全 文 ：核 农 学 报 2011，25(1):0088 ～ 0092
Journal of Nuclear Agricultural Sciences
文章编号:1000-8551(2011)01-0088-05
电子束辐照对双孢菇采后品质的影响
张娟琴1，2 邢增涛1 白 冰1 宋卫国1
(1.上海市农业科学院农产品质量标准与检测技术研究所，上海 201106;2.上海市农业科学院生态研究所，上海 201106)
摘 要:以 1. 0、2. 0、3. 0 和 4. 0kGy 剂量的电子束辐照双孢菇，4℃下储藏保鲜，研究辐照对双孢菇外观品
质、水溶性维生素含量等的影响。结果表明，辐照对双孢菇中水溶性糖、氨基酸、VB1、VB2、烟酸含量无显
著影响，Vc 对辐照比较敏感，当剂量为 4. 0kGy 时，其含量较对照组显著降低了 31. 1% (P < 0. 01)。
2. 0kGy 辐照处理可有效延长双孢菇的保藏时间，并对营养成份无明显的影响。
关键词:双孢菇;电子束;子实体;营养成分;外观品质
EFFECT OF ELECTRON BEAM IRRADIATION ON
POSTHARVEST QUALITY OF Agaricus bisporus
ZHANG Juan-qin1，2 XING Zeng-tao1 BAI Bing1 SONG Wei-guo1
(1. Institute for Agri-food Standards and Testing Technology，Shanghai Academy of Agricultural Science，Shanghai 201106;
2. Institute for Ecology，Shanghai Academy of Agricultural Science，Shanghai 201106)
Abstract:The effects of electron beam irradiation on fresh-keeping of Agaricus bisporus was studied after sporecarp
samples were irradiated at 1. 0，2. 0，3. 0 and 4. 0kGy and then stored at 4℃ for 14d. The contents of water-soluble
vitamins，amino acids and sugars were measured. Results showed that the contents of water-soluble sugars，amino acids，
and aneurin，lactochrome，nicotinic acid in sporecarp did not significantly change after irradiation. However，asoribic
acid was sensitive to irradiation，and the content was significantly reduced 31. 1% at the dose of 4. 0kGy. It is
concluded that 2kGy irradiation can effectively prolong the shelf life，and almost no significant effect on the nutrient
components of Agaricus bisporus.
Key words:Agaricus bisporus;electron beam;sporecarp;nutrient components;organoleptic quality
收稿日期:2010-03-06 接受日期:2010-04-15
基金项目:国际合作项目“食用农产品加工安全体系的关键技术研究”(073907003)，十一五国家科技支撑项目(2008BADA 1B08-3)
作者简介:张娟琴(1982 －)，女，山西临汾人，硕士，研究方向为微生物学。E-mail:zhjuanqin501@ 163. com
通讯作者:邢增涛(1971 －)，男，山西运城人，研究员，研究方向为食品科学。E-mail:xingzengtao@ yahoo. com. cn
双孢菇(Agaircus bisporus)又名洋蘑菇，是世界各地
广泛栽培的食用菌，味道鲜美，营养价值高，受到广大
消费者的喜爱。在我国，双孢菇早已被作为药食同源
的功能性食品，《中国药用真菌图鉴》中记载了其药用
功能:“含有胰蛋白酶，麦芽糖酶等多种酶类，可以治
疗消化不良。子实体内含有人体必需的 7 种氨基酸，
多种维生素和矿盐，实不愧为健康食品［1］。”但双孢蘑
菇的产后代谢极其活跃，在感官上表现为易褐变、破
膜、开伞、软腐等，在生理上则表现为失水、散热、呼吸
作用及成分的一系列变化，影响其细胞生长发育和生
理代谢［2］，在生产和贮运过程中产生较大损失。因
此，对双孢菇的贮藏保鲜研究十分重要。
电子束辐照是由电子加速器产生的电子束射线，
通过高能脉冲直接或间接作用，破坏生物细胞内
DNA、酶等生物大分子物质。0. 5 ～ 5. 0kGy 的电子束
能够在不显著影响食品品质的前提下，杀灭病虫害、延
缓果蔬成熟、抑制蔬菜发芽，从而延长食品的货架
期［3，4］。与60 Co γ 射线辐照一样，电子束辐照可能会使
食品发生理化性质变化和生物学变化，产生少量的
“辐解产物”，导致外观品质和营养成分的改变［5］。虽
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1 期 电子束辐照对双孢菇采后品质的影响
然目前有大量关于60 Co γ 辐照用于食用菌保鲜研究的
报道，但很少见利用电子束辐照食用菌保鲜的研究。
由于不同种类的食品对电子束的敏感程度不同，本研
究在前人研究的基础上，结合预试验结果，研究不同剂
量电子束辐照后，双孢菇在低温贮藏过程中外观品质
和重要营养成分的变化规律，以探索电子束辐照保鲜
技术在双孢菇保鲜应用上的可行性，确定最佳的保鲜
剂量，为食用菌的储藏保鲜提供理论依据和技术支持。
1 材料与方法
1. 1 原料、试剂及仪器设备
1. 1. 1 原料处理 双孢菇采自上海奉浦园艺场，从菇
房中采摘大小均匀的新鲜菇，放入 4℃ 冷库预冷 1h
后，200g /托盘用包装膜进行包装，将包装好的双孢菇
分成 5 组，每组 30 盒，备用。
1. 1. 2 样品处理及保存条件 双孢菇采摘当天送往
上海农业科学院辐照中心，用从日本 IHI 引进的能量
10MeV、功率 10kW 的电子直线加速器辐照装置，按照
剂量 0(对照组)、1. 0、2. 0、3. 0 和 4. 0kGy 进行辐照，
辐照后立即存放在 4℃冷库中，3d 取样 1 次，每个处理
重复 3 次，共测取样 5 次。
1. 1. 3 试剂、仪器设备 盐酸、茚三酮、氢氧化钠均为
分析纯，三氟乙酸为化学纯，甲醇、正己烷为色谱纯，各
种氨基酸标准品、水溶性维生素标准品、单双糖标准品
均为德国 D. r.公司生产，纯度≥98%;气相色谱仪(安
捷伦 7890A)、超高液相色谱仪(waters)、氨基酸分析
仪(日立新 835-50)、离子色谱仪(戴安 3000)。
1. 2 试验方法
1. 2. 1 外观品质的观察 包括目测及嗅闻双孢菇的
褐变、开伞、腐烂、异味等现象。
1. 2. 2 主要水溶性维生素的测定 采用色谱法分析
样品中主要水溶性维生素的含量。将样品用打浆机打
成浆后储存在样品瓶中，然后准确称取 5g 样品于
50ml 离心管中，加入 0. 1mol /L 盐酸 10ml，摇匀后盖上
塞子，超声提取 40min，10000r /min 离心 10min，取上清
液经 0. 2μm 的滤膜过滤后进样分析(整个处理过程中
要避光)。
液相色谱条件:色谱柱 ACQUITY UPLC HSS T3
1. 8μm，2. 1 × 100mm;流动相 A:0. 1%三氟乙酸，B:乙
腈;检测波长 266nm;流速 0. 3ml /min。
1. 2. 3 双孢菇氨基酸含量的测定 参考任雨笙［6］的
方法。将打碎的样品用冷冻干燥机冻干，即为干样品，
准确称取干样品 80mg 置于 22ml 水解管中，加入
6mol /L 盐酸 10ml，向水解管中充人氮气 30s 后立即封
管。将水解管置于烤箱中 110℃ 水解 22h，自然冷却
后，将水解液移入 25ml 的容量瓶中，再用 5ml 的去离
子水分 3 次冲洗水解管，再重复操作冲洗步骤 1 次，冲
洗液并入水解液并转入容量瓶定容至 25ml。静止
20min 后取上清液 0. 5ml 至试管中，氮吹仪吹干，加入
pH2. 2 的柠檬酸缓冲液 1ml 溶解水解样品，0. 2μm 的
滤膜过滤，待上机分析。
氨基酸分析仪条件:层析柱内径 2. 6mm，柱高
200mm，离子交换树脂 2619″，分析时间 72min，缓冲液
流速 225ml /min，茚三酮流速 0. 3ml /min，柱压 110kg /
cm3，缓冲液改变次数 5 次，柱温 53℃，进样量 50μl，氮
气压力 28kg / cm3，进样量(标准量)3nmol /50μl。
1. 2. 4 双孢菇游离单双糖含量的测定 准确称取干
样品 10mg 置于 22ml 的反应瓶中，加入 10ml 的去离子
水盖上盖子，50℃超声提取 40min，冷却 10min 后，取
1ml 上清液于 100ml 的容量瓶中，用去离子水定容至
100ml，摇匀后取 2ml 的稀释液，经 0. 2μm 的滤膜过
滤，待上机分析。
离子色谱条件:电化学检测器 carbopacTM PA20 (3
× 150mm)柱子，流动相位 4nmol /L 的 NaOH 溶液，流
速 0. 5ml /min。
2 结果与分析
2. 1 辐照对双孢菇外观品质的影响
外观品质的好坏直接影响产品的商品价值，对评
价保鲜效果优劣有着重要的意义。电子束辐照后第 4
天，4. 0kGy 剂量组的双孢菇开始出现褐变、开伞、异味
的现象;第 7 天，对照组和 1. 0kGy 剂量组也开始出现
上述现象，且对照组有轻微的腐烂现象，而 4. 0kGy 剂
量组的情况比前次观测更严重;第 10 天，3. 0kGy 剂量
组也发生褐变、软化、开伞，此时对照、1. 0 和 4. 0kGy
剂量组更加劣变，并且有异味，失去其商品价值。第
13 天，2. 0kGy 剂量组出现褐变、软化现象，试验结束。
从外观看，2. 0kGy 辐照处理的双孢菇保鲜时间最长，
效果 最 好;4. 0kGy 处 理 的 保 鲜 时 间 最 短。说 明
2. 0kGy 的辐照能有效延长双孢菇的贮藏时间。
2. 2 辐照对双孢菇水溶性维生素的影响
双孢菇的菌肉肥嫩，且含有 VB1、VB2、VC、烟酸等
多种维生素。电子束辐照处理后，双孢菇中维生素的
变化如图 1 ～图 4 所示。从图 1 ～图 3 可以看出，辐照
后第 1 天双孢菇中 VC、烟酸和 VB1含量随剂量的增加
而下降。辐照剂量为 3. 0 和 4. 0kGy 时，VC 含量比对
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照组分别降低了 19. 21%和 31. 10%，说明 VC 对电子
束辐照十分敏感。如图 4 所示，辐照后 VB2的含量虽
然总体上要高于未辐照组的含量，但含量随辐照剂量
增加的变化不显著。辐照会使维生素降解;从第 7 天
开始辐照组的维生素含量要高于对照组，剂量为
2. 0kGy 的辐照效果更明显。
图 1 辐照对双孢菇中维生素 C 含量的影响
Fig. 1 Effect of electron beam irradiation on
asoribic acid content of Agaricus bisporus
图 2 辐照对双孢菇中烟酸含量的影响
Fig. 2 Effect of electron beam irradiation on
nicotinic acid content of Agaricus bisporus
图 3 辐照对双孢菇中维生素 B1 含量的影响
Fig. 3 Effect of electron beam irradiation on
aneurin content of Agaricus bisporus
图 4 辐照对双孢菇中维生素 B2 含量的影响
Fig. 4 Effect of electron beam irradiation on
lactochrome content of Agaricus bisporus
2. 3 辐照对双孢菇氨基酸含量的影响
如图 5 所示，电子束辐照后，氨基酸的含量随剂量
的增加而降低，但变化不显著;从第 7 天开始辐照组氨
基酸的含量高于对照组，剂量为 2. 0kGy 时效果更明
显。
2. 4 辐照对双孢菇中主要游离糖含量的影响
辐照对双孢菇中游离糖含量的影响见图 6 ～图 8。
双孢菇中游离糖主要有海藻糖、葡萄糖、果糖和极少量
的甘露糖。海藻糖作为主要的可溶性糖，含量占 90%
以上。与对照组相比，电子束辐照处理会使海藻糖的
含量增加(图 6)，但各剂量之间的差异不显著。在贮
藏的 1 ～ 7d，果糖(图 8)和海藻糖的含量迅速上升，而
葡萄糖(图 7)的含量一直在下降，且对照组中这种现
象比辐照组更加明显。
3 讨论
食用菌具有特殊的生长规律和采后生理活动，采
收后仍有旺盛的生命力，当其无法从培养基中获得养
分来满足菌丝的生长需要时，就会降解自身在初级代
谢阶段合成和积累的生物大分子来维持生长的能量需
要，从而导致品质下降。本试验发现，2. 0kGy 的电子
束辐照能有效抑制双孢菇开伞、软化、褐变、产生异味
等外观品质的变化，延长双孢菇的贮藏期，通过该剂量
辐照的双孢菇，虽然在第 1 天会造成少量的维生素、氨
基酸损失和可溶性糖的增加，但在 4 ～ 13d 的贮藏期中
具有最高的维生素和氨基酸含量、最低的可溶性糖含
量、最好的外观品质，能抑制双孢菇中各种酶的活性，
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1 期 电子束辐照对双孢菇采后品质的影响
图 5 辐照对双孢菇中氨基酸含量的影响
Fig. 5 Effect of electron beam irradiation on amino
acid content of Agaricus bisporus
图 6 辐照对双孢菇中海藻糖含量的影响
Fig. 6 Effect of electron beam irradiation on
fucose content of Agaricus bisporus
图 7 辐照对双孢菇中葡萄糖含量的影响
Fig. 7 Effect of electron beam irradiation on
glucose content of Agaricus bisporus
图 8 辐照对双孢菇中果糖含量的影响
Fig. 8 Effect of electron beam irradiation on
fructose content of Agaricus bisporus
从而使采后代谢速率降低。
双孢菇富含 VB1、VB2、VC 和烟酸等多种维生素。
辐照影响最大的是水溶性维生素。据报告，水果、蔬菜
在 < 5kGy 剂量辐照时 VC 的损失通常在 20% ～
30% ［7］，由于辐照还可使抗坏血酸转变为脱氢抗坏血
酸，后者也有一定的生物活性，故实际破坏很少。试验
发现电子束辐照可以有效抑制 4 种水溶相维生素的损
失，延长双孢菇的货架期。本研究结果与罗学梅等［8］
研究荔枝所得结论相似，这与辐照能有效抑制抗坏血
酸氧化酶和各种氧化酶的活性相关。
营养学者通常把食品中的必需氨基酸总量(E)和
非必需氨基酸总量(N)的比值作为分析食品营养价值
的重要指标。食品中必需氨基酸在总氨基酸中的百分
含量应达到 40% 左右，E /N 的比值应在 0. 6 以上［9］。
双孢菇子实体的必需氨基酸总量(E%)接近 40%，E /
N 大于 0. 6，说明双孢菇子实体有较高的营养价值［10］。
后熟普遍引起蘑菇蛋白质的降解和游离氨基酸含量的
增加［11］。双孢菇贮藏过程中蛋白质在蛋白酶活性增
加的前提下分解作用加强，电子束辐照可以有效抑制
蛋白酶的活性，使其钝化从而抑制分解代谢，防止双孢
菇变质和腐烂，极好地保留双孢菇的营养价值［11］。本
试验测定了不同贮藏期双孢菇中总氨基酸含量的变
化，得出了相似的结论。
糖代谢与双孢菇品质劣变密切相关，在贮藏过程
中总糖和多糖的含量一直在下降［12］，糖的降解是引起
蘑菇变质和腐烂的原因之一［13］。从本试验结果可知，
在储藏 1 ～ 10d 的过程中，海藻糖和果糖含量均呈现上
升趋势，但与对照组相比较，辐照组海藻糖和果糖含量
要低一些;在储藏 10 ～ 13d 的过程中，海藻糖和果糖含
量均表现出明显的下降，但与对照组相比，辐照组海藻
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糖和果糖含量要高一些。说明电子束辐照能有效抑制
各种酶的活性，使代谢速率下降，表现为双孢菇的糖代
谢较为微弱，总糖作为营养物质被少量分解，造成其分
解产物可溶性糖在前期 1 ～ 10d 积累而使其含量上升;
在 10 ～ 13d 的储藏期中，对照组双孢菇的糖代谢十分
强烈，可溶性糖被大量消耗，从而使其含量明显降低。
这与上官舟建［15］对双孢蘑菇的研究结果有所不同。
试验发现在贮藏过程中双孢菇中葡萄糖的含量一直在
下降，这可能与葡萄糖作为分解代谢最主要的底物不
断被消耗有关。本试验中只测到了极少量的甘露糖
醇，与上官舟建［14］报道的甘露糖醇约占蘑菇干重的
11% ～ 25%不符，这可能和所采的双孢菇的菌龄有关。
4 结论
2. 0kGy 的电子束辐照结合保鲜膜包装在 4℃低
温贮藏，能有效延长双孢菇的货架期，有效保留其营养
成分。
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(责任编辑 高美须 裴 颖)
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