竹蓀菌蓋和菌托生物活性及其在化妝品中的應用前景

竹蓀是重要的食藥兩用菌，在食用、藥品和化妝品領域均有應用，但占其整體質量三分之二的菌蓋和菌托長期被廢棄，造成了極大的資源浪費和環境污染。竹蓀菌蓋和菌托中含有豐富的多糖、揮發性成分、黃酮類化合物和甾醇等物質。本文綜述了竹蓀菌蓋和菌托的活性成分、提取方法及其生理活性的研究進展，對竹蓀菌蓋和菌托在化妝品領域的開發前景進行展望。

關鍵詞：竹蓀菌蓋菌托；化學成分；生理活性；化妝品

竹蓀（Dictyophora indusiata）是一種腐生真菌，又被稱為竹笙、竹姑娘等，竹蓀主要由菌絲體和子實體組成，子實體包括菌蓋、菌裙、菌柄和菌托[1]，菌柄在食用、藥品和化妝品領域均有應用[2，3]。但菌蓋和菌托通常被視為副產品而丟棄掉，不僅污染環境，也是對食用菌資源的巨大浪費。實際上，竹蓀菌蓋和菌托營養成分豐富，具有抗菌、消炎、抗氧化、緩解水腫、增強免疫力等功能，具有很高的商業價值和利用潛力[4，5]。加強對竹蓀菌蓋和菌托的開發利用，不僅可以提高 其經濟價值，還有利于環境保護。

Part 1

竹蓀菌蓋和菌托的活性成分

竹蓀菌體營養成分豐富，如棘托竹蓀菌體含蛋白質21.45%、粗脂肪2.73%、粗多糖8.43%。竹蓀中還含有21種氨基酸，包括全部8種必需氨基酸，約占氨基酸總量的三分之一。菌蓋、菌托蛋白質及氨基酸種類與菌體相同，但長裙、棘托和紅托這3種竹蓀菌蓋中賴氨酸和精氨酸含量均遠高于菌體，營養價值更高 [6]。竹蓀菌蓋和菌托還含有多種活性成分，主要有多糖、揮發性成分、黃酮類化合物和甾醇等物質。賈青青[7]在紅托竹蓀菌蓋中分離鑒定出了麥角甾醇、過氧麥角甾醇、尿嘧啶、對羥基苯甲酸、油酸甲酯和腦苷脂A。Sun等[8]從紅托竹蓀菌蓋中提取了DPP-1s和DPP-2s兩種餾分。張靜[9]等在黔產長裙竹蓀菌蓋中分離得到6個化合物，分別為：十六烷酸、2-呋喃甲酸、2-異丙基-5-甲基環己醇、5-氧代吡咯烷-2-甲酸甲酯、鄰苯二甲酸丁基異丁酯、鄰苯二甲酸二丁酯。林陳強[6]在棘托竹蓀菌托中分離出了2-呋喃甲酸和肉桂酸兩種抑菌活性成分。檀東飛[10，11]在棘托竹蓀菌蓋菌托干品中提取的揮發油包括芳香烴、醇類、脂肪酸、酮類、倍半萜和酯類等成分。白新偉[12]從竹蓀菌蓋菌托中得到了POP-a、POP-b和POP-c三種抑菌組分。

Part 2

竹蓀菌蓋和菌托活性成分的提取

1.水提取法提取多糖

水提取法在竹蓀菌托和菌蓋多糖的提取中應用最為廣泛，該方法對植物組織的滲透性強，提取率高，生產上安全經濟[3]。竹蓀菌托和菌蓋多糖含量較高，其中棘托竹蓀菌托多糖含量最高，但多糖提取得率隨工藝不同存在較大差異。吳雪艷[4]等采用響應面法優化提取工藝，在提取溫度82 ℃、液料比62：1 mL/g的條件下提取時間3.1h、提取1次，菌托多糖提取率最高為13.016%。敖珍[13] 采用正交試驗法得到紅托竹蓀菌托多糖的最佳水提取工藝為：料液比1：35kg/L，提取時間2.5h，提取溫度85℃，提取次數2次，多糖得率達18.85%。羅麗平等[14]采用熱水提取法提取紅托竹蓀菌托多糖并且進行了脫色脫蛋白處理，色素脫除率可達67.83%，蛋白質含量由原來的12.87%下降到6.33%，菌托多糖含量則由27.77%提高到49.07%。水提取法的多糖得率見表1。

2.凍融法提取多糖

林陳強[6]等使用凍融法提取竹蓀菌托的膠質多糖。從竹蓀菌托中除去外皮，得到內部的竹蓀菌托膠質，調節勻漿的pH值。然后在-20℃～0℃的溫度下進行冷凍1h～24h，隨后在20℃～80℃下充分溶解，反復進行1至10次的凍融過程。最后通過提取、濃縮及過濾從竹蓀菌托中提取出膠質多糖。

3.酶輔助法提取多糖

采用復合酶提取竹蓀菌蓋、菌托多糖具有反應條件溫和，產物得率較高等優點。楊玲等[18]在提取竹蓀菌托多糖時，通過纖維素酶、果膠酶、木瓜蛋白酶之間的協同作用，菌托組織在相對溫和的條件下被分解，多糖的提取和釋放速度加快，多糖提取率為13%～15%。林玉滿[19]采用纖維素酶、半纖維素酶、果膠酶和蛋白酶組成的復合酶從竹蓀菌托中提取多糖，與熱水浸提相比，酶輔助法提取率提高了超過2倍。采用木瓜蛋白酶和胃蛋白酶提取棘托竹蓀菌蓋蛋白時，蛋白提取得率可達到64.05%[20]。

4.超聲輔助法提取多糖

超聲輔助提取操作簡單、效率高，也是竹蓀活性成分提取的常見方法之一。在Sun等[8]的研究中，采用超聲輔助提取法，從紅托竹蓀菌蓋中提取多糖，并通過柱層析得到了兩種組分，分別為DPP-1s和DPP-2s。鄭旋[21]等對熱水浸提法、超聲輔助法和酶輔助法提取紅托竹蓀菌托多糖進行了比較，發現提取的單糖組成相似（葡萄糖、半乳糖、葡萄糖醛酸和甘露糖），且均具有一定的抑菌活性，其中超聲輔助法的抑菌活性最強。李瑩[22]等采用超聲輔助提取紅托竹蓀菌托多糖，多糖得率為13.86%。

5.水蒸氣蒸餾法提取黃酮和揮發油

黃酮和揮發油的提取也有少量研究。檀東飛等[10]利用水蒸氣蒸餾法從棘托竹蓀菌蓋和菌托中提取揮發油，提取率為0.45%。林陳強等[23]采用水、乙酸乙酯和乙醇分別提取棘托竹蓀菌蓋中的活性成分，三種提取物均含有類黃酮成分，而乙醇和乙酸乙酯提取物中則不含多糖類物質。

Part 3

竹蓀菌蓋和菌托的生理活性

1.抑菌活性

竹蓀菌蓋、菌托多糖和揮發油是發揮抑菌作用的主要物質。林陳強[6]從棘托竹蓀菌托中提取了三種抗菌活性成分，在中性或略堿性條件下表現出抑菌活性，并對所測病原菌和腐敗細菌均有顯著抑制作用[24]。此外，棘托竹蓀菌蓋揮發油和菌托干品揮發油均對酵母菌、霉菌和細菌具有較強的抑菌效果[10，11]?，F有研究表明，竹蓀菌蓋和菌托提取物對細菌、真菌和致病菌（金黃色葡萄球菌致病菌、腸炎沙門氏菌和沙門氏菌等）均有較好抑制效應，在化妝品等領域具有作為天然抑菌防腐劑和殺菌劑的潛力，對防治微生物感染性皮膚疾病如皮炎和痤瘡亦具有開發潛力。竹蓀菌蓋和菌托的抑菌活性見表2。

2.抗氧化性活性

竹蓀菌蓋、菌托中的多糖、萜類化合物和黃酮類化合物具有廣泛的抗氧化活性[18]。莊永亮[3]等從紅托竹蓀菌蓋中提取多糖，顯示出較強的還原能力。且紅托竹蓀菌托多糖的抗氧化性明顯優于紅托竹蓀菌蓋多糖[15]。此外，Sun等[8]從紅托竹蓀菌蓋中提取了兩種餾分，同時具有較強的氧化和糖基化抑制作用。白新偉[12]等從竹蓀的菌蓋菌托中提取出的粗多糖POP，對·OH、ATBS+和DPPH·等自由基有明顯清除能力，并且粗多糖POP對自由基的清除效率高于POP-a、POP-b和POP-c，但略低于VC。林陳強[23]等從棘托竹蓀菌蓋中提取出的三萜類化合物和黃酮類化合物，對Fe2+具有一定螯合能力。李紫薇[28]等從竹蓀菌托中提取的五種成分，其中DGP-5體外抗氧化活性最強。紅托竹蓀和冬蓀菌托中的類黃酮和總酚等物質，同樣表現出較好的抗氧化能力[29]，且抗氧化效果在一定程度上超過其他植物對自由基導致的衰老和損傷的防護作用，在抗衰老化妝品方面具有應用潛力。

3.免疫調節及抗腫瘤活性

竹蓀多糖具有一定的免疫調節作用，可通過調節免疫系統來發揮抗腫瘤作用。葉建方[30]等報道紅托竹蓀菌托中的多糖類活性成分對小鼠S180腫瘤細胞具有一定的抑制作用，并可以促使S180腫瘤細胞的死亡。竹蓀菌托和菌蓋液對輻射損傷大鼠免疫功能有較好的修復作用[31]?？梢源龠M免疫細胞的分化，增加T細胞的生長因子指數，修復輻射引起的損傷，激活免疫細胞，并恢復輻射后導致的免疫抑制狀態[32]。為皮膚上皮細胞損傷修復和免疫力提升相關產品開發提供了研究基礎。

4.抗疲勞活性和耐缺氧作用

據報道，竹蓀多糖和黃酮的抗疲勞功效明顯。葉敏[33]等進行了小鼠游泳負重試驗和常壓缺氧耐受試驗，發現紅托竹蓀多糖不僅可增加肌糖原和肝糖原含量，而且能增強其血清超氧化物歧化酶（SOD）活性，降低力竭運動后小鼠的血尿素氮（BUN）、血清乳酸（BLA）和丙二醛（MDA）水平，展現出抗疲勞功效。邵哲[34]等報道純化后的紅托竹蓀黃酮可明顯延長小鼠負重游泳時間，具有較好的抗疲勞活性。竹蓀菌托和菌蓋的這方面功效雖然尚沒有相關報道，但其與竹蓀菌體活性成分相似，抗氧化作用明顯，推測同樣具備抗疲勞活性和耐缺氧相關功效。

Part 4

竹蓀菌托和菌蓋在化妝品中應用的前景展望

目前，竹蓀的研究主要聚焦在醫藥和食品領域，但作為化妝品的潛在原料來源越來越受到業界重視，竹蓀活性成分包括多糖、黃酮和揮發性物質等成分，已被證明是多種功效化妝品研發的優質原料。楊玲等[18]研究表明竹蓀菌托中提取的多糖對Fe3+的還原能力較強，同時具有較高的清除-OH和DPPH·自由基的能力，研究認為適合作為抗氧化劑添加到化妝品中。此外，陳媛祺等[35]發現，在成纖維細胞增殖實驗中，竹蓀提取物的IC50值為11.69mg/ml，且在0.532mg/ml濃度下，其抑制率達到了14.78%，表明竹蓀提取物具有抗衰老功效，并基于該研究開發了含有竹蓀提取物的抗衰老功效化妝品。何聰芬[36]等制備了含竹蓀、松茸、灰樹花和金針菇的美白保濕化妝品組合物，已申請的專利包括“一種含有長裙竹蓀的美白中藥化妝品組合物”[37] 和 “一種保濕組合物及其應用”[38]等。竹蓀提取物表現出抗衰老、美白、保濕等綜合功效，并廣泛適用于多種類型皮膚。竹蓀、石松和羊耳菊的提取物組合具有出色的抗氧化修復作用[39]。王昌濤[40] 等進行了抗衰老活性的化妝品組合物的研究，結果顯示，竹蓀發酵物的安全性高，對皮膚無刺激，呈現出卓越的抗衰老功效。

與竹蓀相比，竹蓀菌托和菌蓋含有相似的多糖、黃酮和揮發性物質，含量和功效差異并不顯著[41]，菌托和菌蓋的賴氨酸、精氨酸和多糖含量甚至更高 [7，8]。同時，竹蓀菌蓋和菌托中含有抗氧化和抗菌特性成分，現有研究表明，菌托和菌蓋在抗氧化、抗衰老、美白、損傷修復和抗輻射等方面的應用值得深入研究。且竹蓀菌蓋和菌托占竹蓀整體質量的三分之二，產量是竹蓀的2 倍，數量龐大，代替竹蓀應用于化妝品將蘊含巨大的成本優勢，前景廣闊。

作者介紹

劉佳司，譚樹華（通訊作者）：供職于湖南科技大學生命科學與健康學院

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