李美鳳,劉娟汝,陳艷,郭力*
1. 成都中醫(yī)藥大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院(成都 611137);2. 成都中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院(成都 611137)
黑松露(Black truffle),又稱無娘果、豬拱菌、塊菌和塊菇等,屬子囊菌門西洋塊菌科西洋塊菌屬,是一種共生于樹木的藥食兩用稀有名貴食用菌,具有極高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值及食用價(jià)值,被譽(yù)為“世界三大珍肴”,是世界上最昂貴的食用菌,故在歐洲被稱為“地下黃金”“黑色的鉆石”等[1-2]。松露嚴(yán)格依賴于其他生物完成它們的生命周期,優(yōu)質(zhì)松露主要產(chǎn)于石灰?guī)r地區(qū),如阿爾巴(意大利)、佩里戈(法國)、云南(中國)等[3]。塊菌對(duì)生長環(huán)境非常挑剔,只要有陽光,濕度、土壤pH和周圍動(dòng)植物略有變化,便不能生長,這是為什么松露的產(chǎn)量很少、價(jià)格也很貴的原因[4]。此外,松露也有很多具有抗病毒、抑菌、抗炎、抗癌、抗氧化、肝臟保護(hù)等優(yōu)點(diǎn)[5-6]。松露具有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和營養(yǎng)價(jià)值,松露中的多糖、蛋白質(zhì)、粗脂肪和微量元素含量豐富[7],基于在國內(nèi)關(guān)于黑松露的蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價(jià)值評(píng)定的研究不多,且缺乏對(duì)比較不同產(chǎn)地松露的營養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià),此次試驗(yàn)旨在探究中國松露的3個(gè)主要產(chǎn)區(qū)的野生松露常規(guī)養(yǎng)分及蛋白質(zhì)營養(yǎng)價(jià)值,為其產(chǎn)品的加工和應(yīng)用提供依據(jù)和參考。
1.1.1 松露來源
松露樣品來源于云南、四川等地,松露質(zhì)量在30~40 g之間,質(zhì)量能保證松露的成熟度一致。松露(Q1):四川會(huì)東縣,采集時(shí)間2019.12.10;松露(Q2):四川攀枝花,采集時(shí)間2019.12.20;松露(Q3):云南永仁縣,采集時(shí)間2019.11.28;放置于4 ℃冰箱保存,備用。
1.1.2 試劑
鹽酸、茚三酮、檸檬酸、無水乙酸鈉、乙醇、苯甲醇、冰乙酸、氫氧化鈉、二水檸檬酸鈉、氯化鈉、辛酸、硼氫化鈉,所用試劑均為分析純,國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;含色氨酸、組氨酸、賴氨酸等17種常規(guī)蛋白水解液分析,用層析純氨基酸,各組分濃度C(氨基酸)=100 nmol/mL,國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;溶劑微孔過濾器帶0.22 μm水相濾膜,國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。
日立全自動(dòng)氨基酸分析儀(L-8900,天美科學(xué)儀器有限公司);超聲波提取器(BILON-1000CT,上海比朗儀器有限公司);微波消解儀(milestone,ETHOS);電子分析天平(CP224S,德國Sartorius公司)。
1.3.1 樣品處理
將松露清洗干凈后,切片并在干燥箱內(nèi)60 ℃下連續(xù)干燥24 h,水分含量控制在13%左右,取出后冷卻至室溫,粉碎機(jī)過孔徑0.425 mm篩,真空干燥箱中保存?zhèn)溆谩?/p>
1.3.2 松露的成分測(cè)定
水分測(cè)定參考GB 5009.3—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中水分的測(cè)定》[8]的方法,將松露干燥至恒重測(cè)定;參考GB 5009.5—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定》[9],采用凱氏定氮法測(cè)定3個(gè)產(chǎn)地的松露的蛋白質(zhì)含量;樣品粗脂肪含量測(cè)定按照GB/T 5009.6—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中的脂肪的測(cè)定》[10]。
1.3.3 氨基酸的測(cè)定
1.3.3.1 微波消解[11-12]
取一定量松露樣品置于消解瓶,加入2 mL 6 mol/L的鹽酸,加液時(shí)需將樣品全部潤濕,蓋好瓶塞,放入微波消解儀中消解,反復(fù)充N23次,20 min內(nèi)溫度上升至160 ℃,并保溫20 min至消解停止,冷卻到80 ℃后取出。用超純水將內(nèi)容物全部轉(zhuǎn)移到50 mL容量瓶中,定容后搖勻;過0.22 μm濾膜后即可上機(jī);使用4種pH 2.2~4.6檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液,順序洗脫32 min;茚三酮柱后衍生440/570 nm雙通道分光光度法定量。
1.3.3.2 色譜條件
氨基酸柱(安米諾西斯公司生產(chǎn));柱溫:采用程序升溫,58 ℃(0~38 min),70 ℃(38~43 min),75 ℃(43~75 min)和58 ℃(75~83 min);流動(dòng)相流速:0.2 mL/min;檢測(cè)波長:440 nm/570 nm雙波長同時(shí)檢測(cè);反應(yīng)器溫度:115 ℃。分別取20 μL標(biāo)準(zhǔn)溶液及試樣進(jìn)樣,根據(jù)保留時(shí)間長短及標(biāo)準(zhǔn)加入法定性,試樣峰得出的面積與標(biāo)準(zhǔn)峰得出的面積進(jìn)行比較定量。
根據(jù)氨基酸比值系數(shù)法[13-16],將松露中氨基酸組成與1977年FAO/WHO提出的必需氨基酸模式進(jìn)行比對(duì),計(jì)算氨基酸比值(RAA)、氨基酸比值系數(shù)(RCAA/RC)、氨基酸比值系數(shù)分(SRCAA/SRC),并對(duì)松露的營養(yǎng)價(jià)值進(jìn)行評(píng)價(jià)和討論。
式中:CV為RC的變異系數(shù),CV=標(biāo)準(zhǔn)差/均數(shù)。
所有測(cè)定均平行重復(fù)3次,取其平均值。運(yùn)用Excel 2010和SPSS 19.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析。
由表1可知,新鮮松露水分含量較高,在78.53%~ 85.1%之間,故松露保存方式是4 ℃冷藏,一般能保存5~10 d;粗蛋白含量在15.19%~19.91%之間,可見這些食用菌的蛋白質(zhì)豐富,其中云南永仁縣產(chǎn)的松露粗蛋白含量最高,達(dá)19.91%;脂肪含量在2.12%~ 2.53%之間,從蛋白質(zhì)、脂肪和總糖含量來看,不同產(chǎn)地的松露在脂肪含量上差異不大,但蛋白質(zhì)含量存在較大差異(p<0.05)??傮w上,松露具有高蛋白、低脂肪的特點(diǎn)。
表1 3個(gè)產(chǎn)地松露的主要營養(yǎng)成分
氨基酸大部分以蛋白質(zhì)形式存在于食物中,松露經(jīng)水解處理,蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)榘被?,從營養(yǎng)學(xué)角度來講,蛋白質(zhì)的質(zhì)量高低在于它所含氨基酸種類以及對(duì)應(yīng)的氨基酸含量[17]。由表2可知,3個(gè)不同產(chǎn)地的松露樣品中總氨基酸含量存在顯著差異(p<0.05),總氨基酸含量在14.82%~17.25%之間,平均值為15.97%,與曲宜等[18]對(duì)泰山松露中總氨基酸檢測(cè)結(jié)果相近(14.66%)。3個(gè)產(chǎn)地的松露總氨基酸含量比雙鮑菇(15.90%)和杏鮑菇(14.26%)中的高,接近金針菇(16.09%)和茶樹菇(16.44%)的總氨基酸含量,但比香菇(22.79%)的總氨基酸含量低。3種松露氨基酸總量(TAA)四川會(huì)東(Q1)最低,云南永仁縣(Q3)最高。3個(gè)樣品中17種氨基酸種類齊全,含量最高的是谷氨酸(2.74%),其次是天門冬氨酸(1.81%),研究表明谷氨酸和天門冬氨酸在缺血或缺氧時(shí)能夠保留ATP/GTP及磷酸肌醇,維持高水平的心臟功能,其主要是通過促進(jìn)無氧酵解增加能量供給[17]。氨基酸平均值超過1%的有谷氨酸(Glu)、天門冬氨酸(A s p)、賴氨酸(L y s)和精氨酸(Arg),其中精氨酸對(duì)改善心腦血管疾病、提高機(jī)體免疫力、促進(jìn)傷口愈合有一定療效[19];氨基酸含量高于0.5%的有蘇氨酸(Thr)、纈氨酸(Val)、亮氨酸(Leu)、絲氨酸(Ser)、甘氨酸(Gly)、丙氨酸(Ala)、酪氨酸(Tyr)、組氨酸(His)和脯氨酸(Pro);氨基酸含量低于0.5%有蛋氨酸(Met)、異亮氨酸(Ile)、苯丙氨酸(Phe)、胱氨酸(Cys)。
表2 松露氨基酸組成和含量 %
2.3.1 EAA與NEAA營養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià)
必需氨基酸(EAA)是指人體(或其它脊椎動(dòng)物)不能合成或合成速度遠(yuǎn)不能適應(yīng)機(jī)體需要,必需由食物蛋白質(zhì)供給的氨基酸。在3個(gè)產(chǎn)地的松露樣品中,7種EAA種類齊全,從EAA含量看,不同產(chǎn)地樣品含量在5.06%~5.57%之間,平均值為5.24%,占氨基酸總含量的32.80%,其中云南永仁縣松露(Q3)含量最高,為5.57%;四川會(huì)東(Q1)含量最低,為5.06%。EAA中含量從高到低依次為賴氨酸>蘇氨酸>亮氨酸>纈氨酸>異亮氨酸>苯丙氨酸>蛋氨酸;從非必需氨基酸含量看,不同產(chǎn)地樣品含量在9.76%~ 12.01%之間,3個(gè)產(chǎn)地的平均值為10.73%,占總氨基酸含量的67%,其中云南永仁縣非必須氨基酸(Q3)含量最高(10.73),四川會(huì)東(Q1)非必須氨基酸含量最低(9.76%);必需氨基酸與非必需氨基酸含量的比值EAA/NEAA為48.95%。
食物蛋白營養(yǎng)價(jià)值的優(yōu)劣主要取決于所含EAA的種類、數(shù)量和組成比例,其組成比例越接近人體需要氨基酸的比例,其質(zhì)量就越高,但不同植物蛋白質(zhì)中各類蛋白質(zhì)的氨基酸組成比例不盡相同[20]。3個(gè)不同產(chǎn)地的松露的EAA/TAA在32.10%~34.12%之間,平均值為32.80%,高于羊肚菌(30.38%)和茶樹菇(30.00%),和雙胞菇(32.00%)接近;EAA/NEAA在47.29%~51.84%之間,平均值為48.95%;其中四川會(huì)東(Q1)的EAA/TAA為34.12%,EAA/NEAA為51.84%,最接近FAO/WHO標(biāo)準(zhǔn)中的EAA/TAA=40%,EAA/NEAA=60%。
2.3.2 氨基酸比值系數(shù)
不同食物中氨基酸比值不同,故所得出氨基酸比值的系數(shù)不同。如果食物中的蛋白質(zhì)氨基酸組成含量比例與模式氨基酸一致,則各種EAA的RC應(yīng)等于1,若不是1則說明偏離了氨基酸模式,RC<1表示該EAA相對(duì)不足,RC>1表示該氨基酸過剩,第一限制氨基酸為RC最小的氨基酸。營養(yǎng)學(xué)研究認(rèn)為氨基酸不足或過量均會(huì)影響蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價(jià)值,因此提出氨基酸平衡理論。SRC表示食物中蛋白質(zhì)的必須氨基酸組成比例與必需氨基酸模式一致,則CV=0,SRC=100,食物中的蛋白質(zhì)RC越分散,則表明EAA在氨基酸平衡生理作用所提供的負(fù)貢獻(xiàn)越大,且CV變大,SRC變小,蛋白質(zhì)營養(yǎng)價(jià)值越差。因此,SRC越接近100,其營養(yǎng)價(jià)值相對(duì)較高[21]。
根據(jù)EAA含量及比例計(jì)算RAA、RC和SRC,對(duì)不同產(chǎn)地松露的營養(yǎng)價(jià)值進(jìn)行直觀評(píng)價(jià)。由表3可知,松露中SRC值在90.00~92.27之間,其中云南永仁縣(Q1)SRC最高(92.27),高于松茸SRC(80)、干巴菌(58.34)和羊肚菌(50.15),和雞樅(85.90)比較接近[22],可視為營養(yǎng)價(jià)值較高的植物蛋白。3個(gè)產(chǎn)地的松露樣品中酪氨酸+苯丙氨酸(Tyr+Phe)的RC最?。?.51±0.08),為第一限制性氨基酸。松露中RC平均值超過1的有蘇氨酸、賴氨酸、異亮氨酸和蛋氨酸+胱氨酸,說明其含量相對(duì)過剩,而其他必須氨基酸均相對(duì)不足。
表3 3個(gè)產(chǎn)地的松露EAA的RAA、RC和SRC
表4 松露味覺氨基酸含量及比例 %
在食品工業(yè)中,氨基酸可以用來作為食品添加劑(如調(diào)味劑、營養(yǎng)強(qiáng)化劑、抗氧化劑等)來改善食品的風(fēng)味及品質(zhì)。添加氨基酸(或氨基酸鹽)來改善食品風(fēng)味是由于氨基酸及其鹽類本身具有酸、甜、苦、鮮等味道(如谷氨酸有鮮味、甘氨酸有甜味),以及氨基酸(或氨基酸鹽)可與還原糖發(fā)生美拉德反應(yīng)并產(chǎn)生各種風(fēng)味(如在制造糕點(diǎn)時(shí)加入L-賴氨酸鹽酸鹽、L-組氨酸鹽酸鹽、DL-丙氨酸能使食物香味更濃)[23]。因此氨基酸的種類與含量在食物風(fēng)味方面起著重要的作用,而非游離氨基酸在食用過程中并不能立即水解,對(duì)食品的滋味貢獻(xiàn)不大,通過測(cè)定游離氨基酸的組成與含量對(duì)研究氨基酸與食品滋味的關(guān)系有著重要的意義。按照氨基酸的味覺強(qiáng)度,可以大致把氨基酸分為鮮味氨基酸(Lys、Glu、Asp)、甜味氨基酸(Gly、Ala、Ser、Thr、Pro、His)、苦味氨基酸(Val、Leu、Ile、Met、Trp、Arg)、芳香族氨基酸(Phe、Tyr、Cys)[25],結(jié)果見表4。松露樣品中鮮味氨基酸含量最高,3種樣品的平均值為6.14%,占氨基酸總量(TAA)的37.37%;其次為甜味氨基酸,松露樣品中的含量為5.34%,所占TAA比例為32.55%;含量較少的為苦味氨基酸和芳香氨基酸,苦味氨基酸的含量介于3.02%,芳香氨基酸的含量介于1.91%。在4種味覺氨基酸中,不同產(chǎn)地松露味覺氨基酸含量有差異,云南永仁縣產(chǎn)的松露(Q3)在4種味覺氨基酸含量均為最高,這與云南永仁縣松露的滋味特殊有明顯關(guān)系,市場(chǎng)上永仁縣松露的價(jià)格比其他地方的松露價(jià)格高出許多,松露獨(dú)特的香味可能與高含量的味覺氨基酸有著密切聯(lián)系,因此松露的風(fēng)味產(chǎn)品開發(fā)潛力很大。
3個(gè)產(chǎn)地的松露中蛋白質(zhì)含量豐富,含量在13.19%~ 16.91%之間,脂肪含量在2.12%~2.53%之間,不同產(chǎn)地來源蛋白質(zhì)含量存在差異,但脂肪含量差異不大且低,屬于高蛋白、低脂肪食物。3個(gè)產(chǎn)地的松露中17種氨基酸種類齊全,不同產(chǎn)地松露總氨基酸含量在14.82%~17.25%之間,其中云南永仁縣(Q3)含量最高,四川會(huì)東(Q1)含量最低;不同產(chǎn)地松露中EAA/TAA在32.10%~34.12%之間,EAA/NEAA在47.29%~51.84%之間。3個(gè)樣品中鮮味氨基酸含量豐富,其中Q3含量為6.81%。3個(gè)產(chǎn)地的松露營養(yǎng)價(jià)值高,味覺氨基酸含量豐富,可以開發(fā)成食品添加劑用于食品領(lǐng)域。