4種常用食用菌子實體多糖抗氧化活性的比較

解春艷，秦 靜，韓 爽，段秀霞

(1.廊坊師范學院生命科學院，河北廊坊065000;2.河北省高校食藥用真菌資源與應用技術研發中心，河北廊坊065000)

生物體在新陳代謝過程中不斷地產生自由基。通常情況下，自由基在機體內的生成和去除處于平衡狀態，不會對身體造成嚴重損傷，但是當機體內的自由基過剩時，會引起如脂質、蛋白質和核酸等生物大分子的氧化損傷［1］，進而導致諸如衰老、癌癥、心腦血管疾病及冠心病等多種疾病的發生，抗氧化劑對機體的保護作用，主要通過其抑制自由基的產生或直接清除自由基等來實現［2］。

食用菌是一種公認的安全微生物資源，其天然無毒、營養豐富，其中部分品種還可藥食兼用。報道稱食用菌中含有多糖、蛋白質、三萜類化合物等多種功效成分，因而其具有提高機體免疫力、延緩衰老等功能［3］。

多糖作為食用菌功效成分的一種，也是現今食用菌集中研究的方向。目前，對其研究主要在多糖的提取、純化及生物活性上。王廣慧等采用超聲波協同高壓熱水浸提法對香菇多糖進行提取，在優化的工藝下，多糖的提取率可達15.4%［4］;李磊等對真菌多糖的提取、純化等方法進行了綜述，總結了目前真菌多糖在提取和純化中所用的方法［5］;金城報道了真菌多糖的抗氧化活性并指明其對生物膜的保護作用［6］。此外，多名學者對真菌多糖的生物活性進行研究或是對研究現狀進行了綜述［7－8］，而對常見食用菌活性比較研究的報道較少。筆者選取的4種常用食用真菌——香菇、杏鮑菇、蟹味菇及茶樹菇，經浸提及純化后獲得子實體多糖，比較4種子實體多糖對羥自由基、超氧陰離子自由基的清除作用及其總還原力等體外抗氧化活性，旨在為對食用菌資源的開發利用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料 原料:香菇、杏鮑菇、蟹味菇和茶樹菇子實體，均購自元辰超市。主要試劑:葡萄糖，磷酸二氫鉀，硫酸鎂，磷酸氫二鈉，維生素B1，鹽酸，氫氧化鈉，氯仿，正丁醇無水乙醇，10.5 mol/L 磷酸鹽緩沖液(PBS，pH 6.6)，1%鐵氰酸鉀溶液［K3Fe(CN)6］，三氯乙酸溶液(TCA)，蒸餾水，0.1% 三氯化鐵溶液，硫酸亞鐵，9.0 mmol/L 水楊酸鈉，8.8 mmol/L H2O2，鄰苯三酚，50 mmol/L Tris-HCl(pH 8.2)緩沖液，5% 抗壞血酸。

主要儀器:BS-2F振蕩培養箱，國華電器有限公司;冷凍干燥機，北京博醫康實驗儀器有限公司;TDL-40B低速臺式離心機，上海安亭科學儀器廠;S22PC型分光光度計，上海棱光有限公司;LS-3750高壓蒸汽滅菌鍋，SANYO;HH-4，HH-6恒溫水浴鍋，國華電器有限公司;FA2004B電子分析天平，上海精密儀器有限公司;ZHTH-C1115C智能型安全超凈工作臺，上海智城分析儀器制造有限公司;BCD-256KF低溫冰箱，青島海爾股份有限公司;ZRD-5210恒溫鼓風干燥箱，上海智城分析儀器制造有限公司。

1.2 方法

1.2.1 試驗流程。食用菌子實體清洗→烘干→粉碎→子實體粉末→子實體多糖的提取→乙醇沉淀→純化→抗氧化活性測定。

1.2.2 食用菌子實體粉末制備。將購買的4種食用菌子實體洗凈，于50℃鼓風干燥箱中烘至恒重，置高速組織攪拌機中粉碎成粉末，密封保存備用。

1.2.3 食用菌子實體多糖提取及純化。稱取一定量的子實體粉末，按料液比1∶20～1∶30 g/ml的比例加入蒸餾水，攪勻，用氫氧化鈉溶液將pH調至8.0，在提取溫度90℃下浸提2 ～3 h［9－11］，而后將浸提液于 4 000 r/min 下離心 30 min，棄沉淀得上清液;取上清液置于燒杯中加入4倍體積的無水乙醇，攪拌后靜置1 h，4 000 r/min離心15 min，棄上清，得沉淀;沉淀為提取的粗多糖。將粗多糖置于150 ml三角瓶中，用50 ml 90℃蒸餾水(熱水)復溶，經Sevag法去除蛋白［12－14］后，采用真空冷凍干燥法將純化的多糖干燥，獲得子實體多糖粉。

1.3 多糖抗氧化性能測定指標及方法

1.3.1 總還原力的測定。分別取 0.5、1.0、2.0、4.0 和 8.0 mg/ml的樣品溶液 1.0 ml，依次加入 3.0 ml 0.5 mol/L 磷酸鹽緩沖液(PBS，pH 6.6)和2.5 ml 1%鐵氰化鉀溶液［K3Fe(CN)6］，于50 ℃水浴20 min，快速冷卻后，加入2.5 ml 10%三氯乙酸溶液(TCA)，以3 000 r/min的轉速離心10 min，取上清液 2.5 ml，依次加入2.5 ml蒸餾水，0.5 ml 0.1%三氯化鐵溶液，充分混勻，靜置10 min后，于700 nm下測定其吸光值，以蒸餾水作參比［15－16］。

1.3.2 羥自由基清除能力測定。參照盛偉等的方法［7］，并略有改動。其原理是FeSO4與H2O2反應產生羥自由基，以羥自由基氧化水楊酸所得產物的吸光值表示羥自由基的多少，吸光值越大，羥自由基越多。試驗設3個組樣，即樣品組、對照組、本底組。樣品組中含有9.0 mmol/L FeSO4，9.0 mmol/L水楊酸鈉，8.8 mmol/L H2O2以及不同質量濃度的多糖(0.25、0.50、1.00、2.00、4.00 mg/ml)各 2 ml，對照組中用蒸餾水代替多糖，本底組中以蒸餾水代替水楊酸鈉。最后加入H2O2啟動反應，37℃水浴1 h，離心后取上清，以蒸餾水調零，測波長510 nm處OD值，吸光值越小，清除效果越好。按下式計算羥自由基清除率:

式中，E為清除率，A0為標準管 OD值，A為樣品組的 OD值，Ai為本底管OD值。

1.3.3 多糖清除超氧陰離子自由基能力測定。參照盛偉等的方法［7］，采用鄰苯三酚自氧化法測定。取50 mmol/L pH 8.2 的 Tris-HCl緩沖液 2.8 ml，分別加入 0.1 ml濃度為 0.5、1.0、2.0、4.0 和8.0 mg/ml的多糖溶液，置于25 ℃水浴鍋中保持10 min，再加入25℃預溫的60 mmol/L鄰苯三酚0.1 ml，混勻，反應3 min后，加入0.05 ml 5%的抗壞血酸以終止反應。10 min后，于波長420 nm處測吸光度。以等體積10 mmol/L的HCl代替鄰苯三酚溶液作為調零管，對照組以等體積純水代替樣品。按下式計算超氧陰離子自由基清除率:

式中，E為清除率，A0為對照組OD值，A為樣品組的OD值。

2 結果與分析

2.1 4種食用菌子實體多糖的還原能力 根據“1.3.1”的測定方法，在波長700 nm測定的吸光值越大，表明樣品的還原能力越強。由圖1可知，在試驗所測定的濃度范圍內，多糖的總還原力與濃度呈正相關性，隨著多糖濃度的增大其還原能力也隨之增強。4種食用菌子實體多糖還原力大小依次為香菇﹥杏鮑菇﹥茶樹菇﹥蟹味菇。

圖1 4種食用菌子實體多糖還原力

2.2 4種食用菌子實體多糖對羥自由基的清除作用 亞鐵離子加雙氧水，在紫外光照下可產生羥基自由基，水楊酸法可檢測羥基及物質對羥自由基的清除能力。在此方法中，羥自由基進攻水楊酸分子的苯環，產生2，3-二羥基苯甲酸，該物質可采用分光光度法檢測;由此可測物質清除羥自由基的能力［17］。

由圖2可知，在所選濃度范圍內，隨著濃度升高，4種多糖對羥自由基的清除趨勢相同，均隨著多糖濃度的增加，羥自由基清除率增大;且在4種多糖中茶樹菇的羥自由其清除能力最強，其次是香菇，蟹味菇和杏鮑菇對羥自由基清除能力差異不顯著。

圖2 4種食用菌子實體多糖對羥自由基的清除作用

2.3 4種食用菌子實體多糖對超氧陰離子自由基的清除作用 4種食用菌子實體多糖對超氧陰離子自由基均有一定的清除作用。由圖3可知，在所選濃度范圍內，隨濃度的升高，多糖對超氧陰離子自由基的清除率呈上升趨勢;其中茶樹菇和杏鮑菇的清除能力最強，可達60%以上，蟹味菇對超氧陰離子自由基的清除能力最差，僅在10% ～20%內。

圖3 4種食用菌子實體多糖對超氧陰離子自由基清除作用

3 結論與討論

目前，國內外對食用菌多糖的研究及開發利用的報道較多，且已有多種食用菌產品投入市場，以真菌多糖作為功能性添加劑的保健食品也相繼出現。該研究表明，在所選的4種常用食用菌子實體多糖中，四者均有一定的抗氧化作用，其中茶樹菇多糖抗氧化活性遠高于其他多糖。

香菇、杏鮑菇、蟹味菇、茶樹菇等食用菌不僅營養豐富，而且含有天然生物活性物質，作為食品的功能因子，在醫藥和保健食品工業中將具有很好的應用前景［18］。該試驗結果表明，上述4種食用菌的多糖都具有較明顯的抗氧化活性，后期研究中可對抗氧化作用較強的茶樹菇多糖進行分離純化，獲得不同分子組成的多糖體系，并研究多糖的抗氧化機制，以期為食用菌的開發利用提供理論依據。

在4種食用菌子實體多糖的抗氧化體系中，隨著多糖濃度的升高，多糖抗氧化活性增強;4種食用菌子實體多糖總還原力大小依次為香菇、杏鮑菇、茶樹菇和蟹味菇;對羥自由基的清除能力以茶樹菇最強，其次是香菇，杏鮑菇和蟹味菇的清除能力差異不顯著;對超氧陰離子自由基的清除能力仍以茶樹菇最強，杏鮑菇﹥香菇﹥蟹味菇。

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