稻米是发展中国家最主要的食物之一，是我国约2/3人口的主食，也是世界上许多地区的主食，提供了世界膳食能量供应的20%。但稻米存在淀粉含量高、必需营养元素含量低的缺点，且随加工精度的提高，稻米还存在营养成分流失严重、营养不均衡等问题[1]。重组营养强化米是以淀粉质为主要原料，适当添加各种营养强化物质和少量凝胶剂，经混合造粒、糊化、干燥等过程制成形状与天然大米相似的颗粒状米制品。重组营养强化米不仅能满足肾脏病、糖尿病患者等特殊群体的辅助治疗和保健需求[2]，其在营养强化、功能调配、工业生产、碎米等副产物利用等方面也具有较大的优势[3]。
金耳作为一种食药两用真菌，除含丰富的营养成分外，还具有多种生物学活性。金耳中总糖含量高达72.8%，其中多糖、多酚、黄酮含量分别为37.8%、0.18%、0.12%，氨基酸总量和鲜味氨基酸含量分别为9.72%和2.25%。此外，金耳中还含有维生素A、β-胡萝卜素、维生素B1、维生素B2、维生素C和维生素D1等多种维生素及钙、铁、锌等多种矿物质[4]。金耳中含有洛伐他丁、麦角硫因、γ-氨基丁酸及多糖等活性成分[5-7]，使其具有广泛的生物学活性，如抗氧化[8]、抗高血脂[9]、抗肿瘤[10]、免疫调节[11-13]、抗糖尿病[14]、防治肥胖[15]及抑菌作用[16]等。
当前，食用菌在重组营养强化米中的应用较少，且尚未有金耳在相关方面的应用研究。因此，本试验以粳米粉及玉米粉为主要原料，通过向其中添加不同比例的金耳粉，系统性考察了金耳粉重组营养强化米的色泽、质构、蒸煮品质及营养成分组成等特性，为后续开发金耳粉重组营养强化米产品提供参考依据。
1 材料与方法
1.1 材料
粳米（五常稻香米）：五常市彩桥米业有限公司；糙米、玉米面：建平县朱碌科镇怀志杂粮有限公司；青豌豆：北京金禾绿源农业科技有限公司；单甘脂：张家港市中鼎添加剂有限公司；金耳：昆明旭日丰华农业科技有限公司。
1.2 仪器与设备
LEY35-Ⅱ双螺杆挤压试验机：山东鲁尔亚机械制造有限公司；TA.XT Express型质构仪：英国Stable Micro Systems公司；BMFS200不锈钢粉碎机：广州博民机电设备有限公司；JM-25型搅面机：河北省香河县忠信厨房设备有限公司；YXD-40C远红外线食品烘炉：广州市赛思达机械设备有限公司；WGLL-625BE电热鼓风干燥箱：天津市泰斯特仪器有限公司；SP902S搅拌机（破壁料理机）：浙江绍兴苏泊尔生活电器有限公司；SC-80C全自动色差计：北京康光光学仪器有限公司。
1.3 方法
1.3.1 金耳粉制备
将购买后的新鲜金耳切片后，风干，粉碎，80目过筛，于黑暗干燥条件下保存备用。
1.3.2 豌豆粉制备
先将生豌豆于120℃条件下烘制60 min以去除生豌豆中所含有的豆腥味，自然冷却至室温后粉碎，80目过筛，备用。
1.3.3 基础原料组成及工艺流程
根据《中国居民膳食指南》建议，烹调主食时，全谷物和杂豆类占谷物比例以1/3为宜，故设计基础粉配方：粳米粉200 g，全谷物和杂豆类100 g。全谷物选择糙米、玉米，杂豆选择豌豆。糙米、玉米及豌豆的配方比例按照线性规划法进行确定。以营养成分含量为限制条件，所考察原料营养成分参照食品原料营养成分表，以价格为优化目标值，通过线性规划确定出全谷物和杂豆类的配方。
工艺流程：将不同添加量的金耳粉与上述基础原料粉进行混合，添加0.6%单甘脂，混合均匀后，缓慢加入占总原料质量20%的水，搅拌均匀，然后通过双螺杆挤压机造粒，将获得的重组营养强化米于50℃条件下风干10 h至含水量10%以下，然后冷却至室温后进行包装。挤压造粒过程中，双螺杆工艺参数为双螺杆挤压机第 2～6 区温度 60、100、110、70、50 ℃，喂料速度（物料传送轴转速）10 r/min，螺杆转速156 r/min。
1.3.4 色差测定
将获得的金耳粉重组营养强化米样品进行粉碎后，过80目筛，使用SC-80C全自动色差计测定产品的 L*、a*、b* 值。
1.3.5 质构测定
采用质构分析仪进行质构分析，具体参数为测试前速度2.00 mm/s、测试中速度0.5 mm/s、测试后速度0.5 mm/s、触发力5.0 g、压缩程度70%、二次压缩间隔时间5.00 s、测试探头P/36R，测试模型为压缩测试。
1.3.6 重组营养强化米蒸煮品质测定
参照文献[17]，对重组营养强化米蒸煮品质进行测定。
1.3.6.1 米粒吸水率测定
称取质量为W0（g）重组营养强化米，放入已知质量的烧杯中，加入5倍质量沸水，搅拌后置于沸水浴中保温30 min，使米粒充分吸水，然后取出烧杯，将米粒沥干，称量并计算吸水后米粒质量W1（g），吸水率计算公式如下。
1.3.6.2 米饭膨胀率测定
将质量为W（g）的重组营养强化米做成米饭，从中取50 g放入100 mL量筒内，注入50 mL水后测定体积（V1），则米饭的体积为 V2=V1-50（mL），米饭总体积V3=V2×（W/50），按同样方法测定原料米的总体积V0，膨胀率计算公式如下。
1.3.6.3 耐煮性测定
称取质量为X（g）的重组营养强化米样品，置于已知质量金属笼中，在流水中清洗后置于250mL烧杯中，加入50℃蒸馏水至100 mL，在沸水锅中煮制20 min，取出金属笼，直至烧杯上不再有米汤滴下，将烧杯中的米汤洗至已知质量的烧杯中，烘干，称量烧杯中米汤干物质质量Y（g），耐煮性计算公式如下。
1.3.6.4 米汤pH值测定
根据耐煮性测定方法中操作步骤获取重组营养强化米米汤后，将米汤晾至室温后，测定米汤pH值。
1.3.7 营养成分测定
测定不同比例重组营养强化米产品的碳水化合物、蛋白质、脂肪、不溶性膳食纤维、可溶性膳食纤维、维生素B1、维生素B2及氨基酸等营养成分。其中，氨基酸参照GB 5009.124—2016《食品安全国家标准食品中氨基酸的测定》测定，碳水化合物参照GB 5009.8—2016《食品安全国家标准食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖的测定》测定，蛋白质参照GB 5009.5—2016《食品安全国家标准食品中蛋白质的测定》测定，脂肪参照GB 5009.6—2016《食品安全国家标准食品中脂肪的测定》测定，膳食纤维参照GB 5009.88—2014《食品安全国家标准食品中膳食纤维的测定》测定，维生素B1参照GB 5009.84—2016《食品安全国家标准食品中维生素B1的测定》测定，维生素B2参照GB 5009.85—2016《食品安全国家标准食品中维生素B2的测定》测定。
氨基酸营养化学评价具体方法参考文献[18]进行，具体计算公式如下。
式中：An表示测试样品蛋白质中必需氨基酸的含量，g/100 g；Bn表示标准蛋白质 [联合国粮食及农业组织/世界卫生组织（Food and Agriculture Organization of the United Nations/World Health Organization，FAO/WHO）评分模式]中与相应的必需氨基酸的含量，g/100 g；n表示必需氨基酸的个数，n≤8。
1.4 数据分析
质构测定过程中，每组进行6次重复试验，蒸煮品质测定过程中，每组进行3次重复性试验，利用Graphpad prism对试验数据进行分析处理。
2 结果与分析
2.1 金耳粉添加量对重组营养强化米色泽的影响
对不同添加量金耳粉重组营养强化米色泽进行检测，结果如表1所示。
表1 金耳粉添加量对重组营养强化米色泽影响
Table 1 Effect of Naematelia aurantialba contents on the color of extruded rice
注：同列字母不同表示存在显著性差异（p＜0.05）。
金耳粉添加量/% L* a* b*1 92.58±0.16a 3.72±0.06d 21.57±0.56d 5 89.48±0.11b 4.58±0.06c 25.32±0.78c 10 87.72±0.28c 5.79±0.09b 28.96±0.70b 15 84.34±0.82e 7.25±0.08a 31.80±0.46a 20 85.54±0.07d 7.10±0.11a 30.61±0.59ab
由表1可知，当金耳粉添加量为1%～15%时，L*逐渐降低，a*及b*值逐渐升高，当金耳粉添加量大于15%时，L*升高，但a*及b*均无显著性差异。结果表明，随金耳粉添加量的增加，金耳粉重组米米白度逐渐降低，而黄度逐渐升高，整体颜色变得暗黄，这一方面是由金耳本身颜色所致，另一方面则是由美拉德反应引起。综合来看，金耳粉添加量为10%左右时，其具有较好的颜色观感。
2.2 金耳粉添加量对重组营养强化米质构的影响
对不同添加量金耳粉重组营养强化米质构进行检测，结果如表2所示。
表2 金耳粉添加量对重组营养强化米质构影响
Table 2 Effect of Naematelia aurantialba contents on the texture of extruded rice
注：同列字母不同表示存在显著性差异（p＜0.05）。
金耳粉添加量/%硬度/g黏性/（g·s） 弹性 内聚性 胶黏性 咀嚼性 回复性1 561.46±99.75ab -20.41±5.99a 0.56±0.03b 1.37±0.12ab 771.13±173.74a 434.63±104.75ab 0.11±0.01b 5 470.63±85.04b -25.40±11.28a 0.56±0.03b 1.44±0.11a 672.43±105.44ab 376.96±70.26b 0.12±0.01b 10 699.88±93.24a -14.18±5.82a 0.63±0.02a 1.21±0.11b 845.52±130.99a 527.96±69.94a 0.15±0.01a 15 633.15±176.60ab -17.56±8.96a 0.65±0.04a 1.05±0.12b 656.61±161.86ab 428.68±110.69ab 0.15±0.02a 20 475.89±104.98b -13.05±6.30a 0.62±0.05a 1.08±0.12b 511.57±100.80b 315.88±70.09b 0.12±0.02b
根据重组营养强化米质构结果来看，不同比例的金耳粉重组营养强化米的黏性间并无显著性差异。重组营养强化米硬度、胶黏性及咀嚼性随金耳粉添加量总体上呈先升高后降低的趋势，当金耳粉添加量为10%时，均为最大值，分别为（699.88±93.24）g、845.52±130.99及527.96±69.94。当金耳粉添加量为1%～5%时，重组营养强化米的弹性稳定不变，当金耳粉添加量为5%～10%时，弹性逐渐增加，当金耳粉添加量继续增加时，重组营养强化米弹性间无显著性差异。当金耳粉添加量为1%～5%时，重组营养强化米的内聚性略有升高，当金耳粉含量为5%～10%时，内聚性逐渐降低，当金耳粉添加量继续增加时，重组营养强化米内聚性间无显著性差异。随金耳粉添加量增加，重组营养强化米回复性呈先升高后降低趋势，当金耳粉添加量为10%-15%时，回复性最好为0.15左右。因此，综合来看，当金耳粉添加量为10%时，重组营养强化米具有较好的综合质构特性。
2.3 金耳粉添加量对重组营养强化米蒸煮品质的影响
对不同添加量金耳粉重组营养强化米蒸煮品质进行检测，结果如表3所示。
表3 金耳粉添加量对重组营养强化米蒸煮品质的影响
Table 3 Effect of Naematelia aurantialba contents on the cooking quality of extruded rice
注：同列字母不同表示存在显著性差异（p＜0.05）。
金耳粉添加量/% 吸水率/% 膨胀率/% 耐煮性/% 米汤pH值 米汤干物质/g 1 286.55±2.53b 371.97±7.52a 5.03±0.30a 7.47±0.01a 0.82±0.04a 5 337.87±5.01a 247.56±4.22c 3.62±0.42b 7.43±0.02b 0.59±0.07b 10 335.05±5.33a 252.30±4.05c 3.70±0.18b 7.38±0.02c 0.60±0.03b 15 289.98±9.69b 269.58±4.80b 3.95±0.33b 7.34±0.02c 0.64±0.05b 20 333.78±3.56a 271.22±3.43b 2.98±0.26c 7.35±0.03c 0.49±0.05c
除质构特性外，蒸煮品质也是判定大米食味品质的重要指标。在一定范围内，大米浸泡后吸水率越高、膨胀率越低、米汤干物质及耐煮性越低，其食味品质越好。此外，米汤pH值一般呈弱碱性，且越接近中性，其食味品质越好。通过对不同添加量金耳粉重组营养强化米吸水率、膨胀率、耐煮性、米汤pH值及米汤干物质等蒸煮品质进行测定，结果表明金耳粉添加量对于重组营养强化米的米汤pH值并无显著性影响。当金耳粉添加量为1%时，重组营养强化米吸水率最低，膨胀率、耐煮性及米汤干物质最高，说明重组营养强化米内部结构的致密性较差。当金耳粉添加量大于5%时，重组营养强化米吸水率呈先降低后升高趋势，膨胀率逐渐升高后维持稳定，耐煮性及米汤干物质则呈先升高后降低的趋势。结果表明，当金耳粉添加量为20%时，重组营养强化米有最优的蒸煮品质。
2.4 不同比例金耳粉重组营养强化米营养成分研究
对不同添加量金耳粉重组营养强化米碳水化合物、蛋白质、脂肪、膳食纤维及B族维生素等营养成分进行检测，结果如表4所示。
表4 不同比例金耳粉重组营养强化米营养成分比较
Table 4 Nutrient composition of extruded rice with different Naematelia aurantialba contents
注：同列字母不同表示存在显著性差异（p＜0.05）。
金耳粉添加量/%碳水化合物/（g/100 g）蛋白质/（g/100 g）脂肪/（g/100 g）总膳食纤维/（g/100 g） 维生素B1/（mg/100 g）维生素B2/（mg/100 g）1 76.20±1.04b 7.83±0.01c 1.70±0.04d 2.54±0.01b 0.50±0.02b 0.090±0.001a 5 71.93±3.10a 7.00±0.01b 1.50±0.01b 7.27±0.02f 0.43±0.01ab 0.090±0.003a 10 73.36±0.38ab 7.05±0.09b 1.60±0.04c 6.30±0.03e 0.43±0.02ab 0.100±0.001b 15 70.41±2.18a 6.90±0.08b 1.40±0.01b 5.35±0.11c 0.41±0.01a 0.110±0.003c 20 75.56±0.86b 6.95±0.01b 1.60±0.03c 6.03±0.02d 0.47±0.01b 0.120±0.002d粳米 79.55±0.82c 5.75±0.01a 0.60±0.01a 1.68±0.01a 0.47±0.01b 0.090±0.001a
与粳米粉相比，除维生素B1和维生素B2含量无显著性差异外，不同添加量金耳粉重组营养强化米中碳水化合物含量更低，蛋白质、脂肪及总膳食纤维均高于粳米粉，说明在重组营养强化米中添加金耳粉可以很好地改善稻米淀粉含量高、蛋白质等必需营养元素含量低的问题。从金耳粉添加量方面来看，当金耳粉添加量为1%时，碳水化合物、蛋白质及脂肪含量均最高，分别为 76.20、7.83、1.70 g/100 g；当金耳粉添加量为15%时，3种营养成分含量均最低，分别为70.41、6.90、1.40 g/100 g。说明重组营养强化米中金耳粉添加量为5%～15%时，其碳水化合物含量低、蛋白质含量较高，更有利于饮食健康。此外，膳食纤维具有预防便秘、降血脂及降血糖等促进人体健康及预防疾病发生等作用。当金耳粉添加量为5%时，总膳食纤维含量最高，达7.27 g/100 g。因此，从上述结果来看，当金耳粉添加量为5%～10%时，重组营养强化米有较均衡、健康的营养成分组成。
2.5 不同比例金耳粉重组营养强化米氨基酸含量比较
对不同添加量金耳粉重组营养强化米氨基酸含量进行测定，结果如表5所示。
表5 不同金耳粉添加量重组营养强化米中氨基酸组成
Table 5 Amino acid composition of extruded rice with different Naematelia aurantialba contents
金耳粉添加量/%氨基酸/（g/100 g）151015天冬氨酸 0.51 0.65 0.70 0.57苏氨酸 0.20 0.26 0.28 0.25丝氨酸 0.29 0.33 0.35 0.29谷氨酸 0.89 1.20 1.12 0.95甘氨酸 0.26 0.30 0.32 0.27丙氨酸 0.32 0.37 0.38 0.31半胱氨酸 0.19 0.18 0.17 0.14缬氨酸 0.36 0.39 0.41 0.35蛋氨酸 0.24 0.23 0.16 0.18异亮氨酸 0.31 0.34 0.27 0.24亮氨酸 0.64 0.67 0.50 0.43 20 0.81 0.35 0.37 1.16 0.39 0.44 0.15 0.40 0.09 0.28 0.50氨基酸/（g/100 g） 金耳粉添加量/%1 5 10 15 20酪氨酸 0.28 0.29 0.26 0.22 0.27苯丙氨酸 0.22 0.36 0.35 0.31 0.43组氨酸 0.24 0.18 0.16 0.16 0.19赖氨酸 0.35 0.29 0.31 0.23 0.32精氨酸 0.44 0.50 0.51 0.44 0.56脯氨酸 0.35 0.22 0.06 0.39 0.32必需氨基酸含量/（g/100 g）2.322.542.281.992.37非必需氨基酸含量/（g/100 g）3.774.204.033.744.66氨基酸总量/（g/100 g）6.096.746.315.737.03必需氨基酸/非必需氨基酸 0.62 0.60 0.57 0.53 0.51（必需氨基酸/总氨基酸）/% 38.10 37.69 36.14 34.73 33.70
当金耳粉添加量为20%时，其氨基酸总量最高，为7.03 g/100 g，当添加量为5%时，其必需氨基酸含量最高，为2.54 g/100 g。将上表中的必需氨基酸含量与营养成分组成中所测蛋白质含量比较转换为某一必需氨基酸含量（An），将其与FAO/WHO）模式中对应的氨基酸标准比较进行氨基酸评分（amino acid score，AAS）计算，与鸡蛋评分模式中对应的氨基酸标准比较进行化学评分（chemical score，CS）计算，并得出不同添加量金耳粉重组营养强化米必需氨基酸指数（essential amino acid index，EAAI），结果如表6所示。
表6 不同添加量金耳粉重组营养强化米氨基酸评分及化学评分
Table 6 Amino acid score and chemical score of extruded rice with different Naematelia aurantialba contents
金耳粉添加量/%氨基酸10 15 20 Ax AAS Ax AAS Ax AAS Ax AAS AAS CS苏氨酸 25.54 63.86 37.14 92.86 39.72 99.29 36.23 90.58 125.90 98.74 40 51缬氨酸 45.98 91.95 55.71 111.43 58.16 116.31 50.72 101.45 115.11 78.84 50 73 1 5鸡蛋评分模式CS 50.08 62.98 CS 72.83 76.32 CS 77.88 79.67 CS 71.04 69.49 Ax 50.36 57.55 FAO/WHO模式46.38半胱氨酸蛋氨酸+ 54.92 156.91 58.57 167.35 46.81 133.74 46.38 132.51 98.25 34.39 35 55 54.92 58.57 46.81 34.39异亮氨酸 39.59 98.98 48.57 121.43 38.30 95.74 34.78 86.96 100.72 61.04 40 66 59.99 73.59 58.03 40.29 52.70亮氨酸 81.74 116.77 95.71 136.73 70.92 101.32 62.32 89.03 102.77 81.75 70 88 92.88 108.77 80.59 70.82 71.94 139.66苯丙氨酸酪氨酸+ 72.80 121.33 92.86 154.76 86.52 144.21 76.81 128.02 167.87 183.13 60 100 132.36 168.83 157.32 100.72赖氨酸 44.70 81.27 41.43 75.32 43.97 79.95 33.33 60.61 83.71 83.71 55 55 EAAI 1.01 1.19 1.08 0.96 1.11 81.27 75.32 79.95 60.61 46.04
结果表明，金耳粉重组营养强化米中所有必需氨基酸AAS值均远高于FAO/WHO标准。从鸡蛋评分模式来看，1%金耳粉重组营养强化米中除亮氨酸、赖氨酸及苯丙氨酸+酪氨酸符合标准外，其余必需氨基酸CS值均低于鸡蛋评分标准。5%金耳粉重组营养强化米中所有必需氨基酸CS值均高于鸡蛋评分标准。10%、15%及20%金耳粉重组营养强化米中除苏氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸+酪氨酸及赖氨酸等必需氨基酸CS值符合鸡蛋评分标准，其余必需氨基酸CS值均低于鸡蛋评分标准。从重组营养强化米必需氨基酸指数来看，5%的金耳粉重组营养强化米氨基酸含量更均衡，氨基酸评分更高，但试验中所有金耳粉重组营养强化米EAAI均大于0.95，说明其均为较好的氨基酸来源。
3 结论
为明确金耳粉对重组营养强化米质构及品质的影响情况，我们对不同添加量金耳粉重组营养强化米色泽、蒸煮品质、质构、营养成分及氨基酸组成等方面进行了考察。不同添加量金耳粉重组营养强化米营养成分及氨基酸评分等综合指标结果表明，当金耳粉添加量为5%时，其营养组成成分更均衡，氨基酸评分更符合FAO/WHO标准模式及鸡蛋标准模式。当金耳粉添加量为10%时，重组营养强化米有更好的颜色、质构及蒸煮品质。整体来看，10%金耳粉重组营养强化米营养成分组成及氨基酸评分虽较5%金耳粉重组营养强化米差，但EAAI表明其也是较好的氨基酸来源，且具有更好的质构及品质。当金耳粉添加量为20%时，重组营养强化米蒸煮品质最好，但其成本较高，不利于产品推广。因此，综合来看，制作金耳粉重组营养强化米时，10%左右的添加量较为合适。为后期进一步开发以金耳粉为原料的重组营养强化米奠定研究基础。
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