高國賦,羅建軍,盧紅玲,鈕雅麗,魏寶陽
(1. 湖南省農(nóng)業(yè)信息與工程研究所,湖南 長沙410125;2. 湖南農(nóng)業(yè)大學東方科技學院,湖南長沙410128;3. 湖南農(nóng)業(yè)大學生物科學技術(shù)學院,湖南 長沙410128)
黑木耳[Auricularia auricula(L.ex Hook)underw.]屬于真菌門、擔子菌綱、異擔子菌亞綱、銀耳目、木耳科、木耳屬,其狀似耳朵,是一種可食用的大型真菌。黑木耳富含蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、粗纖維,還含有多種維生素和無機鹽、磷脂、植物固醇等[1-2]。黑木耳營養(yǎng)豐富,含鐵量很高,具有補血作用,還可以清潤腸胃、防止肥胖[3]。此外,黑木耳也是一種藥用食品,對冠心病、動脈硬化等心腦血管疾病有較好的防治作用,還能化解結(jié)石,預防直腸癌及其他消化系統(tǒng)癌癥[4-6]。
近年來,隨著栽培技術(shù)日趨成熟,黑木耳單產(chǎn)和產(chǎn)量均有大幅度增長。我國黑木耳無論是產(chǎn)量或質(zhì)量均居世界之首,產(chǎn)品在東南亞各國享有很高聲譽。黑木耳適宜生長在溫和濕潤,干濕相間的氣候生態(tài)環(huán)境。在同一地區(qū)同一品種人工栽培和天然生長的黑木耳營養(yǎng)成分有很大的區(qū)別[7]。目前國內(nèi)尚未見有關同一品種黑木耳在不同地區(qū)栽培的營養(yǎng)成分比較的報道。試驗對南北方黑木耳916 品種進行生物學特性和營養(yǎng)成分進行比較,旨在為南方引種黑木耳,發(fā)展黑木耳產(chǎn)業(yè)提供參考。
湖南省溆浦縣盧峰鎮(zhèn)地坪村種植的黑木耳916 和吉林市蛟河市新站鎮(zhèn)老爺嶺村種植的黑木耳916。
取部分黑木耳在無菌水中浸泡數(shù)小時后放到80℃的恒溫干燥箱中干燥8 h,然后用粉碎機粉碎過80 目篩為待測樣品。
乙醚、牛血清蛋白、考馬斯亮藍G250、85%磷酸、95%乙醇、氯化鈉、磷酸緩沖液、優(yōu)級純硝酸、高氯酸、二次蒸餾水、稀鹽酸、乙醇、苯酚、標準葡萄糖、濃硫酸等均為國產(chǎn)分析純,購于上海強生制藥有限公司。
1.3.1 黑木耳孢子和子實體切片的觀察 將南北方黑木耳樣品用水泡發(fā),肉眼觀察外表特征。選平滑寬大的耳片用制作徒手切片,置于盛水的培養(yǎng)皿中吸水膨脹,20~30 min 后用解剖針挑去薄而均勻的切片按常規(guī)裝片,置顯微鏡下觀察。
將樣品耳片用無菌水侵泡2 h,在超凈工作臺上在用無菌水清洗4 次,用滅菌的吸水紙將表面水分吸干,懸掛于滅菌的三角瓶內(nèi)。24 h 后取出耳片,用無菌水將孢子稀釋按照常規(guī)裝片至顯微鏡下觀察[8]。
1.3.2 水分和粗灰分含量的測定 參考重量法測定黑木耳水分的含量。將處理好的樣品精確稱量5.00 g 放入預先干燥至恒重的玻璃皿中,放入95~105℃干燥箱中,干燥2~4 h 后,蓋好取出。置于干燥器中冷卻0.5 h 后稱量。再放入同溫度的烘箱中干燥1 h 左右,冷卻稱量,并重復干燥至恒重。根據(jù)公式(1)計算南方黑木耳中水分的質(zhì)量分數(shù)。
式(1)中:X 為樣品中水分的質(zhì)量分數(shù)(%);m1為稱量皿和樣品的質(zhì)量(g);m2為稱量皿和樣品干燥后的質(zhì)量(g);m0為稱量皿的質(zhì)量(g)。
參考干灰化的方法對黑木耳測定粗灰分的含量[9]。精確稱取5.00 g 處理后的樣品于坩堝中,在電爐上加熱,使樣品灰化至無煙。將坩堝移至高溫爐中,550℃灼燒至無炭粒,冷卻到200℃時移入干燥器中,冷卻至室溫稱量。重復灼燒至前后2 次稱量相差不超過0.5 mg 為恒重。根據(jù)公式(2)計算南方黑木耳中灰分的質(zhì)量分數(shù)。
式(2)中:X 為樣品中灰分的質(zhì)量分數(shù)(%);m1為坩堝和總灰分的質(zhì)量(g);m2為坩堝和樣品的質(zhì)量(g);m0為坩堝的質(zhì)量(g)。
1.3.3 粗脂肪含量的測定 參考索氏提取的方法并進行了改進,對黑木耳進行粗脂肪含量的測定比較[9-10]。將裝有5.00 g 樣品的濾紙筒放入索氏提取器的抽提筒內(nèi),連接已干燥至恒重的脂肪燒瓶,提取冷凝管上端,加入95%乙醚至燒瓶內(nèi)容積的2/3 處,通入冷凝水。在水浴鍋中加熱,用脫脂棉塞入冷凝管上口。水浴溫度控制在使提取液每6~8 min 回流一次,提取8 h。取下脂肪燒杯,回收乙醚。待燒瓶內(nèi)乙醚僅剩下1~2 mL 時,在水浴鍋上趕盡殘留的溶劑,95~105℃下干燥2 h 后,移入干燥器中冷卻至室溫稱重。繼續(xù)干燥30 min 后冷卻稱重,反復干燥至恒重。根據(jù)公式(3)計算的南方黑木耳中粗脂肪的質(zhì)量分數(shù)。
式(3)中X 為樣品中粗脂肪的質(zhì)量分數(shù)(%);m1為脂肪燒瓶和脂肪的質(zhì)量(g);m 為樣品的質(zhì)量(g);m0為脂肪燒瓶的質(zhì)量(g)
1.3.4 蛋白質(zhì)含量的測定 參考考馬斯亮藍的方法并進行改進,測定和比較黑木耳的蛋白質(zhì)含量[11-12]。
樣品溶液的制備:取1.00 g 經(jīng)液氮研磨的樣品加入5 mL 磷酸緩沖液,離心(4 000 r/min,10 min),將上清液倒入10 mL 容量瓶,再向殘渣中加入2 mL 磷酸緩沖液,懸浮后再離心,合并上清液,并定容至刻度待用。
標準蛋白質(zhì)溶液的配制:準確稱取牛血清蛋白100 mg,溶于0.5 mol/L 氯化鈉溶液中配制1 mg/mL 標準蛋白貯備液。
顯色劑:稱取考馬斯亮藍100 mg,溶于50 mL 95%乙醇中,再加入85%磷酸100 mL 用蒸餾水稀釋至1 000 mL。
標準曲線的制作:取6 只具塞試管,加入0.00、0.02、0.04、0.06、0.08、0.10 mL 標準蛋白質(zhì)溶液,加蒸餾水至總體積為0.10 mL,再分別加入考馬斯亮藍G-250 試劑5.00 mL,蓋上塞子,搖勻,放置2 min 后在595 nm 波長下比色測定。另取2 支具塞試管,各加入南北方黑木耳各0.10 mL 樣品提取液,再加入0.90 mL 蒸餾水,5.00 mL 考馬斯亮藍G-250 試劑,充分混合,放置2 min 后,以標準曲線1 號試管做參比,在595 nm 波長下比色,記錄吸光度。
1.3.5 黑色素含量的測定 參考堿提酸沉的方法并進行了改進,測定了黑木耳黑色素含量[13]。稱樣品3.00 g,加入3 mol/L 鹽酸75 mL,在70℃恒溫水浴箱中浸提1 h,過濾,濾渣用氫氧化鈉堿化至pH 值為11,過濾,濾液用鹽酸酸化至pH 值為3,靜置,離心后,沉淀再用6 mL 1 mol/L 的氫氧化鈉溶解,等體積2 mol/L 鹽酸沉淀,反復此操作3 到5 次,沉淀用蒸餾水洗3 到5 次,離心,取固體常溫真空干燥,即得黑色固體粉末狀的黑木耳黑色素。按照以下公式計算黑木耳中黑色素的質(zhì)量分數(shù)。
式(4)中:X 為樣品中黑色素的質(zhì)量分數(shù)(%);m1離心管和樣品的質(zhì)量(g);m2為離心管和黑色素的質(zhì)量(g);m0為離心管的質(zhì)量(g)。
1.3.6 微量元素含量的測定 參考龐海霞[14]的方法對黑木耳的微量元素進行了測定。
樣品前處理及容器凈化:將105℃烘干的黑木耳樣品磨碎至超微粉末狀過500 目篩,置于干燥稱樣瓶中,存放干燥器中備用;聚四氟乙烯坩堝放入稀鹽酸中,浸泡0.5 h 后用去離子水清洗凈化。
樣品制備:稱取0.10 g 黑木耳樣品,加入5 mL 硝酸,0.5 mL 高氯酸,蓋上坩堝蓋,放置過夜。第2 天將坩堝置于120℃可控恒溫電熱板上消化溶解。待試樣溶解完全,呈透明液時濃縮至體積約為1 mL,取下,冷卻后用蒸餾水定容到10 mL 容量瓶中,酸度控制在10%左右,搖勻待測。
用電感耦合等離子體-原子發(fā)射光譜儀測定微量元素的含量。
1.3.7 多糖含量的測定 參考苯酚硫酸法對黑木耳的多糖的含量進行測定[15-16]。
樣品溶液的制備:取樣品木耳1.00 g,用95%乙醇浸泡1 d 后,殘渣曬干,熱水浸提3 次,過濾,合并濾液,待冷后轉(zhuǎn)移于100 mL 容量瓶,加蒸餾水稀釋至刻度作供試品溶液。
試劑溶液的配制:6%苯酚溶液,于臨用前用80%苯酚溶液(取重蒸餾苯酚80 g 加蒸餾水20 g 溶解,搖勻置棕色瓶,4℃保存)加蒸餾水稀釋配制而成。
標準葡萄糖溶液的配制:精密量取105℃干燥至恒重的標準葡萄糖100 mg 置于100 mL 量瓶中,加蒸餾水配成1 mg/mL 的葡萄糖標準溶液。
標準曲線制備:分別精密吸取1 mg/mL 標準葡萄糖溶液0、0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL 置具塞的試管中,各以蒸餾水補至2.0 mL,依次加入6%苯酚溶液1.0 mL,濃硫酸5.0 mL,靜置10 min 后搖勻,室溫放置20 min,以2.0 mL 蒸餾水同法操作作為空白對照,在490 nm 波長處測定吸光度并記錄。
樣品中木耳多糖含量測定:吸取南北方黑木耳樣品溶液各1.0 mL 于具塞試管中,按上面的方法測定吸光度并記錄。
經(jīng)水泡發(fā)后肉眼觀察,南方黑木耳子實體中的膠質(zhì)略多于北方的;南方黑木耳表面呈褐色、朵狀,北方黑木耳表面呈深褐色、朵狀;北方的子實體比南方黑木耳的大1.5~1.9 cm。黑木耳孢子的顯微觀察結(jié)果如圖1 所示,在10×40 倍顯微鏡下,孢子呈無色,表面光滑,內(nèi)含豐富的孢質(zhì),彎月形。南北方木耳孢子的形態(tài)結(jié)構(gòu)相似,沒有明顯差異。地域的差距對木耳孢子的形態(tài)特征無明顯影響。黑木耳在顯微鏡下觀察結(jié)果如圖2 所示,柔毛層透明有中線分割,常成彎曲狀,頂端圓基部褐色、膨脹,毛多叢生,少單生。髓部菌絲致密,分不清單條菌絲。菌絲之間結(jié)成網(wǎng)狀,致密或疏松,能清楚看到鎖狀聯(lián)合。菌絲分枝很發(fā)達,交織成致密的菌絲網(wǎng)。擔子與分叉菌絲緊密地交織在一起,不易分離。
圖1 南北方黑木耳孢子的觀察比較(10×40)
圖2 南北方黑木耳子實體切片的觀察比較
2.2.1 蛋白質(zhì)標準曲線圖的繪制 以標準蛋白質(zhì)溶液的濃度為橫坐標,測得吸光度為縱坐標,繪制蛋白質(zhì)標準曲線圖(圖3)。根據(jù)樣品OD 值計算樣品中蛋白質(zhì)的濃度。
2.2.2 葡萄糖的標準曲線的繪制 以多糖濃度為橫坐標,光密度為縱坐標,繪制曲線(圖4),得回歸方程,由回歸方程計算供試液中葡萄糖的濃度含量。
圖3 蛋白質(zhì)標準曲線圖
圖4 葡萄糖標準曲線圖
2.2.3 黑木耳的營養(yǎng)成分 從表1 中可以看出,南方黑木耳的水分、粗脂肪、蛋白質(zhì)、多糖含量多于北方的;北方黑木耳的灰分、粗脂肪、黑色素、多于南方黑木耳灰分。
表1 不同產(chǎn)地黑木耳的營養(yǎng)成分
南方與北方黑木耳的礦質(zhì)元素含量見圖5,由圖5可知,南方黑木耳的鈉、鐵含量低于北方黑木耳,鎂含量高于北方黑木耳,其他礦質(zhì)元素含量差異不大。
圖5 南方黑木耳與北方黑木耳元素含量
試驗結(jié)果表明,南北方黑木耳均為朵狀,褐色,但南方黑木耳顏色稍淺,子實體小1.5~1.9 cm,子實體中的膠質(zhì)略多于北方的;南北方黑木耳的孢子形態(tài)結(jié)構(gòu)相似,均透明,呈月牙狀、腎形或柱形;在營養(yǎng)成分方面,南方黑木耳的水分、粗脂肪、蛋白含量顯著高于北方黑木耳,多糖略高于北方黑木耳,粗灰分及黑色素的含量低于北方黑木耳,鈉、鐵含量低于北方黑木耳,鎂含量高于北方黑木耳。由此可見同一品種的黑木耳在不同的地區(qū)栽培,其形態(tài)差異不大,但是化學成分有一定的差異,南北方各有優(yōu)劣。試驗中南方916 品種的黑木耳樣品的脂肪、蛋白質(zhì)和多糖的含量高于北方黑木耳的,因此在南方引種黑木耳品種916 不會降低黑木耳品質(zhì),這有助于促進南方黑木耳栽培產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。當然,黑木耳各營養(yǎng)成分的含量也與栽培基質(zhì)有關,今后可進一步進行適用于南方的高產(chǎn)高品質(zhì)黑木耳栽培基質(zhì)的研究。
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