馮 源
(河北農業(yè)大學 河北 保定 071000)
桑黃菌又名鮑氏層孔菌,屬于擔子菌門、纖孔菌屬的珍貴的功能性真菌,具有免疫調節(jié)、抗腫瘤、保護肝臟、抗氧化、消炎、降血糖等藥用價值,其中抗腫瘤效果良好[1],故藥用真菌桑黃在抗腫瘤方面的應用逐漸增多,具有廣闊的市場前景。隨著我國經濟發(fā)展水平的提高,市場對桑黃菌的需求增加,野生桑黃資源越來越少,所以探究桑黃菌的發(fā)展現(xiàn)狀,進一步開發(fā)桑黃菌資源對于當今社會有重要意義。
2.1 桑黃多糖的提取方法。多糖類物質是桑黃菌水提物的主要活性成分。研究表明,改善桑黃多糖的提取工藝,能夠提高多糖的提取率,從而對桑黃菌的生產加工提供有利影響。現(xiàn)如今經常利用熱水提取法和超聲波輔助提取法[2]提取桑黃多糖,操作工藝簡單。其中熱水提取法[3]的最適條件是時間3.5 h,水提溫度100℃,料液比1∶45。
2.2 桑黃多糖的性質和組成。隨著桑黃菌多糖藥用價值和食用價值的開發(fā),桑黃菌多糖的研究進展深受關注。作為桑黃菌的一種主要活性成分,桑黃多糖既存在于發(fā)酵液中,也存在于子實體和菌絲體中。桑黃多糖的單糖組成為葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖、甘露糖、木糖、鼠李糖[4]。子實體多糖的活性高于菌絲體多糖,研究表明,菌絲多糖生長期不同,抗氧化的能力也不同[5],故應該優(yōu)化培養(yǎng)菌絲的工藝。
桑黃菌進行深層發(fā)酵具有三個特點:一是營養(yǎng)利用率高,二是菌絲體生長快,三是發(fā)酵液會產生許多初級代謝產物和次級代謝產物,比如蛋白和黃酮等物質。桑黃菌在某些條件下可利用自身的酶分解纖維素和木質素,而在正常發(fā)酵中桑黃菌能夠產生分解木質素的酶[6],可見發(fā)酵培養(yǎng)是一種發(fā)展前景大的利用桑黃菌的方法。
3.1 液態(tài)深層發(fā)酵。通過液體發(fā)酵工藝提取多糖解決了人工栽培的主要問題[7]。液體培養(yǎng)過程中,影響桑黃菌發(fā)酵生產多糖的主要因素有pH、培養(yǎng)基、發(fā)酵溫度和搖床的轉速。雷萍[8]等研究發(fā)現(xiàn)液體發(fā)酵的最適條件為初始pH 6.5,溫度恒溫28℃,培養(yǎng)時間為7 d,接種量為10%,旋轉頻率為150 r/min。與其它方法相比,液態(tài)深層發(fā)酵法培養(yǎng)周期較短、發(fā)酵工序簡單、對環(huán)境的影響小,并且桑黃子實體和菌絲體具有較為一致的主要活性成分。液體深層發(fā)酵為桑黃菌天然活性物質的開發(fā)和利用奠定了基礎[9],提供了來源和途徑,此方法具有廣闊的前景。
3.2 固體發(fā)酵培養(yǎng)。固體發(fā)酵法具有縮短培養(yǎng)周期,能夠提取較多穩(wěn)定的營養(yǎng)成分的優(yōu)點。利用固體培養(yǎng)法獲得的桑黃菌絲有較大的經濟價值[10]。桑黃菌具有豐富的營養(yǎng)價值,如今,我國對桑黃菌的需求逐漸增加,所以固體發(fā)酵法的深入研究具有重要意義,利用固體發(fā)酵法培養(yǎng)桑黃菌菌株具有良好的前景[11]。
3.3 選擇優(yōu)良菌種。目前,野生桑黃越來越少,并且栽培難度大,生長周期比較長,但桑黃菌的市場需求日漸增加,所以應該建立優(yōu)良菌種的選擇方法,選擇優(yōu)良菌種對于桑黃的產量起至關重要的作用[12]。優(yōu)良菌種的特征包括生長性狀穩(wěn)定和子實體生長周期短。
3.4 培養(yǎng)基的研究。桑黃菌發(fā)酵培養(yǎng)基配方的改善,有利于桑黃菌產量和發(fā)酵水平的提高。朱虎[13]等發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基主要成分最適配比是:酵母粉11.04 g/L、蛋白胨14.72 g/L和磷酸二氫鉀1.472 g/L。優(yōu)化培養(yǎng)基組成和比例,可顯著提高桑黃菌多糖的產量,對于獲得優(yōu)良桑黃菌具有現(xiàn)實意義。
3.5 桑黃菌的生長條件。氮源和碳源是真菌生長的重要營養(yǎng)物質,每種真菌都有其最適生長條件。宋吉玲[14]等研究得出桑黃菌生長適宜溫度是30℃,適合在弱酸性較高溫條件下生長。桑黃菌利用有機氮源的效果比無機氮源好,最適宜的氮源為蛋白胨和牛肉膏,其中蛋白胨的效果比牛肉膏好。其最適碳源為葡萄糖、甘露醇、玉米粉和麥芽糖等[15]。
4.1 桑黃合成漆酶培養(yǎng)基的配制。雷萍[16]等研究得出,桑黃合成漆酶培養(yǎng)基主要組成為:葡萄糖2%、玉米粉1%、麥麩1%、蛋白胨0.5%、酵母膏0.5%、磷酸二氫鉀0.1%、硫酸鎂0.05%。
4.2 桑黃保健食品的研制。桑黃菌是一種開發(fā)保健食品的重要原料。研究表明,桑黃類產品的開發(fā)主要分為初級開發(fā)和深加工。目前已經開發(fā)出桑黃酒、桑黃茶以及口服液等食用產品[17],通過利用桑黃菌研制保健食品,大大提升了桑黃的經濟效益。
4.3 桑黃茶飲料的研制。邵偉等[18]研究表明桑黃發(fā)酵茶飲料的最適研制條件是:初始pH5.8、溫度為24℃、菌絲接種量為8%、轉速為173 r/min、茶葉的質量濃度4.15 g/L。桑黃液體茶飲料風味良好,沒有異味,色澤為紅棕色,是一種營養(yǎng)價值較高的茶類飲品。
綜上所述,桑黃菌具有較高的食藥用價值,具有免疫調節(jié)、抗腫瘤、保護肝臟、抗氧化、消炎、降血糖等功效,具有廣闊的市場前景。我國在桑黃菌多糖、桑黃菌的發(fā)酵培養(yǎng)、生長條件及其在食品藥品中的應用等方面取得較大研究進展,我們要在桑黃菌豐富研究經驗的基礎上,優(yōu)化桑黃的發(fā)酵培養(yǎng)技術,選取優(yōu)良的培養(yǎng)菌種,繼續(xù)深入對桑黃菌多糖和其在食品藥品應用方面的研究,開發(fā)新型有益產品,為我國今后桑黃菌產業(yè)的發(fā)展奠定基礎,為人類健康做出貢獻。