于士军 柴新义 樊美珍

（1.滁州学院生物与食品工程学院，安徽 滁州 239012；2.安徽农业大学安徽省微生物防治重点实验室，安徽 合肥 230036）

蝉花（IsariacicadaeMiquel），是一种名贵中药材，是寄生在蝉（俗称“知了”）幼虫上的一种虫草菌，其无性型为蝉棒束孢。隋唐年间的甄权（541～643）所著《药性论》对金蝉花的形态和药用价值都进行了记载：“其蜕壳，头上有一角，如冠状，谓之，最佳。味甘寒，无毒。主小儿天吊，惊痫螈，夜啼心悸”［1］。

现代医学研究［2］表明，蝉花具有显著的免疫调节、抗肿瘤和改善肾功能等作用。Cheng等［3］对蝉花胞内多糖的免疫活性进行了研究，结果表明蝉花多糖对体外巨噬细胞增殖有直接的免疫刺激作用，可剂量依赖地刺激NO的产生。Kuo等［4］研究证明蝉花中的麦角甾醇过氧化物可以抑制初级T淋巴细胞的增殖。Wang等［5］研究表明蝉花水提物可以减缓肝癌细胞MHCC97H的生长。Takano等［6］从金蝉花发酵液中分离出一种可以促进Th1免疫反应的蛋白多糖，该多糖可以增加大鼠派氏集合淋巴结细胞中白介素-2和干扰素－γ的浓度。

蝉花还有含有丰富的营养成分。张红霞等［7］对采自浙江宁海的天然蝉花及分离菌种在麦仁培养基上发酵培养的蝉花子实体进行分析，发现，天然蝉花中粗蛋白含量高达39.79%，人工培养的蝉花子实体中粗蛋白含量31.18%。滕晔等［8］对浙江湖州的野生金蝉花及人工培养的蝉花进行了氨基酸成分的分析，结果表明，除丙氨酸外，液体发酵获得的蝉花与野生蝉花所有的氨基酸种类均一样，且多种氨基酸的含量高出野生蝉花。此外，高增平等［9］对天然蝉花（采自杭州岳王庙）中无机元素进行了全面分析测定，并跟冬虫夏草进行了比较，发现蝉花含有丰富的矿物元素，其中铁、锌含量特别高，分别占各自营养素参考值1 527%和206%，分别是冬虫夏草中铁和锌含量的2.69倍和3.27倍，属高铁和富含锌的食品。

蝉花菌质是指由蝉花的营养菌丝和经发酵的培养基质组成的营养物质。由于蝉花培养过程中，菌丝和很多生物活性成分分泌到培养基中，随着活性成分的转化，培养基中含有了众多的营养物质和活性成分［1］。开发应用这部分资源，也是蝉花人工生产中的一个重要环节。本研究拟对蝉花菌质的营养成分进行分析，以期为蝉花菌质的开发应用提供一定的参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

将灭菌的小麦等培养基接种蝉花液体菌种，在（23±2）℃的环境中培养24d，将蝉花孢梗束采收后，将剩余部分烘干、粉碎即为蝉花菌质粉；

小麦培养基：小麦1 000g，水1 400g，KH2PO40.5g，MgSO40.4g；

无水乙醇：分析纯，苏州化学试剂厂；

甲醇：色谱纯，江苏恒安试剂公司；

磷酸二氢钾：分析纯，国药集团化学试剂有限公司；

苯酚：分析纯，中国医药集团上海化学试剂公司；

硫酸：分析纯，上海建信化工有限公司试剂厂；

腺苷：分析纯，美国Sigma公司。

1.2 主要仪器

电子分析天平：AE200型，瑞士Mettler Toledo公司；

脂肪测定仪：SE-416Soxtherm型，德国Gerhardt公司；

高效液相色谱仪：Agilent 1100型，美国Agilent公司；

氨基酸自动分析仪：Hitachi L-8900型，日本Hitachi公司；

原子吸收分光光度计：TAS-990AFG型，北京普析通用仪器有限责任公司。

1.3 测定方法

1.3.1 基本营养成分测定

（1）水分：按 GB/T 5009.3—2010执行；

（2）蛋白质：按GB/T 5009.5—2010执行；

（3）脂肪：按 GB/T 5009.6—2003执行；

（4）饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸：按GB/T 22110—2008执行；

（5）总糖：按 GB/T 5009.7—2008执行；

（6）碳水化合物：按 GB/T 5009.7—2008、GB/T 5009.9—2008执行；

（7）可溶膳食纤维、不可膳食纤维：按GB/T 5009.88—2008执行；

（8）能量：按照卫监督法［2007］300号执行。

1.3.2 氨基酸测定 按GB/T 5009.124—2003执行。

1.3.3 维生素测定

（1）VA、VE：按 GB/T 5009.82—2003执行；

（2）VD3：按 GB 5413.9—2010执行；

（3）VC：按 GB/T 5009.159—2003执行；

（4）胆固醇：按GB/T 22220—2008执行；

（5）烟酸（胺）：按 GB/T 5413.15—2010执行；

（6）叶酸：按GB 5413.16—2010执行；

（7）VB1、VB2、VB6：参照文献［10］。

1.3.4 矿质元素测定

（1）钠、钾：按 GB/T 5009.91—2003执行；

（2）镁、铁、锰：按 GB/T 5009.90—2003执行；

（3）钙：按GB/T 5009.92—2003执行；

（4）磷、硒、钼和碘：按GB/T 23374—2009执行；

（5）锌：按GB/T 5009.14—2003执行；

（6）铜：按GB/T 5009.13—2003执行；

（7）铬：按GB/T 5009.123—2003执行；

（8）镉：按GB/T 5009.15—2003执行。

1.3.5 腺苷、甘露醇、多糖检测

（1）腺苷：参照文献［11］和［12］；

（2）甘露醇：参照文献［13］；

（3）多糖：参照文献［14］和［15］。

1.4 统计分析

每个指标测定次数n＝3，结果以x±s表示。

2 结果与分析

2.1 主要营养成分

菌质中，蛋白质的含量为16.17%，碳水化合物含量高达71.00%；脂肪含量仅1.43%，并且不饱和脂肪的含量显著高于饱和脂肪的含量，占82.52%。纤维素含量为8.03%，食物性纤维能维护肠道生态、有利于心血管系统的健康等。表1中的数据表明，蝉花菌质中90%以上为蛋白、脂肪、纤维和碳水化合物，属人体必需的六大类营养物质［16］。

表1 蝉花菌质主要营养成分含量（（x±s，n＝3，干重）Table 1 Contents of nutritional components of fermented substrates of I.cicadae（x±s，n＝3，dry weight）

表1 蝉花菌质主要营养成分含量（（x±s，n＝3，干重）Table 1 Contents of nutritional components of fermented substrates of I.cicadae（x±s，n＝3，dry weight）

总能量为（15.35±0.47）kJ/g。

项目 含量/%水3.63±1.42 6.07±0.16蛋白质 16.17±0.81脂肪酸 1.43±0.38饱和脂肪酸 0.25±0.08不饱和脂肪 1.18±0.33总糖 38.87±1.86碳水化合物 71.00±1.47可溶性纤维 4.40±2.16不可溶性纤维

2.2 氨基酸含量和组成分析

试验检测了蝉花菌质中的17种氨基酸（见表2），总氨基酸（TAA）含量为9.52%，必需氨基酸（EAA）占总氨基酸含量的31.51%，必需氨基酸与非必需氨基酸（NEAA）的比例为46.01%。从氨基酸组成来看，谷氨酸含量最高位1.80%，其次为天冬氨酸，含量为0.79%；甲硫氨酸含量最低，为0.16%。其中，谷氨酸、天冬氨酸是鲜味氨基酸中的特征性氨基酸，谷氨酸的鲜味最强。鲜味氨基酸（FAA）占总氨基酸的38.13%，鲜味氨基酸的含量和组成决定了蝉花菌质的鲜美与可口程度。

表2 蝉花菌质中氨基酸含量（x±s，n＝3，干重）Table 2 Amino acids contents of fermented substrates of I.cicadae（x±s，n＝3，dry weight）

表2 蝉花菌质中氨基酸含量（x±s，n＝3，干重）Table 2 Amino acids contents of fermented substrates of I.cicadae（x±s，n＝3，dry weight）

＊.必须氨基酸；＃.风味氨基酸；EAA为3.00%，TAA为9.52%，FAA 为 3.63%，NEAA 为 6.52%；EAA/TAA 为 31.51%，EAA/NEAA为46.01%，FAA/TAA为38.13%。

氨基酸 含量/% 氨基酸 含量/%天冬氨酸＃0.79±0.04苏氨酸＊ 0.43±0.03丝氨酸 0.46±0.05谷氨酸＃ 1.80±0.21甘氨酸＃ 0.44±0.02丙氨酸＃ 0.60±0.09半胱氨酸 0.21±0.02缬氨酸＊ 0.66±0.06甲硫氨酸＊ 0.16±0.07异亮氨酸＊0.33±0.02亮氨酸＊ 0.58±0.04酪氨酸 0.56±0.05苯丙氨酸＊ 0.41±0.02赖氨酸＊ 0.43±0.04组氨酸 0.23±0.05精氨酸 0.74±0.07脯氨酸0.69±0.10

2.3 蛋白质的AAS和CS

由表3可知，蝉花菌质蛋白质的AAS和CS分别是48.95和 77.57。在 FAO/WHO 的评分模式中，即根据AAS，蝉花菌质的第一限制氨基酸是赖氨酸；但是在鸡蛋评分模式中，即根据CS，蝉花菌质的第一限制氨基酸是异亮氨酸。与一般食用菌蛋白质的限制氨基酸一致［17］。

2.4 维生素类测定

蝉花菌质中含有丰富的脂溶性维生素（见表4），如VE含量高达1 833mg/kg，VD3含量为7.97mg/kg，VA含量为1.23mg/kg。脂溶性维生素是肠外营养不可缺少组成部分之一，婴幼儿需求量较大。此外，蝉花菌质中VC含量也较为丰富，为239mg/kg。蝉花菌质中还含有多种B族维生素，其中VB1含量高达35.73mg/kg，VB2含量达到26.60mg/kg，VB6含量高达71.80mg/kg。B族维生素是所有人体组织必不可少的营养素，作为辅酶参与体内糖、蛋白质和脂肪的代谢，是食物释放能量的关键［18］。

表3 蝉花菌质蛋白质的AAS和CSTable 3 AAS and CS of solid-state fermented substrate of I.cicadae

表4 蝉花菌质中维生素含量（x±s，n＝3，干重）Table 4 Vitamins contents of fermented substrates of I.cicadae（x±s，n＝3，dry weight）

2.5 矿质元素含量与分析

矿物质元素是维持生命及正常新陈代谢必需的物质，在人体内不能自行合成。本研究共检测了14种无机元素（见表5），其中大量元素中P含量最高，为2 296.67mg/kg；其次为K，为1 178.00mg/kg。K/Na值为2.64，这种高钾低钠结构对高血压、高血脂症患者特别有益［19］。微量元素中Zn、Fe和I含量较高，分别为52.03，29.13，28.13mg/kg。重金属元素Cr和Cd均未检出。

2.6 主要活性成分

由表6可知：除主要的营养成分外，蝉花菌质中还含有一些活性成分，其中腺苷含量为0.39mg/g，甘露醇含量为2.76%，多糖含量为17.84%。从检测结果可知：蝉花菌质不仅含有人体需要的多种营养物质，还含有腺苷、多糖等生物活性成分，表明蝉花菌质具有营养和保健功能。

3 结论

通过对蝉花菌质的主要营养成分和活性成分的研究和分析，结果表明：蝉花菌质是一种高蛋白、高糖和低脂肪类的食物；其蛋白质含量达16.17%；脂肪酸含量仅1.43%，且其中不饱和脂肪占82.52%。VE和VC含量分别达1 833，239 mg/kg，同时含有多种B族维生素和叶酸。矿物质元素中钾、镁、磷元素含量丰富，钙、钠等元素含量也较多。此外，蝉花菌质中还含有腺苷、甘露醇等虫草类真菌的活性成分。本研究为蝉花菌质的进一步开发利用奠定了理论基础。

表5 蝉花菌质中矿物质含量（x±s，n＝3，干重）Table 5 Contents of mineral elements of fermented substrates of I.cicadae（x±s，n＝3，dry weight）

表6 蝉花菌质活性成分含量（x±s，n＝3，干重）Table 6 Bioactive components of fermented substrates of I.cicadae（x±s，n＝3，dry weight）

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