Quality and acceptance of mushrooms cultivated on spent coffee grounds

Abstract

Sopp er populært som mat i hele verden og nytes på grunn av sin smak, tekstur og gunstige ernæringsmessige sammensetning. Å dyrke sopp på agro-industrielt eller urbant avfall er en måte å redusere mengden avfall samtidig som man dyrker mat. Prosjektets hovedfokus var opprinnelig å sammenligne kjemisk sammensetning, sensorisk data og holdningsdata til Pleurotus ostreatus dyrket på kaffegrut, men på grunn av at leverandøren hadde problemer med å levere tilstrekkelige mengder av slik sopp, måtte noen deler av prosjektet bli tilpasset. Pleurotus ostreatus er vanligvis kjent som grå østerssopp, som er en hvitråtesopp med evnen til å vokse på en mengde lignocelluloseholdige forbindelser, i tillegg til urbant avfall, som kaffegrut.

Innholdet av tørrstoff, aske, lipider og proteiner i Pleurotus ostreatus dyrket på kaffegrut ble funnet gjennom henholdsvis tørking, asking, modifisert Bligh & Dyer metode og modifisert Kjeldahl metode. Sammensetninger av frie og totale aminosyrer ble funnet gjennom ekstraksjon av aminosyrer og høypresisjonsvæskekromatografi (HPLC), med HPLC utført av Siri Stavrum ved Institutt for Bioteknologi og Matvitenskap, NTNU, Norge. En kryss-av-for-alle-som-gjelder (CATA) test med 79 forsøkspersoner ble utført på de fem vanlige soppene Pleurotus ostreatus (grå østerssopp), Pleurotus eryngii (kongeøsterssopp), Lentinula edodes (shiitake) og to typer Agaricus bisporus (champignon og portobellosopp), for å undersøke preferansedata, sensoriske egenskaper og forholdet mellom dem. Det ble laget en spørreundersøkelse for å undersøke forbrukeres holdninger til sopp dyrket på kaffegrut, og den fikk 182 svar.

De kjemiske analysene viste signifikant forskjell på 5% signifikansnivå mellom noen av de fire typene av Pleurotus ostreatus for tørrstoff-, aske-, lipid- og proteininnhold. Proteininnholdet var høyere i Pleurotus ostreatus dyrket på høye og lave konsentrasjoner av kaffegrut sammenlignet med konvensjonell, mens askeinnholdet var lavere når soppen ble dyrket på lave konsentrasjoner av brukt kaffegrut sammenlignet med høy konsentrasjon og konvensjonell. For de fire typene Pleurotus ostreatus var glutamin, glutamat og alanin de mest tallrike frie aminosyrene, mens når det gjelder totale aminosyrer, hadde alle fire mest glutamat, etterfulgt av aspartat og alanin. Resultatene fra CATA viste signifikant forskjellige gjennomsnittlige preferanseverdier på 5% signifikansnivå, og champignon ble best likt, etterfulgt av portobellosopp, kongeøsterssopp, shiitake og grå østerssopp. Gjennom analyse av sammenhengen mellom egenskaper og preferanser, ble "Tastes like mushroom" funnet til å være en egenskap sopp må ha, mens "rich", "salty" og "dark in color" var egenskaper soppen fint kan ha, og "bitter", "tame", "soggy" og "earthy" var egenskaper soppen ikke burde ha. Resultatene fra undersøkelsen om forbrukerholdninger ble brukt til å kategorisere respondentene i holdningsgrupper, og 155 respondenter var positive, 25 var nøytrale og 2 var negative til sopp dyrket på kaffegrut. Sosiodemografiske spørsmål ble brukt for å fastslå at noen grupper var overrepresentert blant respondentene.

Mushrooms are a popular as food around the world and are enjoyed because of their flavor, texture and desirable nutritional composition. Cultivating mushrooms on agro-industrial or urban waste is a way of reducing waste while simultaneously growing food. The main focus of the project originally was to compare chemical composition, sensory data and attitudinal data of Pleurotus ostreatus cultivated on spent coffee grounds, but due to the supplier having difficulties delivering sufficient amounts of such mushrooms, some parts of the project design had to be adapted. Pleurotus ostreatus is commonly known as grey oyster mushroom, which is a white rot fungus with the ability to grow on a multitude of lignocellulosic compounds, as well as urban waste like spent coffee grounds.

The contents of dry matter, ash, lipids and proteins in Pleurotus ostreatus cultivated on spent coffee grounds were found through drying, ashing, modified Bligh & Dyer method and modified Kjeldahl method respectively. Compositions of free and total amino acids were found through extraction of amino acids and high-performance liquid chromatography (HPLC), with the HPLC being performed by Siri Stavrum at Department of Biotechnology and Food Science, NTNU, Norway. A check-all-that-apply (CATA) test with 79 subjects was performed on the five common mushrooms Pleurotus ostreatus (grey oyster), Pleurotus eryngii (king oyster), Lentinula edodes (shiitake) and two types of Agaricus bisporus (white button mushroom and portobello mushroom), to investigate preference data, sensory attributes and the relation between them. An attitudinal questionnaire was created to investigate consumer attitudes towards mushrooms cultivated on coffee grounds, and it got 182 responses.

The chemical analyses showed significant difference at the 5% level of significance between some of the four types of Pleurotus ostreatus for dry matter, ash, lipid and protein content. Protein content was higher in Pleurotus ostreatus cultivated on high and low concentrations of spent coffee grounds compared to conventional, while ash content was lower when cultivated on low concentrations of spent coffee grounds compared to high concentration and conventional. For the four types of Pleurotus ostreatus, glutamine, glutamic acid and alanine were the most numerous free amino acids, while regarding total amino acids, all four had the most of glutamic acid, followed by aspartic acid and alanine. The results of the CATA showed significantly different mean liking scores at the 5% level, and white button mushroom was best liked, followed by portobello, king oyster, shiitake and grey oyster. Through penalty analysis, "Tastes like mushroom" was found to be a must have attribute, while "rich", "salty" and "dark in color" were nice to have terms, and "bitter", "tame", "soggy" and "earthy" were must not have terms. The results of the survey about consumer attitudes were used to categorize respondents into attitudinal groups, and 155 respondents were positive, 25 were neutral and 2 were negative to mushrooms cultivated on coffee grounds. Socio-demographic questions were used to determine that some groups were over represented among the respondents.