不同覆土材料對卵孢長根菇產(chǎn)量及營養(yǎng)成分的影響①

連燕萍 袁 濱 柯麗娜 張志鴻 吳尚欽 賴碧梅

(福建省漳州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所 福建漳州 363005)

卵孢長根菇(Oudemansiella raphanipes)屬長根菇屬，亦稱卵孢小奧德蘑，商品名黑皮雞樅。該菌屬木腐生類型，中溫偏高型高檔珍稀食用菌，由野生菌馴化而來。在我國的吉林、江蘇、浙江、福建、廣西、湖南等地均有分布，是近幾年馴化栽培成功的一種極具經(jīng)濟(jì)價(jià)值的大型真菌[1]。該菌子實(shí)體較大，菌蓋菌柄均嫩脆爽口，蛋白質(zhì)、氨基酸、維生素、微量元素含量豐富[2]，并且其子實(shí)體和發(fā)酵液中所含的長根菇素(小奧德蘑酮Oudenone)有降低血壓的作用，其中多糖成分對腫瘤有顯著的抑制作用[3]，還可起到抗生素的作用，抑制霉菌類生長，有較高的藥用價(jià)值[4]，是一種值得開發(fā)利用的珍貴食用菌資源。卵孢長根菇是一個(gè)覆土有利于出菇的食用菌，但一直限于產(chǎn)量較低，出菇時(shí)間較長而影響大面積推廣。目前對長根菇的研究主要集中在栽培技術(shù)、生物學(xué)特性和深層發(fā)酵方面[5]。昆明植物所的紀(jì)大干等[6]、浙江的應(yīng)國華[7]和胡昭庚[8]先后對長根菇的形態(tài)和馴化栽培作了初步嘗試和簡要描述。李建宗[9-10]對長根菇的生物學(xué)特性進(jìn)行了研究。但不同覆土材料的篩選實(shí)驗(yàn)還未見報(bào)道。本文研究不同覆土材料對卵孢長根菇產(chǎn)量、營養(yǎng)成分及重金屬含量的影響，以期為進(jìn)一步研究和開發(fā)利用該菌提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

菌株山雞樅，由漳州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所保藏。

1.2 方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)計(jì)16個(gè)覆土材料，每個(gè)處理72包，3次重復(fù)(區(qū)組)。各處理如表1所示，其中河沙、紅壤土由當(dāng)?shù)毓睫r(nóng)提供；菜園土取自漳州農(nóng)科所蔬菜園地耕作層以下30 cm處的田土；河泥土取自漳州農(nóng)科所后河流；煤渣取自家用煤焚燒后的煤渣；泥炭土和珍珠巖購自當(dāng)?shù)厥袌觥?/p>

表1 不同覆土材料

覆土材料均敲碎過篩，暴曬2～3 d，加入1.5%生石灰滅菌，將土堆成堆，用薄膜覆蓋一周，覆土?xí)r將消毒過的土充分換氣。

1.2.2 出菇管理

菌絲長滿袋，采用不脫袋出菇法：解開袋口，在料面上覆3 cm厚的土粒，將菌袋豎直排放在室內(nèi)栽培架上，覆土后一次性澆透水，土壤調(diào)水以 “手能壓扁但不粘手”為標(biāo)準(zhǔn)，使菌棒吸水充足，菌絲恢復(fù)活力，為出菇做準(zhǔn)備。長根菇出菇管理關(guān)鍵在于溫度、濕度和通氣的控制，根據(jù)自然氣候條件協(xié)調(diào)好三者之間的關(guān)系。①溫度：低溫時(shí)應(yīng)適當(dāng)關(guān)閉門窗；高溫時(shí)應(yīng)及時(shí)掀膜或開門、窗通風(fēng)降溫，使菌袋所控制空間的溫度15～28℃，晝夜溫差4～10℃為宜。②濕度：保持覆土始終處于濕潤狀態(tài)，覆土略顯干燥時(shí)需及時(shí)噴水，空氣相對濕度控制在85%～90%。③光照：喜黑暗至弱光，三分陽七分陰，以1 500～2 000 lx光照為宜。④通風(fēng)：長根菇屬好氣性真菌，出菇階段要保持場地空氣清新，CO2濃度不超過0.03%(3 500～5 000 mg/kg)，每天通氣3次，每次30 min左右。適時(shí)采收：開傘七八成，菌蓋略平展時(shí)為采收適期。采完第1潮菇，及時(shí)清理表面覆土及菇體殘留物，而后噴水、進(jìn)行溫差刺激管理，等待采收第2潮菇。

1.2.3 項(xiàng)目測定

統(tǒng)計(jì)各處理的產(chǎn)量，收集樣品曬干。委托福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與檢測技術(shù)研究所對試驗(yàn)卵孢長根菇的主要營養(yǎng)成分、氨基酸含量、重金屬含量進(jìn)行測定，具體測定方法見以下標(biāo)準(zhǔn)。

GB/T 5009.124-2016食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中氨基酸的測定；GB/T 5009.6-2016食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中脂肪的測定；GB/T 5009.7-2016食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中還原糖的測定；GB/T 5009.5-2016食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中蛋白質(zhì)的測定；GB/T5009.8-2016食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、乳糖的測定；GB/T 5009.10-2003植物類食品中粗纖維的測定；GB/T 5009.4-2016食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中灰分的測定；GB/T 5009.12-2017食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中鉛的測定(石墨爐原子吸收光譜法)； GB/T 5009.17-2014食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中總汞及有機(jī)汞的測定(原子熒光光譜分析法)；GB/T 5009.11-2014食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中總砷及無機(jī)砷測定(原子熒光光譜分析法)；GB/T 5009.15-2014食品中鎘的測定。

1.2.4 統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 7.0和DPS v3.01軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用Duncan's新復(fù)極差測驗(yàn)法進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同覆土材料對卵孢長根菇子實(shí)體產(chǎn)量及生物學(xué)效率的影響

從表2可以看出，不同覆土配方的卵孢長根菇產(chǎn)量、生物學(xué)效率具有一定的差異。各處理的產(chǎn)量和生物學(xué)效率為處理11＞處理10＞處理15＞處理16＞處理1＞處理12＞處理4＞處理5＞處理13＞處理6＞處理7＞處理8＞處理2＞處理14＞處理9＞處理3。處理11(紅壤土∶煤渣＝1∶1，體積比，下同。)的產(chǎn)量顯著大于其他處理，單包產(chǎn)量達(dá)303.81 g，生物學(xué)效率達(dá)60.67%，隨著煤渣添加比例的降低，卵孢長根菇產(chǎn)量與生物學(xué)效率顯著降低，即處理11＞處理10＞處理8。處理15(紅壤土∶河沙3∶1)產(chǎn)量與生物學(xué)效率顯著低于處理11和處理10，且隨著河沙添加比例的增加，產(chǎn)量顯著下降。處理1(紅壤土)的產(chǎn)量與處理16、12的產(chǎn)量差異不顯著，與處理2、3、4產(chǎn)量差異極顯著，但處理2、3、4的產(chǎn)量較低。處理3與處理9產(chǎn)量偏低且差異不顯著。在紅壤土中添加珍珠巖的為處理5、6和7，隨著珍珠巖添加比例的增加，產(chǎn)量逐漸下降。在紅壤土中添加泥炭土的處理12、13和14，隨著泥炭土添加比例的增加，產(chǎn)量顯著下降。結(jié)果表明，在紅壤土中添加煤渣對卵孢長根菇產(chǎn)量提高效果最明顯，添加量越多則產(chǎn)量越高，當(dāng)紅壤土∶煤渣為1∶1時(shí)，產(chǎn)量是所有處理中最高；在紅壤土中添加河沙產(chǎn)量次之，且添加量越多產(chǎn)量越低；在紅壤土中添加泥炭土的量越多，產(chǎn)量越低，在紅壤土中添加珍珠巖的量越多產(chǎn)量越低。

表2 不同覆土材料對卵孢長根菇子實(shí)體產(chǎn)量的影響

表3 不同覆土材料卵孢長根菇子實(shí)體的主要營養(yǎng)成分含量 單位：g/hg

2.2 不同覆土材料卵孢長根菇子實(shí)體的營養(yǎng)成分比較

卵孢長根菇的蛋白質(zhì)、氨基酸等含量豐富[2]。由表3可知，不同覆土材料卵孢長根菇子實(shí)體蛋白質(zhì)含量在23.5～27.7 g/hg。從高到低依次是處理3(27.7)＞處理7(27.3)＞處理9(27.1)＝處理2(27.1)＞處理1(26.8)＞處理16(26.6)＞處理8(26)＞處理4(25.9)＞處理15(25.8)＞處理12(25.6)＝處理5(25.6)＞處理13(25.2)＝處理14(25.2)＞處理6(24.7)＞處理10(24.4)＞處理11(23.5)，蛋白質(zhì)含量最高與最低之間相差4.2 g/hg。粗脂肪含量范圍在1.7～2.3 g/hg。各處理的蔗糖含量相差不大，在0.1～0.18 g/hg。還原糖含量在2.4～5.7 g/hg，其中處理9還原糖含量最高，為5.7 g/hg，處理11次之，達(dá)4.5 g/hg。真菌多糖是一種非特異性細(xì)胞免疫增強(qiáng)劑，能夠顯著提高網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)吞噬細(xì)胞的功能，從而使癌細(xì)胞的生長受到抑制，具有防癌抑癌的作用[11]，且已有研究表明，長根菇的多糖成分對腫瘤有顯著的抑制作用[3]。粗纖維含量在6.3～8.6g/hg，粗纖維含量高，口感會(huì)偏差些。粗灰分含量在6.4～7.6 g/hg。由此可見，不同覆土材料處理卵孢長根菇子實(shí)體蛋白、脂肪、灰分、多糖含量有一定的差別。蛋白質(zhì)、粗纖維、多糖等物質(zhì)對可提高人體非特異性免疫功能，具很高的藥用價(jià)值和食用價(jià)值，不同覆土材料的子實(shí)體營養(yǎng)成分不同，其藥用與食用價(jià)值也不同。

表4 不同覆土材料卵孢長根菇子實(shí)體的主要氨基酸含量 單位：g/hg

2.3 不同覆土材料卵孢長根菇子實(shí)體的氨基酸含量比較

由表4可知，卵孢長根菇子實(shí)體的水解氨基酸種類齊全、不同覆土材料子實(shí)體的氨基酸含量有一定的差別，必需氨基酸和半必需氨基酸總量(EAA)含量在6.72～8.58。按照FAO/WHO提出的理想蛋白質(zhì)條件，組成蛋白質(zhì)的必需氨基酸/總氨基酸比值應(yīng)達(dá)到氨基酸總量的40%左右；必需氨基酸/非必需氨基酸比值應(yīng)在60%以上[12]。對不同覆土材料的樣品分別進(jìn)行氨基酸組成及含量分析，發(fā)現(xiàn)所有樣品的氨基酸總量介于17～21.52 g/hg。16個(gè)樣品的必需氨基酸/總氨基酸比值在39.07%～41.53%，大部分處理樣品的的必需氨基酸/總氨基酸比值大于FAO/WHO提出的理想蛋白質(zhì)衡量值(＞40%)，必需氨基酸/非必需氨基酸比值在64.12%～71.03%，都符合理想蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(＞60%)，說明所有樣品含有的蛋白質(zhì)是一種優(yōu)良的蛋白營養(yǎng)來源。所有處理子實(shí)體的谷氨酸含量均是最高的。據(jù)日本報(bào)道，谷氨酸能治療功能性子宮出血，并能治療消化道潰瘍[13]。組成蛋白質(zhì)的氨基酸中有3種支鏈氨基酸，為纈氨酸、亮氨酸和異亮氨酸；有2種芳香族氨基酸，即苯丙氨酸和酪氨酸，2項(xiàng)之比即為支/芳值[14]。Fischer[15]認(rèn)為，肝病、腦病、癌癥等主要是血液中支鏈氨基酸與芳香族氨基酸比值失調(diào)而引起的，當(dāng)肝受損傷時(shí)為1.0～1.5，高支低芳氨基酸及混合物具有保肝作用。根據(jù)表3、4所示，不同覆土材料子實(shí)體的支/芳比值在2.1～2.37，這表明，所有處理的子實(shí)體均具有高支鏈氨基酸含量和低芳香族氨基酸含量特點(diǎn)，對人體肝臟具有一定的保護(hù)作用。

2.4 不同覆土材料卵孢長根菇子實(shí)體重金屬含量比較

重金屬是生物難以降解的物質(zhì)，過量的重金屬進(jìn)入人體將會(huì)造成不可估測的傷害。因此，衛(wèi)生部對食品中重金屬含量有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。其中，干食用菌中重金屬含量Pb＜2.0 mg/kg，Cd＜1.0 mg/kg，As＜1.0 mg/kg，Hg＜0.2 mg/kg。從表5可得， 16種不同覆土材料栽培卵孢長根菇的子實(shí)體重金屬含量均存在一定差異，其含量范圍分別為：Pb(0.043～0.32 mg/kg)、 Cd(0.046～0.075 mg/kg)、 As(0.14～0.94mg/kg)和Hg(0.01～0.33 mg/kg)，其中處理11和處理12的汞含量均低于0.01。參照上述標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)驗(yàn)中的16個(gè)處理均未超標(biāo)，符合綠色食品——食用菌的衛(wèi)生指標(biāo)(NY/T 749-2012)，表明所有處理均符合綠色食品衛(wèi)生指標(biāo)，安全可靠。

3 討論與結(jié)論

卵孢長根菇栽培一般需要對其進(jìn)行覆土，不覆土在菌袋邊緣也可長出子實(shí)體，但出菇量少且不整齊，出菇期拉長[16]，覆土對子實(shí)體的生長發(fā)育有著明顯的影響。覆土是對菌絲無營養(yǎng)狀態(tài)的饑餓刺激，良好的覆土材料能夠維持菌絲生長及子實(shí)體發(fā)育所需的環(huán)境條件，合適的pH和微生物種群特性能夠刺激子實(shí)體萌發(fā)[17-19]；同時(shí)，良好的覆土材料還能改善菌床的物理結(jié)構(gòu)，對子實(shí)體生長產(chǎn)生機(jī)械刺激，對原基形成起著積極的作用。本實(shí)驗(yàn)的所有覆土處理均能滿足卵孢長根菇原基和子實(shí)體形成的需求，均能出菇，但不同的覆土材料所含有無機(jī)物和有機(jī)物成分不同，子實(shí)體所吸收的營養(yǎng)成分含量不同，重金屬含量也不同。

表5 不同覆土材料卵孢長根菇子實(shí)體的重金屬含量單位：mg/kg

處理1產(chǎn)量較高，單包產(chǎn)量達(dá)159.41 g，同時(shí)具有高蛋白，高氨基酸含量、重金屬含量較低的特點(diǎn)，蛋白含量26.8 g/hg，總氨基酸20.45 g/hg。紅壤土取自地下1 m處，不容易污染雜菌，覆土后出菇率高，盡管孔隙度較小，透氣性和保水性不是特別好，但管理時(shí)注意覆土層含水量，還是可以比較好滿足出菇條件。處理2菜園土產(chǎn)量較低，單包產(chǎn)量107.56 g/hg，總氨基酸含量也較低，為19.95 g/hg，這可能是由于菜園土板結(jié)較嚴(yán)重，很容易干硬，透氣性較差，且極易污染雜菌。處理3泥炭土覆土后產(chǎn)量偏低，單包產(chǎn)量84.03 g/hg，但子實(shí)體的蛋白含量在所有處理中是最高的，達(dá)27.7 g/hg，總氨基酸含量達(dá)21.16 g/hg。泥炭土土質(zhì)疏松柔軟，透氣性好，吸水性和持水性強(qiáng)，在雙孢蘑菇覆土上的應(yīng)用效果很好[20]。本實(shí)驗(yàn)所用泥炭土是本地花卉市場銷售的成品，經(jīng)過一定處理，理化性質(zhì)與原東北泥炭土還是有區(qū)別的，因此在本研究中添加泥炭土的處理沒有表現(xiàn)出類似雙孢蘑菇的優(yōu)勢。處理4河泥土產(chǎn)量147 g/hg，總蛋白25.9 g/hg，總氨基酸含量較低，為18.74 g/hg。河泥土雜質(zhì)含量較多，顆粒細(xì)小，透氣性差，易板結(jié)，容易污染雜菌。

處理5、6和7是紅壤土與珍珠巖混合，隨著珍珠巖添加比例的增加，產(chǎn)量逐漸下降，但下降不明顯，整體產(chǎn)量偏低，珍珠巖質(zhì)地輕，可以增加覆土層的透氣性，但珍珠巖屬于酸性玻璃質(zhì)，持水性相對差些，處理5和處理6的氨基酸與蛋白質(zhì)含量較低，處理7的氨基酸含量最高21.52 g/hg，蛋白含量也較高，達(dá)27.3 g/hg。

處理8、10和11是紅壤土與煤渣混合，隨著煤渣添加比例的增加，產(chǎn)量越高，處理11達(dá)到最高303.81 g/hg，煤渣土結(jié)構(gòu)疏松，可增加覆土層的孔隙度，保證覆土層的透氣性，有利菌絲的生長和子實(shí)體形成，添加煤渣后子實(shí)體的蛋白含量、總氨基酸、必需氨基酸含量均比較低，總糖和粗纖維含量均較高，其中處理11蛋白質(zhì)含量23.5 g/hg，總氨基酸含量17.5 g/hg。

在紅壤土中添加泥炭土的處理12、13和14，隨著泥炭土添加比例的增加，產(chǎn)量顯著下降，這可能與本次所使用泥炭土并非原始泥炭土有關(guān)。添加泥炭土能夠增加整個(gè)覆土層的透氣性，改善土壤的物理性質(zhì)和團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，這3個(gè)處理中只有處理12的產(chǎn)量相對較高，氨基酸與蛋白質(zhì)含量較高，處理13和處理14的產(chǎn)量偏低，氨基酸與蛋白質(zhì)等其他含量均比較低。

處理15和處理16是紅壤土添加河沙，河沙添加比例增加，產(chǎn)量顯著下降。河沙是能夠增強(qiáng)土壤的孔隙度，增加透氣性，加上紅壤土的保水性，使得這兩個(gè)處理的產(chǎn)量均較高，不足的是氨基酸與蛋白質(zhì)的含量比較低，在所有處理中排名靠后。

目前，一些必須覆土栽培和通過覆土來增加產(chǎn)量、品質(zhì)的食用菌品種，其覆土材料均來自產(chǎn)地耕作層下的土壤，覆土已經(jīng)成為我國栽培食用菌重金屬污染的主要潛在威脅。應(yīng)嚴(yán)格控制覆土材料的重金屬含量，以確保食用菌產(chǎn)品的質(zhì)量，促進(jìn)食用菌產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[21]。實(shí)驗(yàn)所有處理重金屬(汞、砷、鉛、鎘)含量低于綠色食品—食用菌的衛(wèi)生指標(biāo)(NY/T 749-2012)，是安全可靠的。

考慮卵孢長根菇子實(shí)體產(chǎn)量，以處理11紅壤土∶煤渣體積比1∶1產(chǎn)量最高，且總糖含量較高，但處理11需要添加煤渣，成本較高，操作較為復(fù)雜。綜合考慮產(chǎn)量與營養(yǎng)品質(zhì)，處理1紅壤土產(chǎn)量較高，總氨基酸、蛋白質(zhì)都較高，脂肪含量較低，粗纖維適中，粗灰分含量較少，重金屬含量較低，且紅壤土的成本低，易獲取，易處理，操作簡單，可節(jié)省人工成本，可選擇紅壤土為覆土材料。單純紅壤土透氣性相對差一些，這可能與卵孢長根菇屬于木腐菌相關(guān)，與其他草腐菌相比，卵孢長根菇可能對覆土材料的透氣性要求不是那么嚴(yán)格，并且本實(shí)驗(yàn)是在不脫袋條件下覆土，相較于床栽來講可能會(huì)有不同的表現(xiàn)，后續(xù)可以針對床栽實(shí)驗(yàn)做進(jìn)一步研究。