生物酶在食用菌深加工中的應(yīng)用進(jìn)展

1、    生物酶在食用菌深加工中的應(yīng)用進(jìn)展    黃菊 楊君麗 曾吉偉摘 要：食用菌中含多種活性成分，可以加工成調(diào)味食品及功能食品。一般采用熱水提、酸提等，提取效率低而且產(chǎn)品品質(zhì)不佳。生物酶提取法能夠在較低溫度下有效分解食用菌子實(shí)體，破解其細(xì)胞壁，提升提取率以及保持其原有天然鮮味等。本文綜述了生物酶在食用菌深加工方面的應(yīng)用，并對其應(yīng)用前景做了展望。關(guān)鍵詞： 食用菌;  生物酶;   收率;  風(fēng)味食用菌是指可供人食用的許多大型真菌的總稱，它們具有肉眼可見、徒手可采、具有形狀的子實(shí)體1。據(jù)中國食用菌協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，至2015年，我國食

2、用菌年總產(chǎn)量已突破3020萬噸，食用菌產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值占世界的70%以上。食用菌中含有多種活性成分，如多糖類、核苷類、三萜類和生物堿類等，大量文獻(xiàn)也證實(shí)這些生物成分具有廣泛的藥理作用，如免疫調(diào)節(jié)作用2，3，4、抗腫瘤5，6、降血糖7、預(yù)防心血管疾病等作用8。隨著人們生活水平的提高和消費(fèi)觀念的改變，食用菌抽提物和其它調(diào)味料復(fù)配生產(chǎn)的復(fù)合調(diào)味品、食用菌飲料及其它食用菌功能食品也大受歡迎。一般傳統(tǒng)方法都是采用水浴浸提多糖，或者高溫熬煮法提取食用菌中的呈味物質(zhì)，這些方法存在提取率低、食用菌特征風(fēng)味不明顯、鮮味不足等缺點(diǎn)。采用酶法水解食用菌，能夠有效破裂菌體壁以及酶解菌體纖維質(zhì)及其它成分，釋放其中的特征氨基酸

3、，并提高其中呈味物質(zhì)5-核苷酸含量，在香菇、雞腿菇等調(diào)味品以及茶樹菇、金針菇等多糖提取中有著廣闊的應(yīng)用前景。1.生物酶在食用菌深加工中的作用1.1 增加收率與傳統(tǒng)加工法相比，食用菌生物酶解法能夠快速分解菌體及其中不易溶解成分，增加溶出物量，提取得率高及加工時(shí)間短。凡軍民、謝春芹9等，采用纖維素酶處理杏鮑菇提取多糖，在料液比為1：30、加酶量0.35%、酶解溫度50度、酶解時(shí)間2小時(shí)酶提一次時(shí)，纖維素酶提取杏鮑菇多糖提取率高達(dá)18. 57%，酶法比傳統(tǒng)水提取方法多糖提取率高0.24倍。劉青娥10等用酶法提取袖珍菇多糖的工藝研究中，選取了果膠酶、纖維素酶、木瓜蛋白酶、直接水提法來比較，結(jié)果發(fā)現(xiàn)木瓜

4、蛋白酶酶解法多糖提取率提高了95%，果膠酶提高了79%，纖維素酶提高了42%，木瓜蛋白酶的效率最高。張欣等11人在提取香菇柄多糖時(shí)，將復(fù)合酶法、堿提取法、酸提取法、熱水提取法進(jìn)行了比較，結(jié)果表明利用復(fù)合酶解法結(jié)合熱水浸提法提取菇柄多糖，提取率達(dá)7.13% ，是熱水浸提法的3.43倍。1.2 改善風(fēng)味食用菌如金針菇、香菇中含有大量的纖維素，導(dǎo)致風(fēng)味蛋白、肽、氨基酸等物質(zhì)不容易釋放到外部，影響了其風(fēng)味的全面發(fā)揮。纖維素酶通過水解細(xì)胞壁中纖維素，從而破壞細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)，使細(xì)胞中風(fēng)味成分得到充分釋放;風(fēng)味蛋白酶是一種蛋白酶/肽酶復(fù)合物，含有內(nèi)切蛋白酶和外切蛋白酶兩種活力，可將多肽水解成氨基酸，特別是谷氨酸

5、和天門冬氨酸等鮮味成分，提升食用菌所特有風(fēng)味。唐秋實(shí)12等用纖維素酶以及風(fēng)味酶配合使用，采用氨基酸分析儀檢測了金針菇酶解液中16種氨基酸含量，其中呈鮮的谷氨酸含量非常豐富，占酶解液中所測氨基酸總量的23.6%，天冬氨酸亦達(dá)到6.94%，說明酶解對鮮味氨基酸的增加具有很大的作用。1.3 增加核苷酸含量食用菌含有豐富的核酸，可在特定生物酶的作用下發(fā)生降解反應(yīng)，分解為相應(yīng)的核苷酸，增強(qiáng)食用菌中特有的鮮味，尤其是5-鳥苷酸的含量。氨基酸類鮮味成分在閾值以下并不表現(xiàn)出鮮味，而是少量的5-核苷酸，提高到閾值以上從而發(fā)揮作用。此外核苷酸還對msg的鮮味有強(qiáng)大的助鮮作用，食用菌的鮮味與這些單核苷酸息息相關(guān)。陳

6、志勇、王俊等13從平菇子實(shí)體中提取得到了2%以上的核苷酸，說明食用菌中核酸含量豐富，為水解生成鮮味核苷酸提供了豐富的來源。吳關(guān)威14等用纖維素酶與核酸酶等提香菇關(guān)柄中的呈味核苷酸，按照最佳提取工藝條件即添加纖維素酶量為0.5%，ph值為6.0，酶解溫度為50，酶解時(shí)間2h進(jìn)行試驗(yàn)，核苷酸的提取得率可達(dá)3.28%。這表明使用纖維素酶與核酸酶酶解纖維素含量較高的香菇柄來提取其中的呈味核苷酸有較好的效果。2.生物酶在食用菌酶解中的應(yīng)用實(shí)例2.1 酶解法制備食用菌風(fēng)味物質(zhì)2.1.1酶法制備金針菇呈味物質(zhì)采用酶解法制備金針菇酶解液，纖維素酶能夠水解金針菇的細(xì)胞壁，結(jié)構(gòu)，使其中的鮮味物質(zhì)釋放出來，再用風(fēng)味

7、酶將多肽酶解成氨基酸，降低酶解液的苦味，所得酶解液酶解率高達(dá)31.2%。金針菇用纖維素酶以及木瓜蛋白酶酶解后，其中呈鮮的谷氨酸含量非常豐富，占酶解液中所測氨基酸總量的23.6%。酶解液冷凍干燥可得金針菇精類調(diào)味品，并為金針菇深加工提供一種新方法，豐富金針菇產(chǎn)品系列。2.1.2酶解法制備香菇中核苷酸物質(zhì)食用菌中除呈味氨基酸外，還有高含量的核苷酸類呈味物質(zhì)，其中香菇的鮮昧物質(zhì)呈鮮性最強(qiáng)，主要是其所含呈味的核苷酸物質(zhì)和谷氨酸較多，香菇浸出液中鳥苷酸的含量更是達(dá)到4%以上。采用生物酶酶解使香菇的細(xì)胞壁破壞，釋放出其中的核苷酸，有助于增加鮮味。木瓜蛋白酶與核酸酶對香菇中核酸提取的作用效果最好，其提取得率

8、可達(dá)到1.89%，比對照高出0.89%。2.2 酶法提取食用菌多糖保健品食用菌多糖具有激活巨噬細(xì)胞t和b淋巴細(xì)胞以及網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)、促進(jìn)干擾素的合成、增強(qiáng)機(jī)體抗菌、抗腫瘤、排除機(jī)體老化細(xì)胞以及恢復(fù)機(jī)體放化療后的免疫功能等藥理作用，同時(shí)還具有降低血糖和血脂、抗衰老等藥理作用。相比傳統(tǒng)的水浴法，用生物酶法提取食用菌多糖，可以明顯提高多糖含量。3.前景和展望食用菌是人們理想的天然食品和多功能食品。由于食用菌所含有的豐富呈昧物質(zhì)、多糖等，具有濃郁的鮮香風(fēng)味以及保健作用，已經(jīng)成為天然調(diào)味料和功能食品開發(fā)的熱點(diǎn)。食用菌中除呈味氨基酸及纖維素外，還有高含量的核苷酸類呈味物質(zhì)。應(yīng)用生物酶解技術(shù)，充分水解其菌體、

9、蛋白質(zhì)以及核苷酸，再將蛋白質(zhì)水解成氨基酸，提升鮮味，增加收率，釋放多糖，可開發(fā)食用菌調(diào)味品、復(fù)合調(diào)味品、食用菌飲料、各種菌菇多糖保健品以及藥物，有著廣闊的市場前景。參考文獻(xiàn)：1張金霞.中國食用菌產(chǎn)業(yè)科學(xué)與發(fā)展（第1版）m.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社.2009：1.2zhang yu，gu ming，wang kaiping，et al.structure，chain conformation and antitumor activityofanovelpolysaccharide from  lentinusedodes.fitoterapia，2010，81（8）：1163-11703l

10、iang guo，jianhui xie，yuanyuan ruan，et al.characterization and immunostimulatory activity of a polysaccharide from the spores of ganoderma lucidum.international immunopharmacology.2009，8：1175-11824mei-chun kuo，ching-yi weng，choi-lanha，et al.ganoderma lucidum mycelia   enhance innateimmunity by a

11、ctivating nf-bj.journal of  ethnopharmacology，2006，103：217-225borchers at，krishnamurthy a，keen cl，meyers fj，gershwin me.the immunobiology of mushrooms.exp biol med（maywood）.2008.6ribeiro lr，mantovani ms，ribeiro da，salvadori dm.brazilian natural dietary components（annatto，propolis and mushrooms）

12、protecting against mutation and cancerj.hum exp toxicol.2006，25（5）：267-72.7張樹庭.食用菌的營養(yǎng)與保健、藥用價(jià)值j.浙江食用菌.2007，1：5-8。8eva guillamon，anagarcia-lafuente，miguel lozano.edible mushrooms：role in the prevention of cardiovascular diseases.fitoterapia.2010，81：715-723.8凡軍民，謝春芹，賈君，徐銀，張彩霞。纖維素酶法提取杏鮑菇多糖應(yīng)用研究j。食品科技。2013，38（03）：192-196。9劉青娥。熱水法浸提袖珍菇多糖工藝研究j。河北農(nóng)業(yè)科學(xué)。2007，11（5）：9293。10呂作舟，張欣，劉巧云，周紅，田波平。食用真菌深加工及其綜合利用j。中國食用菌。200