不同来源黑木耳的功能成分研究

 

李嘉辉，孙正海

 

（1西南林业大学园林园艺学院/南省面向南亚东南亚经济林全产业链联合研发中心/云南省高效经济林培育示范型国际科技合作基地，云南昆明650224）

 

摘要：为明确不同来源黑木耳功能成分含量，采用全自动氨基酸分析仪和电感耦合等离子体原子发射光谱法等，测定了7种不同来源黑木耳的蛋白质、氨基酸、铁和锌元素含量。

结果表明，不同来源黑木耳蛋白质、氨基酸、铁和锌的含量有较大的差异，甘肃陇南康县黑木耳蛋白质含量最高，为114.00mg/g，云南迪庆香格里拉黑木耳含量最低，为95.50mg/g；不同产地黑木耳氨基酸总量介于7.35~10.07g/100g之间，其中甘肃陇南康县黑木耳的总氨基酸最高，为10.07g/100g，其次为西藏亚东黑木耳，氨基酸含量为9.73g/100g，云南迪庆黑木耳氨基酸含量最低，为7.35g/100g；不同产地的黑木耳均含有丰富的铁、锌元素，含量分别在0.126±0.003~0.730±0.095mg/g、0.014±0.0005~0.040±0.001mg/g之间，其中浙江省龙泉市云和黑木耳铁含量最高，西藏亚东黑木耳锌含量最高。研究结果为黑木耳资源的进一步开发利用提供了理论依据。

 

木耳[Auriculariaauricula(L.exHook.)Underwood]属担子菌亚门层菌纲木耳目木耳科木耳属，由菌丝体、子实体和担孢子三部分组成。黑木耳的产量与品质与环境条件密切相关，温和湿润、干湿相间、四晴两雨、夜间露气大的环境适宜其生长[1]。我国是世界上重要的黑木耳生产基地，在黑龙江、云南、吉林、四川、湖南以及广西等20多个省、自治区均有种植[2]。

黑木耳在食用及药用方面具有较高的价值，富含蛋白质、氨基酸、维生素以及多种矿物质等对人体有促进作用的营养成分[3]。黑木耳除了具有补血养颜、清理肠道的作用外，还有助于促进提高人体免疫功能，改善人体机能，对防治动脉粥样硬化和心血管疾病有积极作用，同时对高血糖、高血脂和心血管疾病也有较良好的预防及治疗效果,而且副作用也相对较小。此外，黑木耳富含的纤维素和烟酸对肿瘤的预防和治疗一定效果，并降低辐射对身体所带来的危害[4-5]。

 

随着我国社会经济发展，人们不再仅仅满足于基本生活需求，逐渐意识到健康的重要性，对于生活的质量及要求逐渐提高，因此黑木耳等药用价值高的食用菌逐渐进入人们的视野。目前，黑木耳的国内外市场消费总量较低，但仍具有巨大发展潜力，黑木耳中的各类元素以及对人体有益的化学物质被逐渐发掘。基于此，本研究选择了7个不同地域种植的黑木耳作为研究对象,采用了全自动氨基酸分析仪和电感耦合等离子体原子发射光谱法等新技术，检测不同类型黑木耳中的氨基酸、蛋白质、铁和锌矿质元素等成分的含量，分析不同产地黑木耳功能成分变化，研究结果为黑木耳资源的进一步研究开发及利用提供理论依据。

 

1材料和方法

 

1.1试验材料

 

本研究共分析了7个不同地区的黑木耳，具体信息见表1。

 

1.2试验方法

 

1.2.1样品预处理。将来自7个产地的黑木耳经过充分清洗后烘干，利用高速多功能粉碎机进行粉碎后过20目筛网备用。

 

1.2.2功能成分测定方法。采用全自动氨基酸分析仪测定7种不同产地黑木耳的氨基酸成分及含量，具体试验方法参考国标GB5009.124-2016[6]。利用凯氏定氮法测量样品中的蛋白质含量，具体测定方法参考国标GB5009.5-2016[7]。利用电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）测量黑木耳中的铁、锌元素含量，具体测定方法参考国标GB5009.268-2016[8]。每个指标测量3次，取平均值作为该指标的最终结果。上述试验均进行3次生物学重复。

 

1.2.3数据分析。利用Excel等软件对测得数据进行统计整理，使用SPSS26.0统计软件对黑木耳进行主成分分析。

 

2结果与分析

 

2.1不同来源黑木耳蛋白质含量分析

 

由表2可知，7个产地黑木耳蛋白质含量差异并不明显。其中来自甘肃陇南康县的黑木耳蛋白质含量最高，为114mg/g；其次是来自四川广元的青川黑木耳，为112mg/g；来自云南迪庆的样品与其他地区相比蛋白质含量偏低，为95.50mg/g。

 

2.2不同来源黑木耳的氨基酸组成成分及含量分析

 

由表3可知，样品中均检测出16种氨基酸，除浙江龙泉云和黑木耳的天门冬氨酸含量最高外，其余产地的样品均为谷氨酸含量最高。所有样品氨基酸含量最低的均为蛋氨酸。进一步分析不同产地黑木耳谷氨酸含量，发现西藏亚东黑木耳谷氨酸含量最高，为1.46g/100g；云南迪庆香格里拉黑木耳谷氨酸含量最低，为0.96g/100g。

 

 

由图1可知，不同产地黑木耳之间氨基酸总含量存在一定差异，介于7.35~10.07g/100g之间。其中，甘肃陇南康县黑木耳的总氨基酸含量最高，为10.07g/100g，其次为西藏亚东黑木耳，氨基酸含量为9.73g/100g，云南迪庆黑木耳氨基酸含量最低，为7.35g/100g。进一步分析不同来源黑木耳的必需氨基酸含量，发现不同来源黑木耳必需氨基酸与氨基酸总量比值为34.94%~36.33%，平均值为35.71%，与联合国粮食及农业组织/世界卫生组织对氨基酸理想模式的标准规定的必需氨基酸与氨基酸总量比值为40%和必需氨基酸与非必需氨基酸比值为60%具有一定差距[9]。

 

由图2可知，7个产地的黑木耳中均含有人体必需的6种氨基酸，而不同地区黑木耳的人体必需氨基酸含量有较大差异。其中甘肃陇南康县黑木耳的人体必需氨基酸含量最高，为3.57g/100g；其次是西藏亚东黑木耳，含量为3.40g/100g；相较于其他产地的黑木耳，来自云南迪庆的黑木耳人体必需氨基酸含量较低，为2.67g/100g。

7个样品的必需氨基酸与氨基酸总量的百分比为34.94%~36.32%。7个样品的必需氨基酸含量与氨基酸总量的比值差异不明显，且各组成部分比例无较大差异，由此说明各地黑木耳氨基酸组成成分及比例较为相似。通过图2对人体必需氨基酸组成成分及含量进行分析发现，不同地区黑木耳其人体必需氨基酸成分含量大致上从高到低依次是亮氨酸、苏氨酸、赖氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、异亮氨酸。其中西藏亚东黑木耳亮氨酸含量最高，为0.94g/100g,湖北襄樊椴木黑木耳和云南迪庆香格里拉黑木耳亮氨酸含量最低，为0.63g/100g；西藏亚东黑木耳苏氨酸含量最高，为0.79g/100g，湖北襄樊椴木黑木耳亮氨酸含量最低，为0.58g/100g；甘肃陇南康县黑木耳赖氨酸含量最高，为0.83g/100g，云南迪庆香格里拉黑木耳赖氨酸含量最低，为0.42g/100g；西藏亚东黑木耳缬氨酸含量最高，为0.57g/100g，云南迪庆香格里拉黑木耳缬氨酸含量最低，为0.44g/100g；西藏亚东黑木耳苯丙氨酸含量最高，为0.58g/100g，云南迪庆香格里拉黑木耳苯丙氨酸含量最低，为0.38g/100g；西藏亚东黑木耳异亮氨酸含量最高，为0.32g/100g，湖北襄樊椴木黑木耳异亮氨酸含量最低，为0.25g/100g。由上述分析可知，西藏亚东地区种植的黑木耳人体必需氨基酸含量相较于其他产地黑木耳含量较高，具有较大的栽培优势。

 

2.3不同来源黑木耳铁、锌元素含量分析

 

由表4可知，不同产地的黑木耳均含有丰富的铁、锌这两类人体必需的微量元素，含量分别在0.126±0.003mg/g~0.730±0.095mg/g、0.014±0.0005mg/g~0.040±0.001mg/g之间。其中不同来源的黑木耳铁、锌元素差异较为明显。浙江龙泉云和黑木耳的铁含量最高，为0.966±0.006mg/g，其次为云南迪庆香格里拉黑木耳铁元素含量为0.730±0.095mg/g；黑龙江牡丹江的铁含量最低，为0.126mg/g。西藏亚东黑木耳的含锌量为0.040±0.001mg/g，远高于其他几个产地的含量，其次为四川广元青川黑木耳含量为0.023±0.0006mg/g；湖北襄樊的椴木黑木耳的含锌量最低，为0.014±0.0005mg/g。

 

3结论与讨论

 

从整体上看，来源不同的7种黑木耳均含有丰富的蛋白质、氨基酸、铁和锌元素，各个地区黑木耳均有各自不同的优势。从蛋白质含量来看，甘肃陇南康县黑木耳的蛋白质在7种不同来源的黑木耳中含量最高，云南迪庆香格里拉黑木耳蛋白质含量偏低。从氨基酸组成成分及含量来看，西藏亚东黑木耳和甘肃陇南康县黑木耳的氨基酸总量较高，人体必需氨基酸丰富；而云南迪庆香格里拉黑木耳各种氨基酸含量均偏低。从微量元素来看，浙江龙泉云和黑木耳拥有较为丰富的铁元素，西藏亚东黑木耳含有较为丰富的锌元素。

 

丰富的营养成分对人体机能起着重要的改善作用，同时也是现代人考量食品的一个重要标准。蛋白质是人体必需的组成部分，缺乏蛋白质会导致免疫力降低、骨质疏松等症状，因此蛋白质是人体必不可少的[10]。赖氨酸对人体具有增强胃液分泌、增强造血能力、增强免疫力的作用，提高蛋白质的利用率[11]。丰富的铁、锌元素对人体也有较大益处，铁元素是人体内维持正常生命活动必不可少的重要物质，也是增强人体免疫能力的重要元素之一。铁是血红蛋白和肌红蛋白的组成部分,在体内参与对氧气的运输及储存的过程，铁元素还具有参与合成多种金属酶和细胞色素等极为重要的生理作用[12]。

锌作为人体必需微量元素之一，具有促进人体生长发育、维持人体正常运作等重要作用[13]。黑木耳因其丰富的营养成分以及药食两用的特性，引起了人们的额外关注。本试验通过对不同来源黑木耳的氨基酸含量、蛋白质含量以及铁、锌元素含量的对比和分析,从多方面探究了不同来源的黑木耳在营养价值上的优势及劣势，为不同产地黑木耳的营养价值评价提供可靠依据，为黑木耳资源的进一步开发与利用提供理论依据。