文/趙瑞琳 中國(guó)科學(xué)院微生物研究所

白玉菇

食用菌既是優(yōu)質(zhì)食材，又具免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤、抗氧化等多種活性功能。

我國(guó)是全球最大的食用菌生產(chǎn)國(guó)，年產(chǎn)量達(dá)3500萬噸，食用菌在我國(guó)居民膳食結(jié)構(gòu)中占有重要地位，在提高居民健康水平方面發(fā)揮了積極作用。食用菌生產(chǎn)在農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)和促進(jìn)農(nóng)民增收方面成效顯著，已成為我國(guó)特色農(nóng)業(yè)發(fā)展的朝陽產(chǎn)業(yè)。

我國(guó)食用菌產(chǎn)業(yè)歷史沿革

我國(guó)擁有豐富的食用菌資源。早在公元前235年，《呂氏春秋·本味篇》即記載了浙江香菇“味之美者, 越駱之菌”。

我國(guó)人工栽培食用菌已有近千年的歷史。香菇的栽培起源于公元1000—1300年中國(guó)浙江省的慶元、龍泉、景寧地區(qū)，1822年《廣州通誌》記載了草菇栽培起源于我廣東省韶關(guān)的南華寺。據(jù)記載，銀耳起源于四川省通江縣，清同治四年（1865年）通江銀耳已有大規(guī)模的人工栽培。這些都是依靠天然孢子接種的方式。

隨著菌株純培養(yǎng)技術(shù)的傳入，從1950年起，我國(guó)逐步采用“人工培養(yǎng)的純菌絲體菌種接種菌床或段木”，并按生物學(xué)特性進(jìn)行出菇管理；1978年改革開放后，在全國(guó)全面普及。隨著新技術(shù)的不斷出現(xiàn)，我國(guó)食用菌產(chǎn)業(yè)得到有力推動(dòng)并迅速發(fā)展，短短的30年間成為世界食用菌生產(chǎn)大國(guó)和出口大國(guó)。

當(dāng)前食用菌產(chǎn)業(yè)已成為繼糧食、蔬菜、果樹、油料之后中國(guó)農(nóng)業(yè)種植業(yè)第五大產(chǎn)業(yè) , 超過了棉花、茶葉、糖類等。2019年12月，中國(guó)食用菌協(xié)會(huì)對(duì)全國(guó)27個(gè)省、自治區(qū)、直轄市（不含西藏、寧夏、青海、海南和港、澳、臺(tái)等省區(qū)）的統(tǒng)計(jì)調(diào)查結(jié)果顯示，2018年食用菌總產(chǎn)量為3789.04萬噸，同比增長(zhǎng)3.5%；2018年產(chǎn)值2937.37億元，同比增長(zhǎng)7.92%。

食用菌是我國(guó)重要的出口創(chuàng)匯農(nóng)產(chǎn)品，2018年，我國(guó)出口香菇（干品）153961.8噸，同比增長(zhǎng)5.5%，金額231955.4萬美元，同比增長(zhǎng)13.6%，平均單價(jià)15065.8 美元/噸，同比增長(zhǎng)7.7%。我國(guó)出口食用菌罐頭245123.2噸，同比增長(zhǎng)7.0%，金額為58236.4萬美元，同比增長(zhǎng)49.5%，平均單價(jià)2375.8美元/噸，同比增長(zhǎng)39.6%。出口總量較大的食用菌有小白蘑菇、香菇、木耳、銀耳、金針菇、草菇等。

我國(guó)栽培食用菌種類繁多，根據(jù)市場(chǎng)以及文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)目前有105種食用菌可以進(jìn)行人工栽培，形成商品規(guī)模的種類有50余種，已商業(yè)化規(guī)模栽培的種類有雙孢蘑菇、羊肚菌、姬松茸、香菇、金針菇、平菇（糙皮側(cè)耳、佛羅里達(dá)側(cè)耳、黃白側(cè)耳）、猴頭菇、靈芝（紅靈芝、松杉靈芝、薄蓋靈芝、紫芝）、竹蓀（長(zhǎng)裙竹蓀、短裙竹蓀、棘托竹蓀）、草菇、銀耳、灰樹花、白靈菇、真姬菇、繡球菌、蛹蟲草、黑木耳、毛木耳、茯苓等。此外一些稀有的食用菌馴化育種成功，豐富了食用菌栽培種類，如：桑黃、暗褐網(wǎng)柄牛肝菌、牛樟芝、中國(guó)美味蘑菇、白參、金耳等。人工栽培的食用菌絕大多數(shù)都是木腐菌，少數(shù)草腐菌、土生菌、蟲生菌。規(guī)?；虡I(yè)栽培的種類幾乎全部是木腐菌和草腐菌。據(jù)2018年中國(guó)食用菌協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)食用菌生產(chǎn)的常規(guī)主品種有香菇（1043.12萬噸）、黑木耳（674.03萬噸）、平菇（642.82萬噸）、雙孢蘑菇（307.49萬噸）、金針菇（257.56萬噸）、杏鮑菇（195.64萬噸）和毛木耳（189.85萬噸）等，這7個(gè)品種占全國(guó)食用菌總產(chǎn)量的51.89%。茶薪菇、滑菇、銀耳、真姬菇、秀珍菇、草菇等6個(gè)品種的產(chǎn)量緊隨其后。除了栽培品種的增加，食用菌的栽培方式也日趨多元化、生產(chǎn)機(jī)械化程度不斷提高。

我國(guó)食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，遍及大江南北，食用菌產(chǎn)業(yè)在為農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收、區(qū)域經(jīng)濟(jì)調(diào)整、精準(zhǔn)扶貧方面發(fā)揮了重要作用。2018年中國(guó)食用菌協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，從產(chǎn)值情況看，2018年食用菌產(chǎn)值超過100億元的有11個(gè)省份：河南、福建、河北、山東、黑龍江、吉林、江蘇、云南、四川、湖北、江西等，其中河南省產(chǎn)量超500萬噸，優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大，工廠化生產(chǎn)成為主流。當(dāng)前，我國(guó)食用菌工廠化生產(chǎn)發(fā)展迅速，2019年食用菌工廠化企業(yè)數(shù)量達(dá)498家，較2018年下降16%，這是由于生產(chǎn)成本不斷上漲、產(chǎn)品價(jià)格和企業(yè)利潤(rùn)同比下滑等因素影響。

白玉菇

我國(guó)的食用菌種植發(fā)展迅速，體量已占到了世界的70%左右。但從2018年開始，我國(guó)食用菌效益已出現(xiàn)增產(chǎn)不增收的問題，推進(jìn)食用菌精深加工已是食用菌產(chǎn)業(yè)鏈延伸的必要舉措。所以對(duì)食用菌資源的深入挖掘、相關(guān)配料和功能產(chǎn)品及關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)及保鮮減損，是提升農(nóng)產(chǎn)品價(jià)值，整體推進(jìn)我國(guó)食用菌產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)升級(jí)的重要內(nèi)容。

國(guó)內(nèi)外食用菌加工科技前沿

在食用菌風(fēng)味和功能成分研究方面，我國(guó)科學(xué)家已通過多組學(xué)分析發(fā)現(xiàn)了香菇鮮味的主要合成途徑，確定了限速酶-高檸檬酸合酶在金針菇賴氨酸合成中的促進(jìn)作用等。國(guó)外研究人員已開發(fā)出通過基因沉默、表達(dá)及啟動(dòng)分析，實(shí)現(xiàn)合成擔(dān)子菌生物活性成分的基因簇精準(zhǔn)定位和編碼相關(guān)技術(shù)流程及工具包。因此，利用多組學(xué)及先進(jìn)測(cè)序技術(shù)，可為從食用菌中快速尋找和篩選功效因子提供有力支撐。

在食用菌營(yíng)養(yǎng)成分、風(fēng)味物質(zhì)以及功能成分檢測(cè)方面，目前國(guó)內(nèi)外尚缺乏快速、精準(zhǔn)的分析檢測(cè)方法。隨著近紅外光譜、拉曼光譜等無損快速分析技術(shù)的發(fā)展，酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定法（ELISA）相關(guān)技術(shù)在三萜和甾醇等功效因子檢測(cè)領(lǐng)域的不斷探索，指紋圖譜技術(shù)已在藥用植物和食品鑒別及質(zhì)量評(píng)價(jià)中廣泛應(yīng)用，此外液質(zhì)-聯(lián)用（LC-MS）和氣質(zhì)-聯(lián)用（LCMS）等分析技術(shù)的發(fā)展，也為建立食用菌風(fēng)味物質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)成分以及活性成分的快速精準(zhǔn)檢控方法提供了技術(shù)保障。

隨著食用菌的免疫調(diào)節(jié)、抗氧化、降血脂和降血糖等功效的逐步證實(shí)，含食用菌功能成分的功能食品越來越受到廣大消費(fèi)者的歡迎。目前，食用菌功能成分的常規(guī)提取方法多為水提法、堿提取法，以及超聲波和微波輔助提取等，雖然超臨界流體萃取法、高壓微射流輔助法等手段逐漸在食用菌功能成分提取中使用，但提取效率和產(chǎn)品純度還有待提高。

干制是我國(guó)食用菌加工的主體形式，但傳統(tǒng)干制品存在風(fēng)味及活性成分損失嚴(yán)重以及SO2殘留等問題。隨著超臨界、超高壓、膜分離、超微粉碎、微膠囊等各類高新技術(shù)在食用菌加工中的成功應(yīng)用，人們已陸續(xù)開發(fā)出雙孢蘑菇、靈芝、香菇、灰樹花、大球蓋菇等食用菌活性成分提取物、發(fā)酵產(chǎn)物及超微粉體等功能食品配料。但利用這些新技術(shù)開發(fā)生產(chǎn)具有食用菌特色風(fēng)味、營(yíng)養(yǎng)和功能的食品方面仍顯欠缺。隨著食用菌種類的不斷開發(fā)，采后生物學(xué)特性存在較大差異，國(guó)內(nèi)外對(duì)食用菌的品質(zhì)劣變及腐爛機(jī)理還缺乏清晰的認(rèn)識(shí)，采后處理缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。在食用菌采后處理中還存在錯(cuò)用和濫用防腐保鮮的問題，預(yù)冷、氣調(diào)、鮮切、活性包裝、安全防腐保鮮等現(xiàn)代采后處理技術(shù)，尚未在食用菌的防腐保鮮中有效運(yùn)用。因此，揭示食用菌的成熟和衰老規(guī)律，開發(fā)新型防腐保鮮技術(shù)，最大限度維持采后品質(zhì)、減少食用菌采后損失，也是當(dāng)前產(chǎn)業(yè)發(fā)展中亟待解決的問題。

食用菌產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新鏈

針對(duì)食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展中存在的問題，科技部在“十三五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“現(xiàn)代食品加工及糧食收儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)與裝備”重點(diǎn)專項(xiàng)中，布局了相關(guān)項(xiàng)目“食用菌資源高效開發(fā)與精深加工關(guān)鍵技術(shù)研究”。該項(xiàng)目由中國(guó)科學(xué)院微生物研究所牽頭，其擁有中國(guó)普通微生物菌種保藏管理中心、中國(guó)菌物標(biāo)本館和世界微生物數(shù)據(jù)中心和真菌學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。該所聯(lián)合國(guó)內(nèi)基礎(chǔ)研究頂尖高校清華大學(xué)、北京大學(xué)、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)，食用菌研究領(lǐng)域領(lǐng)先高校吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)、福建農(nóng)林大學(xué)及中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院、中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所、軍事科學(xué)院、福建省農(nóng)科院等食用菌知名研究院所及食用菌相關(guān)企業(yè)共23個(gè)單位承擔(dān)。項(xiàng)目參加單位擁有3個(gè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、4個(gè)國(guó)家工程（技術(shù)）中心和19個(gè)省部級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/工程技術(shù)中心。研究團(tuán)隊(duì)匯集了我國(guó)在食用菌資源、開發(fā)及加工等方面優(yōu)勢(shì)力量，為本項(xiàng)目的順利開展奠定了良好基礎(chǔ)。

杏鮑菇

研究團(tuán)隊(duì)從資源開發(fā)和高值利用兩個(gè)方向，明確特色食用菌的風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)成分，評(píng)價(jià)活性成分的功效，建立功效因子的檢控體系，建成食用菌采后減損保質(zhì)流通新模式，開發(fā)出一批風(fēng)味獨(dú)特、營(yíng)養(yǎng)及功能齊全的食用菌配料及功能食品，并實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。圍繞特色食用菌加工原料數(shù)據(jù)庫(kù)、食用菌功效因子檢測(cè)技術(shù)體系、高值食用菌采后減損保質(zhì)及食用菌高附加值加工利用等方面，分5個(gè)課題組進(jìn)行聯(lián)合攻關(guān)。

課題一：重點(diǎn)構(gòu)建特色食用菌加工原料數(shù)據(jù)庫(kù)；課題二：建立功效因子快速精準(zhǔn)檢控體系；課題三：研制具有特色風(fēng)味、營(yíng)養(yǎng)及功能的食品配料；課題四：建立食用菌功能活性成分高效提取分離、量化重構(gòu)、穩(wěn)態(tài)化制劑的工藝和質(zhì)控體系，開發(fā)增強(qiáng)免疫、降血糖、降血脂、抗氧化等活性成分清晰、功效明顯的創(chuàng)新產(chǎn)品；課題五：集成創(chuàng)新高值食用菌采后減損保質(zhì)技術(shù)并優(yōu)化冷鏈流通模式。

榆黃蘑

針對(duì)食用菌資源，目前已建立中國(guó)特色食用菌原料數(shù)據(jù)庫(kù)信息資源平臺(tái)、世界大型真菌分類信息平臺(tái)，較好地呈現(xiàn)了我國(guó)大型真菌物種資源及食用菌精深加工原料資源；利用這兩個(gè)平臺(tái)、活性評(píng)價(jià)及組學(xué)方法精準(zhǔn)挖掘風(fēng)味、營(yíng)養(yǎng)和功能突出的加工型食用菌新資源35個(gè)。

為了提升食用菌的附加值，高值化利用資源研發(fā)出11項(xiàng)新型食用菌食品配料的關(guān)鍵生產(chǎn)技術(shù)，及11個(gè)食用菌創(chuàng)新型食品配料；研制4個(gè)增強(qiáng)免疫、降血糖、降血脂、抗氧化等活性成分清晰、功效明顯的創(chuàng)新產(chǎn)品；建立5條食用菌精深加工示范生產(chǎn)線。針對(duì)食用菌運(yùn)輸銷售過程中爛損嚴(yán)重的問題，研發(fā)出5種食用菌天然保鮮防腐劑，并創(chuàng)制了1項(xiàng)食用菌減損保質(zhì)儲(chǔ)存流通示范工程；制定了8項(xiàng)國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；申請(qǐng)發(fā)明專利48件，獲得發(fā)明專利10件，發(fā)表論文75篇，舉辦2次食用菌資源開發(fā)相關(guān)成果轉(zhuǎn)化及學(xué)術(shù)交流會(huì)議，培養(yǎng)研究生13人、技術(shù)骨干330人次。