分別達到28.86%、10.20%。雞樅菌中硒含量亦較高,為長根菇的3~18倍,其中烏黑雞樅含量達到(1.2286±0.0340)μg/g??梢娝拇ㄊ‰u樅菌氨基酸種類、硒含量豐富,營養(yǎng)價值高。
雞樅菌;氨基酸;硒
雞樅菌(Termitomyces spp.),又稱傘把菇、雞絲菇及白蟻菇等,屬于擔子菌綱傘菌目側(cè)耳科雞樅菌屬,是珍貴的野生食用菌,全世界約有25種,我國有19種,主要分布在云南、貴州及四川等省的山區(qū)[1-3]。雞樅菌營養(yǎng)豐富,長期以來,人們一直希望能夠?qū)崿F(xiàn)這種珍稀野生食用菌的人工馴化栽培,但是由于雞樅菌只能生長在白蟻巢上,它與白蟻巢之間的共生關(guān)系復(fù)雜,生理生化特性尚未徹底弄清楚,所以至今其培養(yǎng)仍然處于摸索階段。
雞樅菌子實體味道鮮美、營養(yǎng)豐富,根據(jù)《本草綱目》記載有“養(yǎng)胃、清神、治痣”之功效。研究表明其中的多糖麥角甾醇活性成分具有抗腫瘤、降血脂及調(diào)節(jié)免疫機能等作用[4]。近年來,對其研究主要側(cè)重在系統(tǒng)分類、分子鑒定[5-8],菌絲分離[9-10],培養(yǎng)特
性[11-12]及菌絲發(fā)酵[13-14]研究,但對雞樅菌子實體營養(yǎng)成分,如氨基酸組成及硒元素含量分析等尚不清楚,有部分報道僅限于對普通雞樅(Termitomyces albuminosus (Berk.) Heim)的研究[15-16],種類不多,缺乏較系統(tǒng)的分析。
硒(Se)是目前已知的 14 種人體必需的微量元素之一。它以硒代半胱氨酸(Se-Cys)的形式參與構(gòu)成谷胱甘肽過氧化物酶,對清除體內(nèi)超氧陰離子自由基、脂質(zhì)過氧化物和保護生物膜免受自由基損害,延緩機體衰老等方面有重要作用。硒能激發(fā)人體免疫球蛋白及抗體的產(chǎn)生,對提高人體免疫機能,預(yù)防某些疾病的發(fā)生亦有著重要的作用。由于無機硒毒性大,目前對于生物源硒,特別是富硒食用菌的研究已成為熱點,主要側(cè)重于對富硒食用菌的藥效[17]、菌株篩選[18]及培養(yǎng)條件[19]的研究。
鑒于此,本實驗采集獲得四川省內(nèi)10種雞樅菌,利用全自動氨基酸分析儀、原子熒光光度儀,測定其氨基酸組成及硒元素含量,并利用統(tǒng)計學方法進行分析,以期為雞樅菌的合理利用及開發(fā)提供參考。
1.1 材料
雞樅菌子實體主要來源于四川省資中縣、巴中市、大邑縣、西昌市及德陽市等,采集獲得子實體,共采集雞樅菌10種,其種類分別為普通雞樅(Termitomyces albuminosus (Berk.) Heim)、粗柄雞樅(T. robustus (Beeli.) Heim)、烏黑雞樅(T. badius Otieno)、尖盾雞樅(T. clypentus Heim)、小雞樅(T. microcarpus (Berk.et Br.) Heim)、裂紋雞樅(T. schimperi (Pat.) Heim)、端圓雞樅(T. tyleranus Otieno)、根白蟻傘(T.eurrhizus (Berk.) Heim)、谷堆雞樅(T. heimii)及球蓋雞樅(T. globulus Heim & Goosens)等,樣品采集后用冰袋封存,6h內(nèi)送實驗室鑒定,室內(nèi)對采集回來的子實體及孢子形態(tài)進行觀測和鏡檢[1-2,20]。另有長根菇(Oudemansiella radicata (Relhan∶ Fr.) Singer)子實體做對照測定。去除泥土及雜質(zhì),洗凈子實體后烘干,50℃烘干至質(zhì)量恒定,研制成粉末,用電子天平稱量,待用。
2622SC陽離子樹脂 日本日立公司。
1.2 儀器與設(shè)備
L-8800全自動氨基酸分析儀 日本Hitachi公司;AFS3000原子熒光光度儀 北京海光儀器公司);奧林巴斯CX21顯微鏡 日本奧林巴斯株式會社;5804R高速冷凍離心機 德國Eppendorf公司;MaxQ6000氣浴搖振培養(yǎng)箱 美國Thermo公司;小型渦旋振蕩器、水浴鍋及恒溫培養(yǎng)箱等。
1.3 測定方法
1.3.1 氨基酸含量測定
取適量試樣,加10mL 6mol/L HCl溶液,排除空氣后110℃水解22~24h。取一定量定容過濾后的水解液,真空除去鹽酸后以0.02mol/L鹽酸溶解定容后上機測試。儀器色譜條件:4.6mm×60mm色譜柱(填充2622SC陽離子樹脂);檢測波長分別為570、440nm;洗脫液流量0.4mL/min;反應(yīng)液流量0.35mL/min;柱溫57℃;反應(yīng)溫度135℃。
1.3.2 硒元素測定
樣品0.3g加硝酸加-高氯酸(4∶1)混合酸12mL,置電熱板上消化2h至溶液無色冒白煙后,加5mL 體積分數(shù)50%的鹽酸預(yù)還原,繼續(xù)加熱至溶液剩余2~3mL后結(jié)束消化,溶液轉(zhuǎn)移至25mL容量瓶中用5%鹽酸定容。測定條件:負高壓300V,總電流380mA,輔陰極電流40%,載氣流量400mL/min,屏蔽氣流量900mL/min,原子化器高度8mm。還原劑:1g/100mL硼氫化鉀溶液;載流:體積分數(shù)5%的鹽酸溶液。
1.3.3 數(shù)據(jù)分析
數(shù)據(jù)統(tǒng)計采用SPSS 16.0軟件,進行單尾t檢驗和單向方差分析。
2.1 雞樅菌氨基酸含量的測定
雞樅菌氨基酸含量結(jié)果見圖1,可知雞樅菌氨基酸含量高,其平均總氨基酸、平均必需氨基酸及平均非必需氨基酸含量分別為21.70%、8.22%及13.48%。所有雞樅菌中,裂紋雞樅、谷堆雞樅的總氨基酸含量、非必需氨基酸含量均顯著高于其他種類,谷堆雞樅的必需氨基酸含量顯著高于其他種類。粗柄雞樅、普通雞樅、烏黑雞樅及球蓋雞樅必需氨基酸含量分別占氨基酸總量的40.0%、40.6%、42.11%及45.14%,達到或超過世界衛(wèi)生組織和聯(lián)合國糧農(nóng)組織提出的E/T約為40%,而其他種類也接近此值,在36%左右。
圖1 雞樅菌的氨基酸含量測定結(jié)果Fig.1 Total amino acid, essential amino acid and non-essential amino acid contents of Termitomyces fruiting bodies
表1 雞樅菌氨基酸含量及組成Table 1 Amino acid composition of Termitomyces fruiting bodies
與長根菇相比,總氨基酸、必需氨基酸和非必需氨基酸含量均顯著高于長根菇(球蓋雞樅總氨基酸除外)。雞樅菌子實體總氨基酸含量范圍為15.92%~28.86%,必需氨基酸含量為7.08%~10.20%,此數(shù)值均優(yōu)于長根菇、平菇[21]、白靈菇[22]、雞腿菇、香菇、姬松茸及黑木耳[23]等,其中普通雞樅、裂紋雞樅、烏黑雞樅、谷堆雞樅、粗柄雞樅及小雞樅的氨基酸含量均超過20%。
以谷堆雞樅的氨基酸含量為例,其總氨基酸含量達到28.86%,為長根菇的2倍、平菇的3倍[21]、白靈菇的1.7倍、杏鮑菇的2倍[24];必需氨基酸含量為長根菇的1.5倍、平菇的2.25倍[16]、白靈菇的1.52倍、杏鮑菇的1.78倍[24];非必需氨基酸含量為長根菇的2.4倍,平菇的3.7倍[16]、白靈菇的1.86倍、杏鮑菇的2.05倍[24]。綜上可見,雞樅菌中氨基酸含量高,營養(yǎng)豐富。
2.2 雞樅菌各氨基酸組成及含量
雞樅菌氨基酸組成及含量見表1,結(jié)果表明雞樅菌中氨基酸種類齊全。
由表1可知,雞樅菌子實體味道鮮美,其中谷氨酸在谷堆雞樅、小雞樅中,天門冬氨酸在普通雞樅、裂紋雞樅及谷堆雞樅中,含量較其他種類高且差異均顯著(P<0.05)。
雞樅菌中高含量的谷氨酸和天門冬氨酸等鮮味氨基酸賦予了雞樅菌鮮美的口味,此外谷氨酸具有促進紅細胞生成、改善腦細胞營養(yǎng)及記憶力減退的生理作用,同時是中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)含量最多的非特異性興奮性氨基酸,它參與多種物質(zhì)的代謝調(diào)節(jié)[21,25]。天門冬氨酸是微甜味或鮮味氨基酸,使其水溶液呈微甜味[26]。
組氨酸、絲氨酸及脯氨酸在谷堆雞樅和裂紋雞樅中含量均顯著高于其他種類。
表2 氨基酸在不同種類雞樅菌中的優(yōu)勢分布Table 2 Predominant distribution of amino acids in Termitomyces fruiting bodies
在必需氨基酸中,亮氨酸、纈氨酸及賴氨酸含量均較高。其中亮氨酸在普通雞樅、裂紋雞樅中含量顯著高于其他種類,約為長根菇的1.6倍,雞腿菇與姬松茸的1.4倍[23]。纈氨酸和亮氨酸可促進正常生長,修復(fù)組織,調(diào)節(jié)血糖,并給身體提供能量,賴氨酸能促進兒童生長和發(fā)育。另苯丙氨酸、蘇氨酸在裂紋雞樅中含量顯著高于其他品種,苯丙氨酸含量約為長根菇的2倍、雞腿菇的1.6倍、姬松茸的1.8倍,苯丙氨酸含量約為長根菇的1.6倍、雞腿菇的2.3倍、姬松茸的2.5倍[23]。
因此,鑒于氨基酸的不同功能及在不同種類雞樅中的分布,可根據(jù)營養(yǎng)要求做相應(yīng)選擇(表2)。
2.3 雞樅菌硒元素含量的測定
圖2 雞樅菌硒元素含量測定結(jié)果Fig.2 Se contents of Termitomyces fruiting bodies
由圖2可知,雞樅菌中硒含量為長根菇(0.0747μg/g± 0.0076μg/g)的3~18倍,其中烏黑雞樅含量居前(1.2286 μg/g±0.0340μg/g),與其他種差異顯著(P<0.05)。沈恒勝等[27]研究秀珍菇硒含量在0.03~0.77μg/g之間,而富硒平菇中硒含量也僅為0.244μg/g,可見雞樅菌硒含量較高。不同地區(qū)來源的蕈菌子實體中硒含量存在差異[27],雞樅菌在四川省內(nèi)分布較廣,但野生菌采集受季節(jié)限制較大,采集地是否可能對這些成分含量有影響,還需要進一步的研究。
硒是人體必需的微量元素,對清除體內(nèi)超氧陰離子自由基,延緩機體衰老等方面有重要作用,生物源有機硒在生理、藥理上的功效都較無機硒優(yōu)越,且對人體安全無毒副作用[17-19]。我國營養(yǎng)學會推薦的硒攝入量成年男女均為50μg/d,安全攝入量為400~450μg/d,雞樅菌中硒含量比谷物、肉、魚、蛋類、奶制品、蔬菜及水果等大多數(shù)食品高,與動物源硒含量相當[28-29],但相對于動物源硒,其具有低脂肪、低膽固醇、高纖維及高蛋白等特點,優(yōu)勢明顯,可以作為優(yōu)良的補硒食品。
本研究表明,雞樅菌子實體氨基酸種類齊全、含量高,總氨基酸含量(平均值)達到15.92%~28.86%,必需氨基酸含量分別為7.08%~10.20%,普通雞樅、裂紋雞樅、烏黑雞樅、谷堆雞樅、粗柄雞樅及小雞樅的氨基酸含量均超過20%,其中谷堆雞樅總氨基酸及必需氨基酸分別達到28.86%、10.20%,可見雞樅菌中氨基酸含量最高,營養(yǎng)豐富。雞樅菌中硒含量亦較高,為長根菇的3~18倍,其中烏黑雞樅含量達到(1.2286±0.0340) μg/g,因此可以作為優(yōu)良的補硒食品。
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Analysis of Amino Acid Composition and Se Content in Different Species of Termitomyces Grown in Sichuan
ZOU Li-kou1,PAN Xin2,3,YUE Ai-ling1,LUO Yan1,LI Bei1,ZHANG Yue1,YAO Qiong1,WU Qi4,*,ZHENG Lin-yong5
(1. Laboratory of Microbiology, Dujiangyan Campus of Sichuan Agricultural University, Dujiangyan 611830, China;2. College of Forestry, Sichuan Agricultural University, Ya’an 625014, China;3. College of Earth Science, Chengdu University of Technology, Chengdu 610059, China;4. College of Life Science, Sichuan Agricultural University, Ya’an 625014, China;5. Sichuan Academy of Agricultural Sciences, Chengdu 610066, China)
Fruiting body samples of 10 species of Termitomyces grown in different regions of Sichuan province were analyzed for their amino acid composition using amino acid auto analyzer and Se content using atomic fluorescence spectrometer. The results showed that the contents of total amino acids and essential amino acids were 15.92%-28.86% and 7.08%-10.20%, respectively in the fruiting bodies of the investigated species of the genus Termitomyces. The fruiting bodies of T.albuminosus, T. robustus, T. badius, T. microcarpus, T. schimperi and T. heimi exhibited a total amino acid content of more than 20% and the contents of total amino acids and essential amino acids in T. heimii fruiting bodies were 28.86% and 10.20%, respectively. Besides, Se content of Termitomyces fruiting bodies was 3-18 times higher than that of Xerula radicata, and the Se content of T. badius was (1.2286 ± 0.0340)μg/g. It could be concluded that the 10 investigated species of Termitomyces grown in Sichuan province are rich in a variety of amino acids and Se and are highly nutritious.
Termitomyces;amino acid;selenium
Q93-331;Q939.5
A
1002-6630(2011)14-0245-04
2010-09-02
鄒立扣(1979—),男,副教授,博士,主要從事微生物及分子生物學研究。E-mail:zoulk124@163.com
*通信作者:吳琦(1973—),男,副教授,博士,主要從事生物化學及分子生物學研究。E-mail:wuqiwq@163.com