平菇多糖提取分离纯化及生物活性的研究进展

朱彩平，翟希川，张　晓，李林强，张清安，吴晓霞，邓　红

（陕西师范大学食品工程与营养科学学院，陕西西安710062）

平菇多糖提取分离纯化及生物活性的研究进展

朱彩平，翟希川，张晓，李林强，张清安，吴晓霞，邓红

（陕西师范大学食品工程与营养科学学院，陕西西安710062）

平菇多糖是平菇的主要活性成分之一，由于其具有抗氧化、抗肿瘤及免疫调节等功能，在食品研究领域倍受青睐。文章综述国内外最近二十年来关于平菇多糖提取、分离纯化、结构及生物活性的研究进展，提出目前平菇多糖研究中存在的不足，为进一步的研究指明方向。

平菇，多糖，提取，纯化，生物活性

平菇（Pleurotus ostreatus），又称白蘑，学名侧耳，是担子菌门下伞菌目侧耳科的一种，常呈现灰色，是广泛栽培的食药两用菌之一［1］。中医认为平菇性温、味甘，具有追风散寒、舒筋活络的功效，用于治疗腰腿疼痛、手足麻木、筋络不通等病症。平菇子实体富含营养物质，味道鲜美，每100g干品中含蛋白质7.8～17.8g，脂肪1.0～23g，糖类57.6～81.8g，还原糖0.87%～1.8%，粗纤维5.6g［2］，是获得多糖物质的极佳原材料。平菇多糖，尤其是水溶性平菇多糖是目前研究最多的平菇成分之一，大量药理学研究表明，平菇水溶性多糖（以下简称平菇多糖）具有良好的生物活性，如抗氧化［3-10］、抗肿瘤［11-13］、免疫调节［14-15］、抗癌［16］等，开发平菇多糖产品将具有较好的经济和社会效益。现从平菇多糖的提取、分离纯化、结构特征、生物活性及开发前景等方面将平菇多糖近二十几年的研究进展综述如下。

1　平菇粗多糖的提取

1.1热水浸提法

平菇粗多糖的提取，目前使用最多的是热水浸提法，其基本工艺流程为：平菇干品→粉碎→热水浸提→浓缩→乙醇沉淀→干燥→平菇多糖粗品。在此工艺中，影响平菇多糖得率的因素主要有提取温度、提取时间、料液比等［17-18］。该法提取多糖简单易行，但是提取时间较长，一般需要3～4h，提取温度为90～95℃，料液比为1∶（35～50）。

纪丽丽和那娜［19］采用亚临界水技术提取平菇多糖，通过对提取温度、提取时间和料液比进行单因素实验分析得出，提取时间对多糖得率有极显著影响。得到最佳提取条件：温度150℃，料液比1∶20，在5MPa下提取7min，多糖的得率可达到13.65%，此法提取时间短，多糖得率高，且所用的溶剂为水，条件温和，有利于对多糖结构的保护。

1.2超声波法、微波法辅助提取

超声波提取法在提取生物活性物质中被认为是最具有前途的提取技术。它采用超声波辅助溶剂进行提取，声波产生高速、强烈的空化效应和搅拌作用，破坏植物的细胞，使溶剂渗透到细胞中，缩短提取时间，提高提取率［20］。微波能极大加速细胞壁的破裂，应用于天然活性成分的提取中，能极大加快提取速度，增加提取率。

朱彩平等［21］运用超声波辅助法提取平菇多糖，分析得到最佳工艺参数：提取时间50m in、超声功率140W、料液比1∶40、提取温度60℃，多糖得率10.55%。此法简单可行，与热水浸提法相比大大节约了提取时间。

朱彩平等［22］运用响应曲面优化微波辅助提取平菇多糖的工艺研究，确定最佳提取工艺为：提取时间10min、微波功率420W、料液比1∶40。平菇多糖得率9.04%。此法与超声波法相比，更加节省提取时间。

1.3酶法提取

酶法提取技术在多糖提取上是一大创新，近年来在此方面研究也颇多。利用酶（如纤维素酶、果胶酶、蛋白酶等）作为催化剂，可以破坏细胞壁，从而降低传质阻力。此法反应温和，产物不易变性，能显著提高提取率，缩短提取时间，既降低了成本，又环保节能。

钱磊等［23］利用响应面优化酶法提取平菇多糖，最佳工艺条件为：纤维素酶量1%，提取温度49℃，在pH5.30下酶解135min，多糖的提取率为6.82%。此法以水为溶剂，所用酶量少，材料易得，成本较低，多糖提取率高。

朱彩平等［24］分别使用质量分数为0.5%的木瓜蛋白酶和纤维素酶进行平菇多糖的提取，酶解温度50℃左右，酶解1h，pH分别为6、7，多糖得率分别为18.67%、18.52%，比传统的热水浸提法得率明显提高。

此外，也有许多研究者将不同的提取方法结合起来，以提高多糖提取效果。张艳［25］采用Box-behnken设计响应面法优选平菇中多糖的超声波辅助纤维素酶提取工艺，得到最佳提取条件为：酶解温度52℃，酶解时间57min，酶用量0.0165g，超声时间5min，该条件下提取率为26.9%。此法明显缩短了酶解和超声时间，提高了提取率。

2　平菇粗多糖的分离纯化

多糖分级分离后有助于对其进行后续研究，提取的粗多糖中常含有蛋白质、核酸和色素等杂质，影响多糖的纯度，同时对研究多糖的生物活性有影响。除去粗多糖里的蛋白类物质常采用三氯乙酸法、三氟三氯乙烷法、Sevage［氯仿∶正丁醇=5∶1（V/V）］法和蛋白酶法。其中三氯乙酸法作用比较强烈，易使糖苷键断裂；Sevage法较温和，却需要重复多次才能达到脱除蛋白的目的；蛋白酶法，作用效果好，但是可能会破坏糖蛋白上的肽链，影响多糖的活性。对于色素类物质可采用活性炭吸附、双氧水脱色、离子交换树脂等进行处理。小分子的无机离子、低聚糖等可通过逆向水流透析、超速离心或用不同的滤膜进行超滤除去。多糖的分离纯化主要有分级沉淀、纤维素离子交换柱层析和凝胶柱层析［26］。

曹向宇等［4］以酶法获取的平菇菌丝体粗多糖溶液经乙醇沉淀后，通过对粗多糖进行Sevage法去除蛋白质，DEAE-32离子交换柱层析和Sephadex G100凝胶过滤纯化，将得到的纯多糖通过紫外光谱扫描和醋酸纤维薄膜法鉴定纯度，结果表明所得菌丝体多糖为均一组分，不含蛋白质、多肽及核酸成分。

刘晓河等［27］采用水提醇沉法将获取的粗多糖经DEAE-32和Sephadex G75柱层析等方法分离纯化得到含量为5.8%的中性多糖（POP-Ⅰ）和含量为7.25%的酸性多糖（POP-Ⅱ），且经过分析知，POP-Ⅰ是由D-葡萄糖组成的均多糖，POP-Ⅱ为杂多糖。

杨海龙等［2］以热水抽提、乙醇沉淀法获得的粗多糖经Sevage法去除蛋白，乙醇分级分离，再经DEAE-纤维素层析得到PSⅠ和PSⅡ两种纯多糖，且经聚丙烯酰胺凝胶电泳分析两种纯多糖均呈单一条带。程超［28］将获取的粗多糖进行脱色、脱蛋白后用红外和紫外光谱证明多糖与蛋白质以复合物的形式存在。

Sun［14］通过乙醇、丙酮和乙醚沉淀获得粗多糖（CPOP），经Sevage除蛋白、DEAE-Sepharose CL-6B洗脱、凝胶渗透层析和Sephadex G25纯化获得水溶性纯多糖（POP），为后续多糖的结构鉴定提供了方便。

此外，Tong［11］和Maity等［29］分别通过纤维素离子交换柱层析、琼脂糖凝胶过滤层析和凝胶渗透层析法分离纯化平菇粗多糖，进而探究平菇多糖的结构、成分等特性。

3　平菇多糖的结构鉴定

多糖结构的测定主要有化学分析法和仪器分析法。化学分析法主要用于多糖一级结构的测定，方法简单，操作便捷，常用的方法有部分酸水解、高碘酸氧化、Sm ith降解和甲基化分析。常用的仪器分析法有紫外光谱、红外光谱、气相色谱、高效液相色谱、核磁共振以及质谱等。仪器分析法具有速度快，精确度高的优势。最常用的是将二者结合进行多糖结构的鉴定，可大大提高鉴定效果。结构决定功能，探究多糖的结构对研究多糖的生物活性及构效关系至关重要。然而由于提取工艺、纯化方法的差异，对结构研究的结果也不尽相同，如单糖的组成和糖苷键的连接方式均存在较大差异。

3.1单糖组成

对多糖的组成成分进行鉴定是研究多糖结构和生物活性的必要前提。真菌多糖的单糖组分比较复杂，主要含有葡萄糖、甘露糖、半乳糖，还有鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、岩藻糖和核糖等其他一些单糖。Daba等［15］研究发现，平菇菌丝体中的多糖结构，主要以（1→3）、（1→6）-葡聚糖为主链，组成中的单糖除了葡萄糖外，还有半乳糖、甘露糖、木糖、阿拉伯糖等，但是葡萄糖的比例仍很高，约占18%。Xia等［6］从平菇子实体中提取出一种水溶性蛋白聚糖，这种多糖中葡萄糖为单糖的主要成分，除此之外还有阿拉伯糖、甘露糖、半乳糖和半乳糖醛酸等成分。

Yang等［30］从平菇子实体中提取一种水溶性多糖并命名为POPw，分子量2.3×104u，总糖含量97.1%，糖醛酸0.3%，蛋白质0.2%。通过GC分析表明，POPw由葡萄糖、半乳糖、甘露糖、鼠李糖和阿拉伯糖组成，占总糖的比例分别为52.3%、25.8%、10.0%、6.1%和5.2%。

Zhang等［5］使用乙醇沉淀，阴离子交换色谱和凝胶渗透色谱法提纯获得PSPO-1a、PSPO-2a、PSPO-3a、PSPO-4a四种多糖组分，其中PSPO-1a和PSPO-4a含量较高。经检测分析，这两种多糖组分均含有蛋白质和糖醛酸。PSPO-1a的单糖组成为甘露糖、葡萄糖、半乳糖、木糖和鼠李糖，摩尔分子量比为2.47∶0.91∶1.00∶1.66∶3.87。而PSPO-4a仅由甘露糖、半乳糖和鼠李糖组成，摩尔分子量比为2.69∶1.00∶0.92。并且经过HPLC分析估测PSPO-1a的分子量为1.8×104u，比PSPO-4a分子量（1.1×106u）小了很多。

3.2糖苷键分析

在平菇多糖中，各单糖之间是以糖苷键的形式连接起来的，其连接方式对多糖的生物活性也会产生一定的影响，目前由于不同研究者所采用的多糖提取方式不同，对糖苷键连接方式的研究结果也存在较大差异。

邹东恢［31］采用多酶法提取的平菇多糖，经过红外光谱分析表明，此种多糖为β-吡喃多糖。Sun［14］从平菇的子实体中提取出一种新型的水溶性多糖，命名为POP，通过化学方法和仪器分析检测，该多糖分子量为2.4×104u，主链的连接方式为（1→6）-α-D-半乳糖和（1→2，6）-α-D-半乳糖残基，大多数半乳糖残基在分支上以O-2-取代（1→3）-β-D-吡喃葡聚糖残基作为终端。

Lavi［16］使用热水浸提法获得的小分量多糖经鉴定为α-葡聚糖构型。然而Sarangi［12］从平菇的菌丝体中获得的三种中性多糖经红外光谱检测被证实为β-糖苷键构型。

Synytsya等［32］从平菇子实体中提取的多糖结构经鉴定为以（1→3）-葡聚糖为主链。Tong等［11］通过GC、HPGPC、FT-IR、部分酸水解、高碘酸盐氧化、Smith降解等手段进行结构鉴定，分析结果为：提取的平菇多糖（POPS-1）分子量3.1×104u，多糖的组分主要为甘露糖、半乳糖和葡萄糖，且摩尔分子量之比为1∶2.1∶7.9。POPS-1主链以β-（1→3）连接的葡萄糖残基为基本骨架，并偶尔在O-6键处出现分支。这些分支由（1→3）-葡萄糖、（1→4）-半乳糖和（1→4）-甘露糖组成，且在分支的末端以葡萄糖和半乳糖残基终止。

Palacios等［33］使用乙醇沉淀法分别从冷水、热水和热的氢氧化钠溶液中提取出三种各有独特构型的多糖片段，并分别记作PC、PH和PB。PC的主链是以α-（1→3）、α-（1→6）糖苷键连接的吡喃半乳糖残基为基本单元，PH是以α-（1→4）糖苷键连接的吡喃葡萄糖为结构单元，而PB则是由β-（1→3），（1→6）糖苷键连接的β-葡聚糖结构，并且PB在刚果红络合的条件下呈现出三重螺旋结构。另外，通过甲基化的多羟糖醇乙酸酯和核磁共振研究，表明这些多糖的主链均为线型结构。

Maity等［29］通过热水浸提法获得一种水溶性多糖，通过化学分析和仪器分析表明该多糖主要由D-葡萄糖与D-半乳糖构成，且二者的摩尔比接近7∶1，由此建立了该多糖的重复单元结构，即一个单元的主链由两个（1→3）-β-D-葡萄糖-（1→6）-β-D-葡萄糖-（1→6）-β-D-葡萄糖这样的片段顺次连接起来，并且在每个片段的第三个葡萄糖上连接上α-D-半乳糖或α-D-葡萄糖作为分支。

4　平菇多糖的生理功能

4.1抗肿瘤及抗癌作用

研究表明，平菇多糖具有良好的抗肿瘤及抗癌活性，但其构效关系仍不明确。

李华［34］提取的糖肽对s180肉瘤有很强的抑制作用，提取的平菇碱性糖蛋白对s180肉瘤细胞具有很高的毒性。对于此现象，姜自彬等［13］在显微镜下观察到平菇多糖对s180腹水瘤细胞的作用情况，发现细胞逐渐膨胀，细胞膜上形成一些小泡并凸起，在1h内全部破碎，而在对脾、肝脏、胃、胸腺等细胞的实验中均没有破坏作用。

Tong等［11］以从平菇子实体中提取的一种水溶性多糖POPS-1进行体外毒性检测表明，多糖对人类胚胎肾细胞有很低的毒性，而对Hela肿瘤细胞的毒性实验则说明平菇多糖具有明显的抗肿瘤活性。此研究很好地说明了POPS-1具有低毒及抗肿瘤的潜在特性，为抗肿瘤药物的研制提供了理论支持，具有很好的现实意义。

孔繁利［35］分离得到的粗皮侧耳碱提水溶性多糖WPOP-N1具有显著的体内肿瘤抑制作用，其作用机制可能是活化巨噬细胞分泌NO和肿瘤坏死因子α（TNF-α），并增强巨噬细胞的吞噬能力。

Lavi等［16］以从平菇中提取的小分子量的α-葡聚糖作用于大肠癌HT-29细胞发现，此小分子多糖能通过促进细胞凋亡因子Bax的表达，并增加细胞色素c的释放来抑制肿瘤细胞的增殖。另外，通过荧光激活细胞分选仪分析得出，多糖处理的HT-29细胞中膜联蛋白阳性细胞的比例很高。这里提供了一种新型的低分子量α-葡聚糖具有抗肿瘤特性的研究方法，并揭示了此种糖在结肠中直接通过诱导癌细胞凋亡而抑制肿瘤细胞恶化的机制。Sarangi［12］使用提取的三种中性平菇多糖进行抗肿瘤作用研究发现，多糖的抑制作用表现为阻止肿瘤细胞进入分裂间期的DNA合成前期，从而阻止肿瘤细胞增殖。

随着研究的深入，平菇多糖的抗癌活性不仅仅与葡聚糖有关，其他杂多糖也有许多生理活性。Nada等［36］在研究菌丝体中的非淀粉多糖时发现其可以显著改善由CCl4造成的肝细胞氧化损伤，同时葡聚糖具有减少肿瘤坏死因子α（TNF-α）、白介素1（IL-1）、白介素6（IL-6）的分泌等作用。而这些炎症细胞因子常在心力衰竭病人体内过度表达，通过影响心肌收缩力，引起心肌肥大，诱导心肌纤维化和凋亡，促进心脏重构等作用促使心力衰竭。

4.2免疫调节作用

多糖的免疫调节作用机制主要是从免疫器官、免疫细胞和免疫分子等层次刺激吞噬细胞、淋巴细胞、NK细胞等免疫物质数量的增加和活性的增强，从而发挥免疫调节的作用。

Sun［14］提取的水溶性平菇多糖（POP）具有显著的免疫调节活性，能够显著增加刀豆蛋白A（ConA）的量，并且能增强由脂多糖（LPS）诱导的淋巴细胞的增殖。Sarangi［12］利用提取的三种中性多糖对s180小鼠实体瘤模型进行实验发现，该多糖可提高NK细胞的活性和诱导巨噬细胞合成NO，从而达到抑瘤功效，具有免疫调节作用。同样地，Maity等［29］提取的平菇水溶性杂多糖具有刺激吞噬细胞、脾细胞和胸腺细胞的特性。这些研究为开发平菇功能性食品或天然低毒的免疫抑制剂提供了依据。

4.3抗氧化作用

抗氧化是指抗氧化自由基。人体因为与外界的持续接触，包括呼吸（氧化反应）、外界污染、放射线照射等因素不断的在人体体内产生自由基。科学研究表明，癌症、衰老或其他疾病大都与过量自由基的产生有关联。研究抗氧化可以有效克服其所带来的危害，所以抗氧化作用被保健品、化妆品企业列为主要的研发方向之一，也是市场最重要的功能性诉求之一。评价多糖的抗氧化活性主要是评价多糖成分在清除自由基和抗脂质过氧化两个方面的能力［37］。在平菇多糖抗氧化性方面国内外的研究都比较多，主要包括以下几个方面。

4.3.1清除DPPH自由基Xia等［6］从平菇子实体中提取的一种水溶性蛋白葡聚糖（POPPS-a），发现其浓度为8mg/m L时，对DPPH自由基的清除率为82.4%，高于粗品平菇多糖（POP）清除率57.7%。

王金玺［3］对水提、碱提法获取的粗多糖以及纯化分级后选取的POP-Ⅰ-1和POP-Ⅱ-1纯多糖，同时进行体外抗氧化实验，结果表明四种多糖对DPPH自由基最大清除率分别为47.7%、41.9%、14.2%和11.22%。Zhang等［5］获取的平菇多糖PSPO-1a、PSPO-4a对DPPH自由基最大清除率分别为62.5%±1.03%，54.9% ±0.8%。李机［7］研究平菇多糖的抗氧化性能时发现多糖浓度在1mg/m L至3mg/m L之间，对DPPH自由基的清除率以缓慢的上升趋势从23.7%增至41.8%，当多糖浓度为5mg/m L时，清除率达到50.6%，之后不再有明显变化。

曹向宇等［4］使用酶法从平菇菌丝体中提取的粗多糖经离子交换层析进行纯化收集单一峰，实验表明其对DPPH自由基最大的清除率可达45.41%，再用凝胶过滤进一步纯化收集的纯多糖对DPPH自由基清除率最高可达61.31%，可见纯化程度愈高清除率愈高。

4.3.2清除超氧阴离子自由基（O2-·）超氧阴离子自由基是生物体内有氧代谢过程中产生的重要的自由基之一，它的存在能够直接或间接地引起生物大分子的氧化破坏，诱发膜脂质过氧化，降低膜脂流动性，是生物体衰老和许多疾病产生的重要原因［38］。

杨海龙等［2］在体外进行超氧离子自由基反应实验，结果发现所提取的两种多糖PSⅠ、PSⅡ浓度在低于300μg/m L时，清除率随浓度的增加而增大，最低清除率为35%，最高清除率可达60%，但当浓度再增大10μg/m L，清除率显著下降，均在15%以下。

沈侃等［8］研究纯化后的平菇多糖清除O2-·能力，结果显示，多糖浓度在200mg/L内，随着浓度增大呈一定的正相关，当浓度再增大时则呈负相关。对此程超等［9］在研究酶法辅助热水提取平菇多糖的体外抗氧化能力时，对收集的数据进行统计分析，建立多项式回归方程来模拟清除率与多糖浓度之间的关系。

李机［7］进行平菇多糖的体外抗氧化研究，结果显示当多糖浓度为8mg/m L时，对O2-·的清除率高达63.9%，且清除率最低为20%。另外有研究报道，对O2-·的清除率与多糖的纯度有一定的关系。曹向宇等［4］研究显示，平菇纯多糖浓度在0～0.5mg/m L时对O2-·的清除率可达74.76%，而未纯化前粗多糖的清除率最高仅为23.23%，可见纯化后的平菇多糖清除超氧阴离子自由基的效果更好。Xia等［6］研究发现平菇多糖粗品POP和蛋白聚糖POPPS-a在8mg/m L时对O2-·的清除率分别为40.5%和70.6%，纯品POPPS-a的清除能力也显著高于粗品POP。

4.3.3清除羟基自由基（·OH） 羟基自由基是生物体内最活泼、最具攻击性、毒性最大的自由基，对人体的危害很大，是细胞坏死或突变的原因之一［39］。任清等［40］运用结晶紫法测定从新鲜平菇中提取的粗多糖对·OH的清除作用研究显示，多糖的浓度（w=0.1%、0.5%、1%、2%）越大，清除能力越强，清除率分别为0.64%、4.39%、7.15%、18.40%，清除效果上呈现出一定的剂量-效应关系。程超等［28］通过拟合平菇多糖浓度与·OH清除率的关系，建立了线性回归方程，表明二者之间呈正相关关系。

由于提取分离及纯化多糖的工艺流程有差别，获取的多糖对羟基自由基的清除效果也会有所差异。王金玺［3］使用水提法、碱提法获取的两种平菇粗多糖以及纯化后获得POP-Ⅰ-1和POP-Ⅱ-1两种纯多糖，进行清除羟基自由基的实验发现，两种粗多糖的清除效果明显高于纯化后的纯多糖。而曹向宇等［4］使用酶法提取纯化的多糖进行此方面的实验发现，纯化后的平菇多糖对羟基自由基的清除效果比未纯化前（粗多糖清除率在21.26%±1.97%左右）好，清除率在53.78%±2.18%左右，但效果没有对超氧阴离子自由基好。Xia等［6］研究发现平菇多糖粗品POP和纯品POPPS-a对羟基自由基的清除率分别为44.4%和78.4%，多糖纯品的清除效果明显优于粗品。不同学者的研究结果出现的这种差异可能与提取的多糖的单糖组成和结构的不同有关。

吴丹［41］使用水提醇沉法从富硒的平菇中获取多糖，通过水杨酸法检测此多糖对羟基自由基的清除作用，发现糖浓度在50μg/m L至250μg/m L之间，不仅清除效果与糖浓度呈正相关，而且相同浓度下，清除效果还和硒含量成正比，这可为平菇多糖的生物学活性研究提供一个新的研究方向。

4.3.4影响红细胞膜自由基氧化红细胞含有一定量的脂质，其中含有一些不饱和脂肪酸（UFA），膜上脂质过氧化是由自由基引发的链式反应，对细胞膜具有严重的破坏力，容易导致细胞破裂出现溶血现象。

曹向宇等［4］采用酶法获得的平菇多糖对小鼠红细胞溶血抑制实验显示，平菇多糖对H2O2诱导红细胞溶血表现出一定的剂量-效应关系。平菇多糖对红细胞膜自由基氧化的影响可用相对氧化率（RO）表示，沈侃等［8］在研究中发现，RO在12.5%到75%之间，主要原因可能是多糖分子对H2O2的亲和力较大，阻碍了H2O2对小鼠红细胞的过氧化，但是研究表明这种保护作用与多糖的浓度并不呈正相关，其中的原因还需要进一步探究。

4.3.5结构修饰对平菇多糖的抗氧化活性影响由于多糖的残基上有羟基、羧基和氨基等基团，可通过硫酸化、甲基化、羧甲基化和乙酰化等进行结构修饰，以增强它的某些生物学活性［42］。王金玺［3］进行了关于平菇多糖结构修饰与抗氧化活性的研究，对提取纯化的POP-Ⅰ-1和POP-Ⅱ-1平菇多糖经硫酸化和羧甲基化，得到硫酸化多糖（SPOP-Ⅰ-1）和羧甲基多糖（CPOP-Ⅱ-1）两种多糖修饰产物。分别对SPOP-Ⅰ-1和CPOP-Ⅱ-1进行抗氧化能力测试，结果表明，SPOP-Ⅰ-1对·OH和O2-·的清除能力分别为18.16%和30.04%，CPOP-Ⅱ-1对·OH和O2-·的清除能力分别为44.22%和40.23%，均高于未修饰前的清除效果。

4.4降血糖作用

随着人们生活水平的提高，生活节奏的加快，糖尿病的发病率呈逐年上升趋势。根据中国糖尿病协会最新调查发现，中国的糖尿病发病率高达9.7%，全国糖尿病人接近一个亿，中国已成为全球范围糖尿病增长最快的地区，而且超越印度成为“糖尿病第一大国”。糖尿病在临床上主要以高血糖为标志，如何降低人们的血糖，预防人们患糖尿病成为关键。

血糖浓度是调节胰岛素、血糖分泌最重要的因素。孟艳［43］通过活体兔动物实验研究表明，向小肠液中添加平菇多糖，使小肠灌注液中的葡萄糖动态性消失率显著提高，表明平菇多糖具有促进小肠上皮细胞对葡萄糖的吸收作用，但血液中的葡萄糖水平并未表现出升高，而是显著性降低。该研究认为，由于血清胰岛素水平显著性升高，而血糖水平差异不显著，因此能够有效地降低血糖水平，促进机体对能量物质的利用。同时也表明，小肠液中添加了平菇多糖能有效地改善血糖代谢调节的相关激素水平及能力。

4.5抗炎、抑菌及抗病毒作用

Yang等［30］使用平菇多糖POPw进行小鼠动物实验表明POPw能明显抑制由胃酸诱导的小鼠胃损伤，同时伴有黏液合成增加和前列腺素的产生。在小鼠胃溃疡模型中，POPw可以减少硫代巴比妥酸反应物质（TBARS）的含量，以此来改善胃的氧化损伤和增强胃粘膜抵抗力。

李机［7］研究发现平菇多糖对细菌（大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡糖球菌）和霉菌（黑曲霉、根霉）抑制效果好，而对酿酒酵母抑制作用不明显。

张超等［44］通过研究比较平菇、香菇和金针菇多糖对烟草花叶病毒、黄瓜花叶病毒的影响时发现，平菇多糖对病毒的抑制作用明显高于其他两种多糖，对两种病毒的抑制效果分别达到98.6%、98.7%，在抗病毒方面具有良好的作用效果。

4.6抗突变作用

曾令福等［45］将平菇拌入饲料喂养小鼠，研究发现其对环磷酰胺诱导小鼠骨髓嗜多染红细胞微核率、小鼠精子畸形率均有明显的抑制作用，并且随浓度增加抑制作用增强，浓度在30%～50%的效果明显。另外平菇粗多糖提取物对丝裂霉素诱发人外周血淋巴细胞染色体畸变有明显的抑制作用，随浓度增加抑制作用增强。这一研究揭示了平菇及其多糖提取物具有较好的抗诱变的作用，但其抗诱变机理尚未见报道。

4.7保湿作用

任清等［40］利用平菇多糖进行抗氧化保湿功效研究。通过体内测水合率和水分散失率法，在23～27℃，40%～60%的湿度下，2h内多糖的水合率大于甘油的水合率，且水分散失率小于甘油，由此说明平菇多糖防水分散失能力优于甘油。另外进行的体外水分散失率法研究表明4h内含1%平菇多糖溶液的持水能力强于含5%甘油的水溶液，但在4～8h内多糖的保湿效果下降很快，在8h后低于甘油。以上实验说明在一定时间范围内，平菇多糖的保湿性优于甘油。

5　展望

大多数研究者采用的平菇多糖的提取方式是热水浸提法。近年来新的提取方式，如超声波辅助萃取、微波辅助萃取、酶法辅助萃取等也都成功地应用到平菇多糖的提取上，大大节约了提取时间并提高了平菇多糖的得率。超临界流体萃取、超滤以及膜分离等更先进的提取方式目前在平菇多糖的提取上还未见利用，相信这些技术在平菇多糖的提取方面也将具有良好的应用前景。

平菇多糖的化学组成及结构较为复杂，不同的提取方式得到的多糖组分有一定差别，结构也各不相同。目前对平菇多糖结构的研究多侧重于分子量大小、单糖组成、侧链位置及糖苷键的结合方式等，对其高级结构的研究却甚少。大多数专家普遍认为多糖的高级结构对其生物活性的影响较初级结构更为重要，所以在今后一段时间内，对平菇多糖高级结构（尤其是空间构象）的研究仍然会是研究的热点及难点。

平菇多糖的生物活性虽然已从多个方面得到证实，其结构与功能的关系也偶见报道，但对其构效关系的研究仍不够深入，这方面的研究可以通过对平菇多糖进行结构修饰和优化以提高其生物活性，为开发保健品和临床辅助药物提供依据。

此外，随着硒、锗、锌、钙等矿物质元素的抗氧化、提高机体免疫力、抗肿瘤等活性的发现，对硒、锗、锌、钙等矿物质元素的研究也已成为热点，人体不能合成这些元素，只能从食物中获得。有学者研究发现在平菇发酵培养过程中，通过添加硒、锗、锌、钙等元素［41，46-47］，让菌丝体吸收到的有机硒、锗、锌、钙极易被人体吸收。如果从富含矿物质元素的平菇中提取平菇多糖，将汇集多糖和矿物质元素的生物活性于一体，更具有开发和利用价值。

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Research progress in extraction，separation，purification and bioactivity of Pleurotus ostreatus polysaccharides

ZHU Cai-ping，ZHAIXi-chuan，ZHANG Xiao，LILin-qiang，ZHANG Qing-an，WU Xiao-xia，DENG Hong
（College of Food Engineering and Nutritional Science，Shanxi Normal University，Xi’an 710062，China）

As one of the main active ing red ient of Pleurotus ostreatus，Pleurotus ostreatus polysaccharides were acc laimed in food research field ow ing to its antioxidation，antitumor and immunomodulatory functions.This paper reviewed the research p rog ress of the extraction，purification，structure and biologicalactivity of Pleurotus ostreatus polysaccharides athome and abroad in the last20 years，and then p roposed the p rob lem s encountered during the investigations of Pleurotus ostreatus polysaccharides，which would p rovide a useful guidance for the future stud ies.

Pleurotus ostreatus；polysaccharides；extraction；purification；biologicalactivity

TS255.1

A

1002-0306（2015）06-0359-07

10.13386/j.issn1002-0306.2015.06.070

2014-06-17

朱彩平（1979-），女，博士，讲师，研究方向：功能食品及天然活性成分。

国家自然科学基金青年科学基金项目（31301598）；陕西省自然科学基金青年基金项目（2012JQ3014）；中央高校基本科研业务费专项资金项目（GK201402042，GK201304007）；国家留学基金项目（201406875010）。