15种常见食用菌营养成分分析及评价

15种常见食用菌营养成分分析及评价

食用菌不仅美味，更是一种营养价值极高的食材。本文对15种常见食用菌的营养成分进行了详细分析，从蛋白质、多糖到各类氨基酸含量，数据详实，为食用菌的科学消费和深加工提供了重要参考。

研究背景与意义

食用菌是具有可供食用子实体的大型真菌，一直以来都被认为是美味、营养和促进健康的食物，广受消费者青睐。食用菌风味独特，富含必需氨基酸、膳食纤维、维生素、多糖和多酚。食用菌还具有低糖、低脂、低胆固醇的特点，具有丰富的生物活性和潜在的药用价值，如提高免疫力、抗衰老、抗氧化等。食用菌是优质蛋白质来源，蛋白质含量远高于小麦、玉米、水稻等粮食作物，有“植物肉”之称。食用菌含有完整的必需氨基酸，而且含有天冬氨酸和谷氨酸两种鲜味氨基酸，尤其是在核苷酸的协同作用下，其鲜味大大提高。食用菌中还有丰富的多糖物质，具有潜在的促进健康和预防疾病的作用。此外，食用菌中的一些矿物元素是维持人体正常生理机能的必需成分，如锌是人体必需的营养元素，可参与多种酶的合成。

目前，自然界中有3000多种食用菌，其中60多种已被商业化种植并广泛用于消费。近年来，随着食用菌消费需求的增加以及在国家脱贫攻坚、乡村振兴等相关政策的支持下，我国食用菌产业实现飞速发展。据中国食用菌协会统计调查，2022年全国食用菌总产量4 222.54万t（鲜品，下同），总产值达3 887.22亿元。其中河南省食用菌总产量和产值分别达602.45万t和432.9亿元，位居全国第一。目前，我国食用菌栽培种类已由传统的香菇、平菇、木耳、金针菇等大宗品种，发展到羊肚菌、茶树菇、双孢蘑菇、黑皮鸡枞等30多个类型。

研究方法

研究选取了河南市场上常见的15种食用菌作为研究对象，对其营养成分进行分析、比较和评价。研究方法主要包括样品处理、营养成分检测和营养评价等环节。具体检测指标包括蛋白质、粗多糖、氨基酸、锌、钾、钙和磷等。采用SPSS Statistics 23和R语言进行数据处理，采用R语言软件包pheatmap和factoextra 绘制热图和主成分分析图。

研究结果

营养成分分析

15种食用菌干品整体有较高含量的蛋白质（8.49～32.31 g·100 g-1）和粗多糖（7.76～40.21 g·100 g-1）。矿质元素中K含量最高，Zn和Ca的含量较低。从表1可以直观地看出不同食用菌各营养成分的差异性和相似性。平菇、黑木耳和银耳的营养成分组成上总体较相似。其中，银耳、黑木耳、平菇、竹荪和香菇的粗多糖含量较高，分别为40.21、35.63、31.69、19.12和16.51 g·100 g-1。羊肚菌、蛹虫草、牛肝菌、大球盖菇和红菇的蛋白质含量较高，分别为32.31、28.83、27.63、26.41和24.80 g·100 g-1，银耳蛋白质含量最低，为8.49 g·100 g-1。大球盖菇中的K含量最高（3.58 g·100 g-1）、黑木耳中的Ca含量（0.624 0 g·100 g-1）以及羊肚菌中P含量（1.44 g·100 g-1）和Zn含量（0.012 3 g·100 g-1）最高。

氨基酸分析

15种食用菌样品中的总氨基酸（total amino acids，TAA）含量从猴头菇中的5.81 g·100 g-1到羊肚菌中的23.76 g·100 g-1不等，平均氨基酸含量为13.29 g·100 g-1。15种食用菌的必需氨基酸（essential amino acid，EAA）总量在2.23～8.80 g·100 g-1之间，其中必需氨基酸含量最高的是羊肚菌，最低是猴头。15种食用菌按必需氨基酸总量高低排序为：羊肚菌gt;牛肝菌gt;大球盖菇gt;茶树菇gt;蛹虫草gt;红菇gt;香菇gt;黑皮鸡枞gt;鹿茸菇gt;杏鲍菇gt;平菇gt;竹荪gt;黑木耳gt;银耳gt;猴头。在必需氨基酸中，鹿茸菇、羊肚菌和蛹虫草中含量最高的是赖氨酸（Lys），猴头、杏鲍菇、竹荪、牛肝菌和银耳中缬氨酸（Val）含量最高，其余食用菌中含量最高的均为亮氨酸（Leu）。除牛肝菌中含量最低的必需氨基酸是异亮氨酸（Ile）外，其余食用菌中含量最低的必需氨基酸均是蛋氨酸（Met）。15种食用菌中非必需氨基酸（nonessential amino acid，NEAA）总量为3.58～14.96 g·100 g-1，其中含量最高的食用菌是羊肚菌，最低是猴头。可见这15种食用菌虽然均含有16种氨基酸，但不同种类之间氨基酸含量差异明显。由表2可知，15种食用菌中EAA/TAA为32.85%～44.33%，EAA/NEAA为48.92%～79.64%，其中EAA/TAA和EAA/NEAA最高的食用菌均是牛肝菌，最低均是蛹虫草。

营养评价

基于氨基酸评分（ASS）、氨基酸比值系数（RC）和氨基酸比值系数评分（SRC）的评价结果显示，不同食用菌的氨基酸组成具有较大差异，不足和过剩的氨基酸不同，但也有共同之处，比如除牛肝菌的第一限制氨基酸为Leu外，其余食用菌的第一限制氨基酸均为Met。15种食用菌的SRC值为46.58～77.97，由高到低的依次为：平菇gt;杏鲍菇gt;羊肚菌gt;大球盖菇gt;香菇gt;黑皮鸡枞gt;红菇gt;茶树菇gt;竹荪gt;黑木耳gt;猴头gt;鹿茸菇gt;银耳gt;蛹虫草gt;牛肝菌。由此说明，平菇具有更高的营养价值和蛋白质利用率，而牛肝菌因为不同氨基酸含量差异较大，变异系数大，导致其SRC较低。

主成分分析与聚类分析

主成分分析表明，前4个主成分解释了91.81%的变异信息，反映了15种食用菌营养成分组成变异的大部分信息。聚类分析结果表明，羊肚菌独成一支，表明其营养成分与其他食用菌差异较大。猴头、银耳和黑木耳在一个分支下，这是因为这3种食用菌中的氨基酸和蛋白质含量较低。其他食用菌聚成一个分支，具有相对较近的距离，说明他们之间的营养成分组成更相似。

结论与建议

研究发现，食用菌是优质蛋白质来源，具有较高含量的蛋白质和组成平衡合理的氨基酸。羊肚菌、蛹虫草、牛肝菌、大球盖菇和红菇的蛋白质含量较高，分别为32.31、28.83、27.63、26.41和24.80 g·100 g-1，银耳蛋白质含量最低，为8.49 g·100 g-1。15种食用菌样品中的TAA含量为5.81～23.76 g·100 g-1。15种食用菌的EAA/TAA和EAA/NEAA均接近或超过WHO/FAO所推荐的指标，是理想的蛋白质来源，尤其是牛肝菌氨基酸组成和含量最为符合。

食用菌因具有强烈且丰裕的味道深受消费者喜爱，根据氨基酸的味道特征可分为鲜味（monosodium glutamate-like，MSG-like）、甜味、苦味和无味四类。15种食用菌中鲜味氨基酸、甜味氨基酸和苦味氨基酸含量分别占总氨基酸含量的23.67%～34.31%、20.50%～25.69%和27.52%～42.55%。苦味氨基酸占比较高，但这不一定为劣势，因为当苦味氨基酸（如Ile、Trp等）含量低于呈味阈值时，可有效增强其他呈味氨基酸的呈味效果。食用菌氨基酸的差异和特征，使得不同食用菌呈现出不同的风味，同时，食用菌普遍具有鲜味氨基酸含量高的特性，在开发食用菌风味加工食品、调味品方面具有较好的应用前景。

采用氨基酸评分和氨基酸比值系数法对15种食用菌进行营养评价，发现Glu和Asp是含量最为丰富的氨基酸，而Met含量相对不足，除牛肝菌的第一限制氨基酸为Leu外，其余食用菌的第一限制氨基酸均为Met，前人研究表明，低Met是食用菌的特征之一。Met限制饮食（methionine restriction diet，MRD）有益于机体健康，食用菌作为天然的MRD食材，可用于MRD健康产品的开发。主成分分析和聚类分析结果表明，食用菌的营养成分组成与其种类相关。

综上所述，通过对15种食用菌的营养成分进行检测，发现食用菌营养丰富，可作为潜在的天然MRD食材用于MRD健康产品研究与开发。羊肚菌是氨基酸和蛋白质含量最高的食用菌，平菇是氨基酸组成最为均衡的食用菌。研究结果将为食用菌的深加工和科学消费提供参考，为大食物观背景下食用菌价值的挖掘提供理论依据。