从老果园采集的五种食用菌中 18 种元素的三年监测结果

蘑菇作为自然界中重要的营养来源，不仅因其高蛋白、低脂肪和丰富的微量元素而被广泛食用，也因其对环境中元素的积累能力而成为生态监测与食品安全研究的对象。特别是在历史果园或农药使用密集区域生长的蘑菇，往往可能富集某些重金属或营养元素，对人体健康构成潜在风险或益处。为了系统评估这一现象，来自捷克共和国的研究团队对一个老果园中五种食用菌进行为期三年的系统监测，并在JOURNAL OF ENVIRONMENTAL SCIENCE AND HEALTH期刊发表了题为“The three-year monitoring of 18 elements in five edible mushroom species collected from an old orchard”的研究成果，为人们理解食用菌元素富集特征与环境因素之间的关系提供了重要数据支持。研究对象包括五种常见蘑菇：香杏丽蘑（Calocybe gambosa）、晶盖粉褶蕈（Entoloma clypeatum）、Entoloma saepium、红小绒盖牛肝菌（Xerocomellus chrysenteron）和赭盖鹅膏菌（Amanita rubescens）。研究人员测定了18种元素的含量，并结合3年时间跨度分析其变化趋势与物种差异。

香杏丽蘑（Calocybe gambosa）在2016-2018年3年中测定的元素平均含量如表1所示。观察到的最高元素含量（三年期间平均值）为镁 (Mg: 881 ± 119 mg/kg干重)、钙 (Ca: 372 ± 31)、锌 (Zn: 102 ± 4)、铁 (Fe: 101 ± 45)、铜 (Cu: 45.5 ± 8.0) 和铝 (Al: 36.1 ± 4.1)。另一方面，最低含量出现在砷 (As: 0.31 ± 0.05 mg/kg干重)、铬 (Cr: 0.27 ± 0.04)、铅 (Pb: 0.25 ± 0.12)、钴 (Co: 0.09 ± 0.01) 和铍 (Be: 0.05 ± 0.03) 上。Calocybe gambosa获得的生物富集系数 (BCFs) 最高的是硒 (Se: 9.70)、铜 (Cu: 5.78)、镉 (Cd: 4.72) 和锌 (Zn: 2.01)。Calocybe gambosa富集锌和硒的能力（平均含量分别为 102 ± 4 和 2.09 ± 1.55 毫克/千克干重）从营养学角度来看是显著的，因为这两种微量元素对人类是必需的。最低的 BCFs 出现在铍 (Be: 0.025)、铅 (Pb: 0.020)、铬 (Cr: 0.012)、铁 (Fe: 0.008) 和铝 (Al: 0.005)。

表1. 香杏丽蘑Calocybe gambosa子实体中的元素含量（mg/kg 干重）

晶盖粉褶蕈（Entoloma clypeatum）和Entoloma saepium同属于中欧早春生长的蘑菇。它们可食用且相当常见，但不如本文研究的其他蘑菇种类受欢迎。迄今为止，文献中缺乏关于其子实体元素含量的信息，因此它们也被选为本研究的对象。Entoloma clypeatum积累元素的能力远低于Calocybe gambosa。研究期间Entoloma clypeatum获得的平均元素含量总结在表2中。分析显示最高含量（三年监测期平均值）为镁 (Mg: 980 ± 83 mg/kg干重)、钙 (Ca: 147 ± 47)、铷 (Rb: 93.0 ± 5.7)、铁 (Fe: 71.3 ± 2.4) 和锌 (Zn: 48.8 ± 4.2)。最低含量出现在钴 (Co: 0.11 ± 0.02 mg/kg干重)、铬 (Cr: 0.11 ± 0.01) 和铍 (Be: 0.02 ± 0.01)。硒 (Se) 和砷 (As) 的含量低于定量限。最低的 BCFs 出现在铁 (Fe: 0.012)、铍 (Be: 0.011)、铝 (Al: 0.009) 和铬 (Cr: 0.009)。被广泛讨论的有毒元素镉 (Cd) 和铅 (Pb) 的含量分别为 0.51 ± 0.10 和 0.20 ± 0.06 mg/kg干重。镉含量对应于先前文献报道的范围，即 0.5–5 毫克/千克干重。铅含量甚至远低于报道的多种食用菌的范围 (1–5 mg/kg干重)。

表2. 晶盖粉褶蕈Entoloma clypeatum子实体中元素含量（单位：mg/kg 干重）

Entoloma saepium的元素含量和积累单个元素的能力与Entoloma clypeatum测定结果相似，这证明了这两个物种之间的密切关系。2016-2018年测定的Entoloma saepium平均元素含量总结在表3中。观察到的最高含量（三年监测期平均值）为镁 (Mg: 1120 ± 150 mg/kg干重)、钙 (Ca: 152 ± 32)、铷 (Rb: 125 ± 10)、铁 (Fe: 70.5 ± 10.5) 和锌 (Zn: 66.4 ± 2.5)。该物种强烈富集铷 (BCF = 7.01)。BCFs)大于 1.0 的还有铜 (Cu: 3.88)、镉 (Cd: 2.97)、镁 (Mg: 1.20) 和锌 (Zn: 1.12)。另一方面，最低的 BCFs 出现在铅 (Pb: 0.014)、铁 (Fe: 0.009)、铬 (Cr: 0.007)、铝 (Al: 0.007) 和铍 (Be: 0.006)。钴 (Co)、铬 (Cr) 和铍 (Be) 属于Entoloma saepium中含量最低的元素。硒 (Se) 和砷 (As) 的含量低于定量限（分别为 0.14 和 0.05 mg/kg干重）。镉 (Cd) 和铅 (Pb) 的含量分别为 1.35 ± 0.28 和 0.28 ± 0.01 mg/kg干重。这意味着它们略高于Entoloma clypeatum。平均锂含量为 0.60 ± 0.06 mg/kg干重。这与本研究期间测定的其他蘑菇物种的锂含量相当，但高于先前报道的在未受污染地区生长的常见蘑菇物种的含量。

表3. Entoloma saepium子实体中元素含量（单位：mg/kg 干重）

红小绒盖牛肝菌（Xerocomellus chrysenteron）是中欧一种可食用且非常受欢迎的蘑菇种类。2016-2018年测定的该物种平均元素含量总结在表4中。Xerocomellus chrysenteron可被归类为子实体积累元素能力较低的物种。最高的 BCFs 为铷 (Rb: 6.46)、铜 (Cu: 3.56)、锌 (Zn: 1.48) 和镉 (Cd: 1.40)。最低的 BCFs 出现在铬 (Cr: 0.014)、铝 (Al: 0.006)、铅 (Pb: 0.005) 和铁 (Fe: 0.004)。观察到的最高元素含量（三年监测期平均值）为镁 (Mg: 772 ± 122 毫克/千克干重)、钙 (Ca: 104 ± 29)、锌 (Zn: 82.4 ± 10.3) 和铷 (Rb: 74.9 ± 11.1)。对于在森林地区生长的Xerocomellus chrysenteron，其含量如下：镁 (Mg: 827 ± 101 毫克/千克干重)、钙 (Ca: 105 ± 40)、锌 (Zn: 88.1 ± 23.8) 和铷 (Rb: 172 ± 137)。镁、钙和锌的含量在两个采样点采集的样本中几乎相同，然而，果园采集样本中的铷 (Rb) 含量明显低于森林中采集的样本。最低的平均含量出现在镉 (Cd: 0.25 ± 0.11 毫克/千克干重)、铬 (Cr: 0.17 ± 0.03)、铅 (Pb: 0.12 ± 0.02) 和铍 (Be: 0.02 ± 0.01)。

表4. 红小绒盖牛肝菌（Xerocomellus chrysenteron）子实体中元素含量（单位：mg/kg 干重）

赭盖鹅膏菌（Amanita rubescens）被证明是一种强积累型蘑菇物种。2016-2018年测定的平均元素含量总结在表5中。最高的 BCFs 出现在铷 (Rb: 48.5)、镉 (Cd: 16.2)、铜 (Cu: 7.80)、锌 (Zn: 6.53)、锶 (Sr: 1.75) 和镁 (Mg: 1.68)。另一方面，最低的 BCFs 出现在铬 (Cr: 0.048)、铅 (Pb: 0.041)、钴 (Co: 0.032)、铝 (Al: 0.030) 和铁 (Fe: 0.011)。分析显示最高含量（三年监测期平均值）为镁 (Mg: 833 ± 64 毫克/千克干重)、铷 (Rb: 381 ± 107)、钙 (Ca: 324 ± 95)、锌 (Zn: 167 ± 34)、铝 (Al: 121 ± 5) 和铁 (Fe: 85.7 ± 13.9)；最低含量出现在砷 (As: 0.24 ± 0.07 毫克/千克干重)、钴 (Co: 0.09 ± 0.01) 和铍 (Be: 0.02 ± 0.01)。该物种富集锌 (Zn) 的能力从营养学角度来看是有趣的。有害元素镉 (Cd) 的积累（1.54 ± 0.62 毫克/千克干重）必须被视为一个严重的缺点，然而，由于该物种通常作为美味佳肴食用，并不构成人类饮食的主要组成部分，因此升高的镉含量不被认为是严重的风险。平均铅含量 (0.29 ± 0.12 毫克/千克干重) 显著偏低，显然不会造成健康风险。

表5. 赭盖鹅膏菌（Amanita rubescens）子实体中元素含量（单位：mg/kg 干重）

整体来看，研究揭示了物种之间在矿质元素富集能力上的巨大差异性，同时也说明环境因素对某些元素（如铅、铝、镉）的积累水平有着不容忽视的影响。虽然总体来看，多数蘑菇在该果园环境中并未超出欧盟或国际食品安全标准限值，但对部分毒性元素的富集仍需引起重视。鉴于蘑菇在生物地球化学循环中的重要角色，以及其在人类饮食中日益增长的消费量，对其元素组成的长期监测不仅有助于公众健康防护，也是构建食源性重金属风险评估模型的基础。

文献链接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31793393/