猴頭菇多糖的提取方法及其開發應用研究進展

裴小平

(中山市技師學院食品化工系, 廣東中山 528429)

猴頭菇多糖的提取方法及其開發應用研究進展

裴小平

(中山市技師學院食品化工系, 廣東中山 528429)

隨著社會經濟的快速發展，生存環境的持續惡化，越來越多的人出現健康問題。現代醫學和藥理學的很多研究都表明，猴頭菇多糖具有降血壓、抗腫瘤、抗衰老、降血脂、提高免疫力等多種生理功能。對猴頭菇多糖的提取方法進行了著重闡述，并綜述了目前國內外對猴頭菇多糖的生理功能及其開發應用的最新研究進展，同時對其發展前景進行了展望，以期為猴頭菇的深度開發利用提供理論依據。

猴頭菇多糖；提取制備；生理功能；開發應用

猴頭菇是一種著名的藥膳兩用食用菌，與熊掌、燕窩、魚翅共稱為“四大名菜”[1]。猴頭菇多糖是猴頭菇中最主要的活性物質，大量文獻表明，其具有降血壓、抗腫瘤、抗衰老、降血脂、提高免疫力等多種生理功能。利用猴頭菇多糖制成的食品深受人們的喜愛，具有廣泛的開發前景[2-3]。因此，筆者對猴頭菇多糖的提取方法進行了著重闡述，并綜述了目前國內外對猴頭菇多糖的生理功能及其開發應用的最新研究進展，并對其發展前景進行了展望，以期為猴頭菇的深度開發利用提供理論依據。

1 猴頭菇多糖的提取工藝

猴頭菇多糖提取方法有很多種，如熱水浸提法、酶法、微波法、超聲波法、微波輔助酶法和超聲波輔助酶法。不同的提取方法，猴頭菇多糖得率不同，各方法的應用前景也有差別。實際生產應用中，不能認為多糖得率高的提取方法就一定是最合適的提取方式，而應該根據實際情況選擇最合適的提取方法。

1.1 熱水浸提法提取猴頭菇多糖 由表1可知，都是熱水提取法，但提取過程中提取細節不同，猴頭菇多糖的得率明顯不同。從提取細節可以發現，水料比、浸提溫度、浸提時間、乙醇濃度、pH都是影響熱水法提取猴頭菇多糖得率的關鍵因素。正是這些關鍵因素的差異，導致多糖得率不同。在實際生產中，該采用哪種提取條件，不能簡單以多糖得率為唯一標準。因為表1中的研究學者所使用的猴頭菇原料存在差異，而多糖得率與猴頭菇生長地域、猴頭菇品種、猴頭菇的部位及提取方法有著密切的關系。這就預示著對猴頭菇多糖的提取研究需進一步考察猴頭菇生長地域、猴頭菇品種、猴頭菇的部位對其的影響。

表1 不同條件熱水浸提法提取猴頭菇多糖得率比較

1.2 酶法提取猴頭菇多糖 酶的作用是加快猴頭菇細胞壁的破壁效果，從而增加多糖的提取得率。由表2可以發現，酶法提取猴頭菇多糖的得率相對于熱水浸提法有顯著提高。總體而言，復合酶法多糖提取得率要普遍高于單一酶，并且不同的酶種類其得率也不盡相同。由表2可見，不同學者使用相同的復合酶來提取猴頭菇多糖，其得率相差甚大，樊偉偉等[3]對導致這一結果的原因進行了總結，他們認為猴頭菇多糖得率不僅與提取猴頭菇部位、提取的條件有關，還與猴頭菇品種、生長條件等有關。

表2 不同種類酶法提取猴頭菇多糖得率比較

Table 2 Comparison of extraction rate ofHericiumerinaceuspolysaccharides with differnet enzymatic methods

作者Author酶種類Enzymespecies猴頭菇多糖得率Hericiumerinaceuspolysaccharideyield∥%張素斌等[10]ZhangSubin纖維素酶10．20張素斌等[10]ZhangSubin木瓜蛋白酶9．77張素斌等[10]ZhangSubin果膠酶7．94張素斌等[10]ZhangSubin復合酶(纖維素酶+木瓜蛋白酶+果膠酶)10．89張帥等[11]ZhangShuai復合酶(纖維素酶+果膠酶)4．38屈小玄等[12]QuXiaoxuan復合酶(纖維素酶+木瓜蛋白酶)19．22吳美媛等[13]WuMeiyuan復合酶(纖維素酶+木瓜蛋白酶)9．55苗曉燕等[14]MiaoXiaoyan纖維素酶5．93

1.3 超聲波/復合酶法提取猴頭菇多糖 超聲波可以給予提取混合液以很大的速度和加速度，使浸提劑和提取物不斷振蕩，從而加速提取成分進入溶劑，增加提取率。文獻表明，目前用超聲波法提取猴頭菇多糖的學者較多，得率也較理想。從表3中得出，使用超聲波提取猴頭菇多糖的最大得率為9.56%，而用“超聲波+復合酶”相結合的提取方法，其多糖得率顯著提高，達到15.59%。這是因為有超聲波的空化作用和酶的破壁雙重作用，從而顯著提高多糖得率。

表3 超聲波/復合酶法提取猴頭菇多糖得率比較

Table 3 Comparison of extraction rate ofHericiumerinaceuspolysaccharides with ultrasonic/ compound enzymes

作者Author提取方法Extractionmethod猴頭菇多糖得率Hericiumerinaceuspolysaccharidesyield∥%趙洪梅等[15]ZhaoHongmei超聲波4．85胡斌杰等[16]HuBinjie超聲波6．20張樹海[17]ZhangShuhai超聲波5．43柴軍紅等[18]ChaiJunhong超聲波9．56楊鳳杰等[19]YangFengjie超聲波7．48張素斌等[10]ZhangSubin超聲波+復合酶(纖維素酶+木瓜蛋白酶+果膠酶)15．59

1.4 微波/復合酶法提取猴頭菇多糖 微波使細胞內溫度突然升高從而使其內部壓力增大進而導致細胞破裂；細胞內的物質自由流出，傳遞到周圍被溶解，從而有效成分被提取。理論上講，超聲波對多糖提取效果好，但是價格貴。相比之下，微波設備價格較低，且提取具有選擇性高、操作時間短、溶劑消耗量少、有效成分得率高、不產生噪音等特點，適合于熱不穩定成分的提取，應用前景廣闊。查閱文獻發現(表4)，目前國內用微波提取猴頭菇多糖的學者不多，具體原因有待進一步研究。

綜上所述，提取猴頭菇多糖的方法很多，并且方法各異，糖得率也不盡相同。由于各位學者研究采用的猴頭菇生長地域、品種、部位、提取條件不同，不能簡單地認為猴頭菇多糖得率高的提取方式就最適合，只有在猴頭菇生長地域、品種、部位一致的情況下，各種多糖提取方式的提取效果才有可比性。張素斌等[10]的研究結果正好符合這一前提，即在保證猴頭菇原料一致的情況下考察不同提取方法的提取效果，結果見表5。

表4 微波/復合酶法提取猴頭菇多糖得率比較

Table 4 Comparison of extraction rate ofHericiumerinaceuspolysaccharides with microwave / compound enzymes

作者Author提取方法Extractionmethod猴頭菇多糖得率Hericiumerinaceuspolysaccharidesyield∥%吳美媛等[20]WuMeiyuan微波法13．92±0．13朱美靜[21]ZhuMeijing微波法4．84苗曉燕等[22]MiaoXiaoyan微波+復合酶(纖維素酶+果膠酶)8．01

表5 不同方法提取猴頭菇多糖得率比較

Table 5 Comparison of extraction rate ofHericiumerinaceuspolysaccharides with different extraction methods %

提取方法Extractionmethod猴頭菇多糖得率Hericiumerinaceuspolysaccharidesyield熱水浸提法Hotwaterextra?ctionmethod5．80纖維素酶法Cellulasemethod10．20木瓜蛋白酶法Papain9．77果膠酶法Pectinase7．94復合酶(纖維素酶+木瓜蛋白酶+果膠酶)法Compoundenzymes(cellulase+papain+pecti?nase)10．89超聲波+復合酶(纖維素酶+木瓜蛋白酶+果膠酶)法Ultrasonic+compoundenzymes(cellulase+papain+pectinase)15．59

從表5可知，在猴頭菇原料一致的前提下，各種多糖提取方式的效果差異明顯。提取效果根據多糖得率大小的排序是超聲波+復合酶法、復合酶法、單一酶法、熱水浸提法。這個排序結果與理論排序基本一致，因為酶和超聲波具有破壁和空化作用，能加速多糖的溶出效果，從而提高多糖得率。在實際的生產應用中，人們應該根據猴頭菇的部位、品種及其用途等不同，選擇經濟實惠、得率可靠的提取方法及其相應提取工藝。

2 猴頭菇多糖的生理功能

2.1 提高免疫力及抗腫瘤 生存環境的持續惡化，人們生活壓力的不斷增加，癌癥已經成為我國死亡人數最高的疾病。據文獻報道[23]，猴頭菇多糖有提高人體免疫力和抑制腫瘤的作用。李雪等[24]研究發現，猴頭菇多糖可以對小鼠S-180肉瘤有明顯的抑制效果，抑制率達到75.92%。姜穎等[25]確定猴頭菇多糖可以抑制小鼠皮下肉瘤的生長，并且以50 mg/kg的劑量作用最佳。具振瑤[26]的研究表明，猴頭菇多糖對可能通過調節血清細胞因子IFN-γ、IL-2和VEGF水平而發揮抗腫瘤作用。郭焱等[27]發現，猴頭菇多糖可增強人體的細胞免疫能力，展現了其臨床治療腫瘤的能力。羅珍等[28]認為，猴頭菇多糖可以提高淋巴細胞的增殖能力，對小鼠免疫功能有增強作用。韓偉等[29]研究發現，猴頭菇多糖可以增強LAK細胞對腫瘤細胞的殺傷活性。Wang等[30]發現，猴頭菇多糖有抗人造肺轉移性腫瘤的作用，且能增加細胞和巨噬細胞數量。猴頭菇多糖可以提高免疫力及抗腫瘤的原理[23]是其作用于腫瘤細胞膜，提高宿主細胞抗自由基作用，抑制腫瘤血管生成，誘導腫瘤細胞分化和凋亡；可以影響癌細胞核酸和蛋白質的合成，干擾腫瘤細胞周期，直接發揮抗腫瘤作用；還能通過調節免疫機制間接發揮抗腫瘤的作用。總之，很多學者的研究結果表明，猴頭菇多糖可以提高免疫力，抑制腫瘤的效果明顯，這為猴頭菇的深度開發指明了方向。

2.2 降血糖降血壓 高血糖高血壓會導致一些并發癥，如腦血栓、心絞痛、糖尿病等。許春平等的[31]研究表明，猴頭菇多糖具有降血糖降血壓的生理功能。張文等[32]和Du[33]研究結果表明，猴頭菇多糖可以顯著降低血糖，并且Du[33]認為高劑量組的猴頭菇多糖比降血糖藥格列本脲效果還好。Wang等[30]發現，猴頭菇多糖能明顯降低血糖濃度，并對血清中甘油三酸酯和總膽固醇含量有明顯效果。李小定等[34]研究表明，猴頭菇多糖可以顯著降低血糖。李潔莉[35]發現，猴頭菌絲體可以舒張血管、降血壓。猴頭菇多糖降血糖降血壓的原理[31]是其可以改善胰島素細胞形態和功能，促進胰島素分泌；能促進肝臟、肌肉等外圍組織和靶器官對糖的利用；能改變糖代謝酶系活性；還能提高免疫，清除自由基，降低血糖。總之，前人的研究結果對于目前被“三高”疾病困擾的人群來說有參考價值，也為猴頭菇的深度開發提供了潛在的消費對象。

2.3 降血脂 大量研究表明，高血脂癥是腦卒中、冠心病、心肌梗死、猝死的危險因素。此外，高血脂癥也是促進高血壓、糖耐量異常、糖尿病的一個重要危險因素。高血脂癥還可導致脂肪肝、肝硬化、膽石癥、胰腺炎、眼底出血、失明、周圍血管疾病、跛行、高尿酸血癥。研究表明[31]，猴頭菇多糖可以降血脂，保護機體健康。韓愛麗[36]在研究珊瑚狀猴頭菌多糖時發現其能夠降低血脂水平，降低動脈硬化發生的危險性。Keun等[37]從猴頭菌液體培養物中得到了一種分子量小于40 kD、含糖量91.2%、蛋白質含量8.8%的胞外聚合物，具有良好的降血脂作用。殷偉偉等[38]在研究食藥用真菌降血脂作用時發現，猴頭菇多糖具有降血脂的功能。殷關英等[39]在研究猴頭菇多糖時也發現其具有降血脂的作用。張靜等[40]在研究猴頭菇活性成分研究時發現，猴頭菇多糖具有降血脂的功效，對防治心血管疾病有積極意義。猴頭菇多糖能降血脂的作用原理[31]是因為多糖對脂肪酶活動有一定的抑制作用，從而減少體內游離脂肪酸的產生；多糖還能抑制膽酸與脂類物質結合，甚至減少腸道對脂類物資的吸收。總之，猴頭菇多糖的降血脂作用，對目前中高收入人群的“富貴病”有治療效果，緩解甚至徹底解決患者的痛苦。

2.4 抗氧化抗衰老 由于活性氧生成過多或機體抗氧化能力不足，從而引發鏈式脂質過氧化反應損傷細胞膜，進而使細胞死亡，加速了機體衰老。猴頭菇多糖具有提高抗氧化酶活性、清除體內自由基、抑制脂質過氧化的作用，從而起到抗氧化抗衰老的效果[41]。杜志強等[41]發現，猴頭菇多糖具有較強的抗氧化作用，是一種良好的生物活性物質。劉陽等[42]研究表明，采用猴頭菇多糖提取物對老年癡呆模型的小白鼠進行灌胃，證實了猴頭菇有明顯的改善老年癡呆的記憶障礙。劉浩等[43]證實，猴頭菇提取物可改善小白鼠的學習記憶能力，提高記憶力，對于機體抗疲勞、提高記憶力等具有顯著作用。張虎成等[44]研究證實，猴頭菇菌絲子實體提取物均有清除氫氧根離子和氧離子的自由基能力。總之，猴頭菇多糖抗氧化延緩衰老的功能，與現代社會人們愛美、重視健康、延長壽命的要求相符合，具有廣泛的應用前景。

除上述介紹的生理功能之外，猴頭菇多糖還具有抗潰瘍和炎癥、抑菌、保肝、抗輻射、抗突變、提高機體耐缺氧能力和抗疲勞等生理功能。根據猴頭菇多糖的各種生理功能，將其開發出不同類型的產品，可以深度開發利用猴頭菇原料，大幅度提高其附加值，從而造福人類。

3 猴頭菇多糖的開發應用

3.1 猴頭菇多糖在藥品上的開發應用 王鈺涵等[45]開發了猴頭菇胃黏附片，該產品利用其多糖對大鼠急性胃黏膜損傷有很好的保護和修復作用。張建芳等[46]利用猴頭菇多糖制成復方猴頭顆粒產品，發現口服該產品可以防止抗結核化療產生的胃腸道反應，減少中斷治療率，提高抗結核藥物的依從性，從而提高肺結核的治愈率。胡洪勇等[47]開發的猴頭菌提取物顆粒治療藥物性胃炎療效顯著。余靜珠等[48]研制的猴頭菌片聯合莫沙比利，對老年人功能性消化不良療效明顯。王利麗等[49]開發了猴頭菌口服液，它能顯著地提高小鼠的記憶和學習能力，能極顯著地提高免疫抑制小鼠的細胞免疫應答水平，還能對由糖尿病引起的體重下降有改善作用，同時不會引起副作用。陳慧敏等[50]開發的猴頭菌片聯合鋁碳酸鎂對胃癌術后消化不良有較好的治療作用。上述各位學者開發的產品其治療效果都是利用猴頭菇多糖的生理功能，為人類的健康保駕護航。

3.2 猴頭菇多糖在食品上的開發應用

3.2.1 猴頭菇多糖飲料。孟祥敏等[51]經過研究開發出猴頭菇多糖含量為6.0 mg/mL的口服液。張東升等[52]將猴頭菇多糖和維生素C以及牛磺酸等輔料生產出了猴頭菇復合飲料。任文武等[53]先利用微波浸提提取猴頭菇多糖然后再調制，開發出了一種營養保健、安全性飲料制品。陶靜等[54]先用酶法提取猴頭菇多糖，然后調制成飲料。劉曉光等[55]利用珊瑚狀猴頭菇、鮮奶、羧甲基纖維素鈉(CMC-Na)、木糖醇、檸檬酸鈉等按照一定比例，成功研發出乳酸菌飲料。范紅明等[56]采用搖瓶發酵法成功研制出了猴頭菌酸奶，該產品感官指標、理化指標、微生物學指標均符合國家標準。王世強等[57]將猴頭菇發酵液與牛奶混合，采用普通酸奶的制作工藝生產出了凝固型猴頭菇酸奶。朱維紅等[58]將猴頭發酵液、乳粉及乳酸菌按一定比例成功制成一種融天然菇香的風味保健酸奶。

3.2.2 猴頭菇多糖保健酒。鄒東恢等[59]將猴頭菇和枸杞混合制得浸提液，然后調配成酒精度數為30%的枸杞猴頭菇保健酒。左蕾蕾等[60]則用猴頭菇作為原料，枸杞與蜂蜜作為輔料，配制出一種緩解疲勞為主的保健酒。

除此之外，猴頭菇多糖還可以開發成蜜餞、罐頭、香辣醬、醋和保健茶等。猴頭菇多糖具有很多的生理功能，利用其生理功能開發新產品的前景廣闊，為猴頭菇的深加工利用、大幅度提高其附加值開辟了新思路。

4 展望

目前，學者對猴頭菇多糖的提取、生理功能及其應用開發研究較多，但在研究過程中仍存在許多問題。首先，猴頭菇多糖傳統熱水提取工藝的提取效率低，花費時間長；而新方法如微波萃取、超聲波萃取、復合酶法提取成本高，推廣有難度。因此，找到經濟實惠且適合現實生產的提取方法有重要意義。其次，文獻報道提取的猴頭菇多糖多為初提混合物，進行分離純化的報道不多，采用新技術對其分離純化，進一步明確構效關系極為重要。再次，猴頭菇多糖具有多種生物活性，有大量的治療效果已被許多試驗證明，但其作用機理還未完全弄清楚。在猴頭菇多糖研究進程中，有必要對以上存在的問題進行深入研究，為后期的深精加工產品的生產及推廣打下良好基礎。

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Research Advances onHericiumerinaceusPolysaccharide Extraction Method and Application

PEI Xiao-ping

(Department of Food & Chemical Engineering, Zhongshan Technician College, Zhongshan, Guangdong 528429)

With the rapid development of social economy and the progressive deterioration of the living environment, more and more people are troubled by health problems. A number of studies of modern medical science and pharmacology indicated thatHericiumerinaceuspolysaccharide had the physiological function of reducing blood pressure, anti-tumor, anti-aging, reducing blood fat and enhancing immunity. The extraction method ofHericiumerinaceuspolysaccharide was mainly reviewed in this assay, meanwhile, the latest research progress of the physiological function and application ofHericiumerinaceuspolysaccharide at home and abroad was also summarized, and its development prospect was also prospected to offer theoretical basis for the further development and utilization ofHericiumerinaceus.

Hericiumerinaceuspolysaccharide; Extraction & preparation; Physiological function; Development and application

裴小平(1983- ),男,江西撫州人,講師,碩士,從事農產品加工與貯藏工程研究。

2016-10-19

S 646

A

0517-6611(2016)34-0038-05