暴增海 王思玉 曹冬琴 徐 健
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鹿角靈芝的高效栽培與開發利用(綜述)
暴增海 王思玉 曹冬琴 徐 健
(淮海工學院食品工程學院,江蘇 連云港 222005)
闡述鹿角靈芝的高效栽培有大棚栽培和林下栽培二種方式。大棚栽培主要在西北地區,通過原基誘導、光照、二氧化碳和溫度的調控實現;林下栽培主要在南方橡膠林下,運用HACCP管理體系及功能進行全程監控來實現。介紹鹿角靈芝應用開發研究成果,包括活性成分的提取,深層發酵技術,功效成分分析等,并對其觀賞價值的開發作了簡要說明。
鹿角靈芝;栽培;開發
鹿角靈芝()是一種珍稀藥用菌,在分類系統中屬于真菌門、擔子菌綱、非褶菌目、靈芝菌科、靈芝屬。因其形狀像鹿角,故得其名?,F代藥理學研究證實其所含脂多糖(LPS)、β-高分子蛋白多糖和苦味三萜等有效成分具有抗腫瘤等多種功能[1]。
1.1 大棚栽培 石文權等[2]闡述了在西北地區氣候、資源環境條件下,通過原基誘導、光照、二氧化碳、溫度等的調控,進行鹿角靈芝大棚栽培。該成果已通過技術鑒定并應用于規模化生產,為鹿角靈芝大規模開發提供了技術支撐。
林興生等[3]通過改造日本當地蔬菜溫棚,采用棚頂噴水降溫的方式調控溫度,菌草栽培鹿角靈芝適宜溫度17~22 ℃,二氧化碳濃度盡可能高。鹿角靈芝菌絲滿袋需51天,從開袋至原基形成需9天,第一潮靈芝采收需26天;其后讓菌絲恢復10天,第二潮靈芝采收需32天,鹿角靈芝平均長度31厘米,單芝平均干重19克,單袋干芝產量86克。石文權等[4]研究了開設誘導孔的方式誘導鹿角靈芝形成原基的方法,結果表明:鹿角靈芝在菌絲完全發滿菌包或發至菌包的3/5以上時,可以通過在菌包肩部下方1~2厘米處開2個誘導孔誘導原基形成,這種誘導方法較常規方法可使菌絲未發滿的菌包提前20~30天形成原基,并可將原基形成率從52%提高至82%~94%,增產55%~186%。使用誘導孔處理未完全發滿菌絲的菌包還可加速菌絲發滿菌包、增強菌絲長勢,增強子實體抗病能力。徐雪玲等[5]通過近三年的鹿角靈芝大棚層架高產栽培實踐證實,高產高效的關鍵是開4個出芝口,并對鹿角靈芝在大棚層架上的5個生長階段進行認真協調管理,以增加出芝數、發枝數,提高產量。
1.2 林下栽培 史歐陽等[6]針對鹿角靈芝在橡膠林下有機栽培生產過程中遇到的問題,運用HACCP(即危害分析及關鍵控制點)管理體系及功能進行全程監控。HACCP管理體系是保證農產品免受生物性、化學性及物理性危害的預防體系。它主要通過科學和系統的方法,查找生產過程中的危害因子分析(HA),確定具體預防措施和關鍵控制點(CCP)。闡述鹿角靈芝生產主要危害因素,提出關鍵控制點及規范化生產防害措施的程控內容與限值,應用于鹿角靈芝的栽培。吳振忠等[7]海南省農墾農業科學院科技工作者以復合生態系統理論為基礎,選擇了橡膠林下膠菌復合生態系統工程的項目建設工作。經過兩年的努力,成功地在橡膠林下規模示范鹿角靈芝等食、藥用菌的栽培。李偉文[8]研究菌草栽培鹿角靈芝的相關指標,總結出一套高效可行具有較好開發前景的栽培技術。
2.1 鹿角靈芝的藥用
(1)活性成分的提取。李偉文[8]以時間、溫度、樣水比三個影響多糖提取率因素設計L16(43)的正交試驗,發現溫度是影響多糖提取率的最關鍵因素。最佳提取條件組合為提取時間3小時,提取溫度100 ℃,樣水比1︰20,多糖含量為2.35%。同時比較相同培養基、相同菌種栽培出的鹿角靈芝與朵狀靈芝多糖含量,發現鹿角靈芝的多糖含量為2.66%,明顯高于朵狀靈芝的2.10%。覃海元等[9]以鹿角靈芝為材料,采用熱水和超聲波法提取其中的靈芝多糖,并通過單因素和正交試驗研究提取溫度、提取時間、超聲波功率、料液比對靈芝多糖提取的影響,確定熱水與超聲波提取鹿角靈芝中多糖的最佳提取條件,比較在最佳提取條件下兩種提取方法的多糖得率。結果表明,熱水提取靈芝多糖的最佳條件為溫度90 ℃,時間2小時,料液比1∶30,多糖提取率為0.63%;超聲波提取鹿角靈芝多糖的最佳條件為溫度80 ℃,時間1.5 h,功率360 W,料液比1∶25,多糖提取率為0.87%,是熱水提取率的1.37倍。表明超聲波輔助可以提高鹿角靈芝多糖的提取率。覃氏還以鹿角靈芝粗粉和超微粉為材料,采用熱水提取其中的靈芝多糖,通過單因素和正交試驗研究提取溫度、提取時間和料液比對多糖提取效果的影響,確定鹿角靈芝粗粉水提多糖的最佳工藝條件為溫度90 ℃、時間2小時、料液比1︰30,多糖提取率為0.63%;鹿角靈芝超微粉水提多糖的最佳工藝條件為溫度90 ℃、時間1小時、料液比1︰30,多糖提取率為1.93%,是粗粉水提多糖得率的3倍[10]。
(2)深層發酵。徐淑蓓等研究了紅曲霉、紅茶菌,以及紅茶菌的分離菌株(K1,K2,K3)與鹿角靈芝復合發酵后對靈芝胞外多糖產量的影響。研究采用苯酚-硫酸法檢測發酵液胞外多糖,結果顯示紅曲霉與鹿角靈芝復合發酵后,靈芝胞外多糖產量增加15%;紅茶菌分離菌株單菌發酵時自身產胞外多糖的能力按大小排列為K2>K1>K3,其中,紅茶菌分離菌株K1表現為促進鹿角靈芝胞外多糖的產生;K2、K3和紅茶菌復合菌株則對靈芝發酵中菌絲體總量及胞外多糖的產生有競爭抑制作用[11]。
(3)功效成分。除了鹿角靈芝多糖的提取工藝研究之外,賀玉琢[12]介紹了鹿角靈芝對癌癥放療時副作用的影響。采用小鼠腹腔內給予鹿角靈芝100 毫克/千克兩周以上,移植S180兩周后以放射線(6Gy)照射腫瘤部位,通過腫瘤生長比和重量觀察抗腫瘤作用。實驗期間一直給予受試物直至實驗結束,檢測白細胞、淋巴細胞、單核細胞數,并檢測抗氧化活性。以C57BL小鼠對CD4及CD8進行分析的結果認為,①給予鹿角靈芝后,腫瘤生長被抑制,說明有抗腫瘤作用;②白細胞、淋巴細胞、單核細胞數均增加;③給予受試物后,顯示有抗氧化作用,CD4及CD8增加。放射線照射后,鹿角靈芝給予組的CD4及CD8顯著增加。表明鹿角靈芝具有對放射線的防護作用。劉研新等[13]研究了鹿角靈芝膠囊的抗腫瘤活性及對順鉑所致腎損傷的保護作用,建立小鼠Lewis肺癌模型,評價鹿角靈芝膠囊內容物的抗腫瘤和抗氧化作用及對順鉑腎毒性的影響,并用MTT法比較鹿角靈芝膠囊內容物在體外對10種不同類型人腫瘤細胞株的細胞毒性。結果表明,鹿角靈芝膠囊能明顯抑制Lewis荷瘤小鼠的腫瘤生長,并顯著逆轉順鉑造成的荷瘤小鼠血清Scr與BUN的升高,以及腎皮質組織MDA含量的升高,和SOD與GSH-Px活性的降低。鹿角靈芝膠囊對不同類型人腫瘤細胞的細胞毒性有較大差異,其IC50排列為:HT-29<MCF-7<A549<Hela<Caco-2<SK-OV-3<Eca-109<HL-60<SGC-7901<HePG2。研究認為,鹿角靈芝膠囊具有體內外的抗腫瘤活性,并對順鉑造成的腎損傷有保護作用。崔瀟瑜[14]研究了多糖、三萜類的溶出度及其對免疫抑制小鼠和正常小鼠的免疫調節、促進作用。結果認為,超微粉多糖和三萜類的溶出量分別比細粉的溶出量高24%和15.2%,溶出度參數T50和Td顯示,超微粉的多糖、三萜類溶出速度比細粉快,在90 分鐘時超微粉多糖累計溶出量高達95%以上,三萜類也在90%以上;而細粉多糖和三萜類的累計溶出量僅70%左右。對免疫抑制小鼠的免疫調節作用的試驗結果顯示,中劑量的超微粉可調節小鼠免疫器官指數使之提高到正常水平,而細粉則需要高劑量,低劑量時的結果顯著低于超微粉(P<0.05);在促進淋巴細胞增殖方面,超微粉高劑量組效果最好,中劑量時超微粉效果優于細粉,二者差異顯著(P<0.05);高劑量的超微粉可調節血清免疫球蛋白、補體至正常水平,中劑量超微粉,與模型組相比有明顯提高(P<0.05或P<0.01),而高劑量的細粉對IgG和IgM的調節不能達到正常水平,在IgM的結果上高劑量的超微粉明顯優于細粉(P<0.05)。鹿角靈芝對正常小鼠的免疫增強作用不及對免疫抑制小鼠的免疫恢復作用明顯,只有高劑量的超微粉對免疫器官指數的提高較明顯,與空白組相比差異顯著(P<0.05),而高劑量的細粉則未顯示相同結果;其他組的結果與空白組比較差異不顯著,均在正常范圍內。
2.2 鹿角靈芝觀賞價值的開發 趙明安[15]介紹盆景靈芝培育的基本流程與其栽培流程基本相同,只是增加了誘導造型工藝。即配料→裝袋→滅菌→接種→發菌管理→埋土出芝→造型管理→成型加工。選擇適合制作盆景的靈芝品種如鹿角靈芝、紫芝和黑芝等,以營造形態各異、色彩不一的藝術造型。
2.3 鹿角靈芝菌糠價值的開發 李偉文[8]在對菌草鹿角靈芝菌糠的研究中發現,菌草菌糠粗蛋白含量為11.00%,高于木屑菌糠和棉籽殼菌糠;纖維素含量26.10%,低于木屑與棉籽殼菌糠。對不同培養料的鹿角靈芝菌糠多糖的比較發現,菌草菌糠中的多糖含量最高,是雜木屑菌糠的3.66倍,是棉籽殼菌糠的4.53倍。在對不同采收期菌糠多糖含量的比較中發現,隨著鹿角靈芝子實體的生長,其菌糠多糖含量逐漸升高,成熟期的鹿角靈芝菌糠多糖含量為最高。他還進行了以菌草鹿角靈芝菌糠多糖作魚類飼料添加劑的試驗,發現菌糠多糖不但提高了歐洲鰻鱺和羅非魚的凈增重、相對增重率、特定生長率,還降低了餌料系數。在不同添加量的研究中發現,添加量為0.25%時,各生長指標和餌料系數指標為最佳。
日前,由中國保健協會保健品應用推廣工作委員會主持召開的“騰泰堂鹿角靈芝膠囊”專家研討會在京舉行。會上,來自各個權威醫療機構的醫學專家、保健專家,對以騰泰堂鹿角靈芝膠囊為代表的優秀靈芝產品進行了推介[16]。今后除繼續加強提高鹿角靈芝栽培產量和改善品質之外,還應深入研究鹿角靈芝的生物學特性、深層發酵技術、深加工技術和超微粉碎技術,使鹿角靈芝更好更全面地造福人類。
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暴增海(1962—),男,教授,現主要從事食用菌栽培生理研究。E-mail:baozh2008@aliyun.com
S567.3+1
A
2095-0934(2014)03-134-03