猴头菇多糖的提取方法及其开发应用研究进展

裴小平

(中山市技师学院食品化工系, 广东中山 528429)

猴头菇多糖的提取方法及其开发应用研究进展

裴小平

(中山市技师学院食品化工系, 广东中山 528429)

随着社会经济的快速发展，生存环境的持续恶化，越来越多的人出现健康问题。现代医学和药理学的很多研究都表明，猴头菇多糖具有降血压、抗肿瘤、抗衰老、降血脂、提高免疫力等多种生理功能。对猴头菇多糖的提取方法进行了着重阐述，并综述了目前国内外对猴头菇多糖的生理功能及其开发应用的最新研究进展，同时对其发展前景进行了展望，以期为猴头菇的深度开发利用提供理论依据。

猴头菇多糖；提取制备；生理功能；开发应用

猴头菇是一种著名的药膳两用食用菌，与熊掌、燕窝、鱼翅共称为“四大名菜”[1]。猴头菇多糖是猴头菇中最主要的活性物质，大量文献表明，其具有降血压、抗肿瘤、抗衰老、降血脂、提高免疫力等多种生理功能。利用猴头菇多糖制成的食品深受人们的喜爱，具有广泛的开发前景[2-3]。因此，笔者对猴头菇多糖的提取方法进行了着重阐述，并综述了目前国内外对猴头菇多糖的生理功能及其开发应用的最新研究进展，并对其发展前景进行了展望，以期为猴头菇的深度开发利用提供理论依据。

1 猴头菇多糖的提取工艺

猴头菇多糖提取方法有很多种，如热水浸提法、酶法、微波法、超声波法、微波辅助酶法和超声波辅助酶法。不同的提取方法，猴头菇多糖得率不同，各方法的应用前景也有差别。实际生产应用中，不能认为多糖得率高的提取方法就一定是最合适的提取方式，而应该根据实际情况选择最合适的提取方法。

1.1 热水浸提法提取猴头菇多糖 由表1可知，都是热水提取法，但提取过程中提取细节不同，猴头菇多糖的得率明显不同。从提取细节可以发现，水料比、浸提温度、浸提时间、乙醇浓度、pH都是影响热水法提取猴头菇多糖得率的关键因素。正是这些关键因素的差异，导致多糖得率不同。在实际生产中，该采用哪种提取条件，不能简单以多糖得率为唯一标准。因为表1中的研究学者所使用的猴头菇原料存在差异，而多糖得率与猴头菇生长地域、猴头菇品种、猴头菇的部位及提取方法有着密切的关系。这就预示着对猴头菇多糖的提取研究需进一步考察猴头菇生长地域、猴头菇品种、猴头菇的部位对其的影响。

表1 不同条件热水浸提法提取猴头菇多糖得率比较

1.2 酶法提取猴头菇多糖 酶的作用是加快猴头菇细胞壁的破壁效果，从而增加多糖的提取得率。由表2可以发现，酶法提取猴头菇多糖的得率相对于热水浸提法有显著提高。总体而言，复合酶法多糖提取得率要普遍高于单一酶，并且不同的酶种类其得率也不尽相同。由表2可见，不同学者使用相同的复合酶来提取猴头菇多糖，其得率相差甚大，樊伟伟等[3]对导致这一结果的原因进行了总结，他们认为猴头菇多糖得率不仅与提取猴头菇部位、提取的条件有关，还与猴头菇品种、生长条件等有关。

表2 不同种类酶法提取猴头菇多糖得率比较

Table 2 Comparison of extraction rate ofHericiumerinaceuspolysaccharides with differnet enzymatic methods

作者Author酶种类Enzymespecies猴头菇多糖得率Hericiumerinaceuspolysaccharideyield∥%张素斌等[10]ZhangSubin纤维素酶10．20张素斌等[10]ZhangSubin木瓜蛋白酶9．77张素斌等[10]ZhangSubin果胶酶7．94张素斌等[10]ZhangSubin复合酶(纤维素酶+木瓜蛋白酶+果胶酶)10．89张帅等[11]ZhangShuai复合酶(纤维素酶+果胶酶)4．38屈小玄等[12]QuXiaoxuan复合酶(纤维素酶+木瓜蛋白酶)19．22吴美媛等[13]WuMeiyuan复合酶(纤维素酶+木瓜蛋白酶)9．55苗晓燕等[14]MiaoXiaoyan纤维素酶5．93

1.3 超声波/复合酶法提取猴头菇多糖 超声波可以给予提取混合液以很大的速度和加速度，使浸提剂和提取物不断振荡，从而加速提取成分进入溶剂，增加提取率。文献表明，目前用超声波法提取猴头菇多糖的学者较多，得率也较理想。从表3中得出，使用超声波提取猴头菇多糖的最大得率为9.56%，而用“超声波+复合酶”相结合的提取方法，其多糖得率显著提高，达到15.59%。这是因为有超声波的空化作用和酶的破壁双重作用，从而显著提高多糖得率。

表3 超声波/复合酶法提取猴头菇多糖得率比较

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

作者Author提取方法Extractionmethod猴头菇多糖得率Hericiumerinaceuspolysaccharidesyield∥%赵洪梅等[15]ZhaoHongmei超声波4．85胡斌杰等[16]HuBinjie超声波6．20张树海[17]ZhangShuhai超声波5．43柴军红等[18]ChaiJunhong超声波9．56杨凤杰等[19]YangFengjie超声波7．48张素斌等[10]ZhangSubin超声波+复合酶(纤维素酶+木瓜蛋白酶+果胶酶)15．59

1.4 微波/复合酶法提取猴头菇多糖 微波使细胞内温度突然升高从而使其内部压力增大进而导致细胞破裂；细胞内的物质自由流出，传递到周围被溶解，从而有效成分被提取。理论上讲，超声波对多糖提取效果好，但是价格贵。相比之下，微波设备价格较低，且提取具有选择性高、操作时间短、溶剂消耗量少、有效成分得率高、不产生噪音等特点，适合于热不稳定成分的提取，应用前景广阔。查阅文献发现(表4)，目前国内用微波提取猴头菇多糖的学者不多，具体原因有待进一步研究。

综上所述，提取猴头菇多糖的方法很多，并且方法各异，糖得率也不尽相同。由于各位学者研究采用的猴头菇生长地域、品种、部位、提取条件不同，不能简单地认为猴头菇多糖得率高的提取方式就最适合，只有在猴头菇生长地域、品种、部位一致的情况下，各种多糖提取方式的提取效果才有可比性。张素斌等[10]的研究结果正好符合这一前提，即在保证猴头菇原料一致的情况下考察不同提取方法的提取效果，结果见表5。

表4 微波/复合酶法提取猴头菇多糖得率比较

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

作者Author提取方法Extractionmethod猴头菇多糖得率Hericiumerinaceuspolysaccharidesyield∥%吴美媛等[20]WuMeiyuan微波法13．92±0．13朱美静[21]ZhuMeijing微波法4．84苗晓燕等[22]MiaoXiaoyan微波+复合酶(纤维素酶+果胶酶)8．01

表5 不同方法提取猴头菇多糖得率比较

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

提取方法Extractionmethod猴头菇多糖得率Hericiumerinaceuspolysaccharidesyield热水浸提法Hotwaterextra⁃ctionmethod5．80纤维素酶法Cellulasemethod10．20木瓜蛋白酶法Papain9．77果胶酶法Pectinase7．94复合酶(纤维素酶+木瓜蛋白酶+果胶酶)法Compoundenzymes(cellulase+papain+pecti⁃nase)10．89超声波+复合酶(纤维素酶+木瓜蛋白酶+果胶酶)法Ultrasonic+compoundenzymes(cellulase+papain+pectinase)15．59

从表5可知，在猴头菇原料一致的前提下，各种多糖提取方式的效果差异明显。提取效果根据多糖得率大小的排序是超声波+复合酶法、复合酶法、单一酶法、热水浸提法。这个排序结果与理论排序基本一致，因为酶和超声波具有破壁和空化作用，能加速多糖的溶出效果，从而提高多糖得率。在实际的生产应用中，人们应该根据猴头菇的部位、品种及其用途等不同，选择经济实惠、得率可靠的提取方法及其相应提取工艺。

2 猴头菇多糖的生理功能

2.1 提高免疫力及抗肿瘤 生存环境的持续恶化，人们生活压力的不断增加，癌症已经成为我国死亡人数最高的疾病。据文献报道[23]，猴头菇多糖有提高人体免疫力和抑制肿瘤的作用。李雪等[24]研究发现，猴头菇多糖可以对小鼠S-180肉瘤有明显的抑制效果，抑制率达到75.92%。姜颖等[25]确定猴头菇多糖可以抑制小鼠皮下肉瘤的生长，并且以50 mg/kg的剂量作用最佳。具振瑶[26]的研究表明，猴头菇多糖对可能通过调节血清细胞因子IFN-γ、IL-2和VEGF水平而发挥抗肿瘤作用。郭焱等[27]发现，猴头菇多糖可增强人体的细胞免疫能力，展现了其临床治疗肿瘤的能力。罗珍等[28]认为，猴头菇多糖可以提高淋巴细胞的增殖能力，对小鼠免疫功能有增强作用。韩伟等[29]研究发现，猴头菇多糖可以增强LAK细胞对肿瘤细胞的杀伤活性。Wang等[30]发现，猴头菇多糖有抗人造肺转移性肿瘤的作用，且能增加细胞和巨噬细胞数量。猴头菇多糖可以提高免疫力及抗肿瘤的原理[23]是其作用于肿瘤细胞膜，提高宿主细胞抗自由基作用，抑制肿瘤血管生成，诱导肿瘤细胞分化和凋亡；可以影响癌细胞核酸和蛋白质的合成，干扰肿瘤细胞周期，直接发挥抗肿瘤作用；还能通过调节免疫机制间接发挥抗肿瘤的作用。总之，很多学者的研究结果表明，猴头菇多糖可以提高免疫力，抑制肿瘤的效果明显，这为猴头菇的深度开发指明了方向。

2.2 降血糖降血压 高血糖高血压会导致一些并发症，如脑血栓、心绞痛、糖尿病等。许春平等的[31]研究表明，猴头菇多糖具有降血糖降血压的生理功能。张文等[32]和Du[33]研究结果表明，猴头菇多糖可以显著降低血糖，并且Du[33]认为高剂量组的猴头菇多糖比降血糖药格列本脲效果还好。Wang等[30]发现，猴头菇多糖能明显降低血糖浓度，并对血清中甘油三酸酯和总胆固醇含量有明显效果。李小定等[34]研究表明，猴头菇多糖可以显著降低血糖。李洁莉[35]发现，猴头菌丝体可以舒张血管、降血压。猴头菇多糖降血糖降血压的原理[31]是其可以改善胰岛素细胞形态和功能，促进胰岛素分泌；能促进肝脏、肌肉等外围组织和靶器官对糖的利用；能改变糖代谢酶系活性；还能提高免疫，清除自由基，降低血糖。总之，前人的研究结果对于目前被“三高”疾病困扰的人群来说有参考价值，也为猴头菇的深度开发提供了潜在的消费对象。

2.3 降血脂 大量研究表明，高血脂症是脑卒中、冠心病、心肌梗死、猝死的危险因素。此外，高血脂症也是促进高血压、糖耐量异常、糖尿病的一个重要危险因素。高血脂症还可导致脂肪肝、肝硬化、胆石症、胰腺炎、眼底出血、失明、周围血管疾病、跛行、高尿酸血症。研究表明[31]，猴头菇多糖可以降血脂，保护机体健康。韩爱丽[36]在研究珊瑚状猴头菌多糖时发现其能够降低血脂水平，降低动脉硬化发生的危险性。Keun等[37]从猴头菌液体培养物中得到了一种分子量小于40 kD、含糖量91.2%、蛋白质含量8.8%的胞外聚合物，具有良好的降血脂作用。殷伟伟等[38]在研究食药用真菌降血脂作用时发现，猴头菇多糖具有降血脂的功能。殷关英等[39]在研究猴头菇多糖时也发现其具有降血脂的作用。张静等[40]在研究猴头菇活性成分研究时发现，猴头菇多糖具有降血脂的功效，对防治心血管疾病有积极意义。猴头菇多糖能降血脂的作用原理[31]是因为多糖对脂肪酶活动有一定的抑制作用，从而减少体内游离脂肪酸的产生；多糖还能抑制胆酸与脂类物质结合，甚至减少肠道对脂类物资的吸收。总之，猴头菇多糖的降血脂作用，对目前中高收入人群的“富贵病”有治疗效果，缓解甚至彻底解决患者的痛苦。

2.4 抗氧化抗衰老 由于活性氧生成过多或机体抗氧化能力不足，从而引发链式脂质过氧化反应损伤细胞膜，进而使细胞死亡，加速了机体衰老。猴头菇多糖具有提高抗氧化酶活性、清除体内自由基、抑制脂质过氧化的作用，从而起到抗氧化抗衰老的效果[41]。杜志强等[41]发现，猴头菇多糖具有较强的抗氧化作用，是一种良好的生物活性物质。刘阳等[42]研究表明，采用猴头菇多糖提取物对老年痴呆模型的小白鼠进行灌胃，证实了猴头菇有明显的改善老年痴呆的记忆障碍。刘浩等[43]证实，猴头菇提取物可改善小白鼠的学习记忆能力，提高记忆力，对于机体抗疲劳、提高记忆力等具有显著作用。张虎成等[44]研究证实，猴头菇菌丝子实体提取物均有清除氢氧根离子和氧离子的自由基能力。总之，猴头菇多糖抗氧化延缓衰老的功能，与现代社会人们爱美、重视健康、延长寿命的要求相符合，具有广泛的应用前景。

除上述介绍的生理功能之外，猴头菇多糖还具有抗溃疡和炎症、抑菌、保肝、抗辐射、抗突变、提高机体耐缺氧能力和抗疲劳等生理功能。根据猴头菇多糖的各种生理功能，将其开发出不同类型的产品，可以深度开发利用猴头菇原料，大幅度提高其附加值，从而造福人类。

3 猴头菇多糖的开发应用

3.1 猴头菇多糖在药品上的开发应用 王钰涵等[45]开发了猴头菇胃黏附片，该产品利用其多糖对大鼠急性胃黏膜损伤有很好的保护和修复作用。张建芳等[46]利用猴头菇多糖制成复方猴头颗粒产品，发现口服该产品可以防止抗结核化疗产生的胃肠道反应，减少中断治疗率，提高抗结核药物的依从性，从而提高肺结核的治愈率。胡洪勇等[47]开发的猴头菌提取物颗粒治疗药物性胃炎疗效显著。余静珠等[48]研制的猴头菌片联合莫沙比利，对老年人功能性消化不良疗效明显。王利丽等[49]开发了猴头菌口服液，它能显著地提高小鼠的记忆和学习能力，能极显著地提高免疫抑制小鼠的细胞免疫应答水平，还能对由糖尿病引起的体重下降有改善作用，同时不会引起副作用。陈慧敏等[50]开发的猴头菌片联合铝碳酸镁对胃癌术后消化不良有较好的治疗作用。上述各位学者开发的产品其治疗效果都是利用猴头菇多糖的生理功能，为人类的健康保驾护航。

3.2 猴头菇多糖在食品上的开发应用

3.2.1 猴头菇多糖饮料。孟祥敏等[51]经过研究开发出猴头菇多糖含量为6.0 mg/mL的口服液。张东升等[52]将猴头菇多糖和维生素C以及牛磺酸等辅料生产出了猴头菇复合饮料。任文武等[53]先利用微波浸提提取猴头菇多糖然后再调制，开发出了一种营养保健、安全性饮料制品。陶静等[54]先用酶法提取猴头菇多糖，然后调制成饮料。刘晓光等[55]利用珊瑚状猴头菇、鲜奶、羧甲基纤维素钠(CMC-Na)、木糖醇、柠檬酸钠等按照一定比例，成功研发出乳酸菌饮料。范红明等[56]采用摇瓶发酵法成功研制出了猴头菌酸奶，该产品感官指标、理化指标、微生物学指标均符合国家标准。王世强等[57]将猴头菇发酵液与牛奶混合，采用普通酸奶的制作工艺生产出了凝固型猴头菇酸奶。朱维红等[58]将猴头发酵液、乳粉及乳酸菌按一定比例成功制成一种融天然菇香的风味保健酸奶。

3.2.2 猴头菇多糖保健酒。邹东恢等[59]将猴头菇和枸杞混合制得浸提液，然后调配成酒精度数为30%的枸杞猴头菇保健酒。左蕾蕾等[60]则用猴头菇作为原料，枸杞与蜂蜜作为辅料，配制出一种缓解疲劳为主的保健酒。

除此之外，猴头菇多糖还可以开发成蜜饯、罐头、香辣酱、醋和保健茶等。猴头菇多糖具有很多的生理功能，利用其生理功能开发新产品的前景广阔，为猴头菇的深加工利用、大幅度提高其附加值开辟了新思路。

4 展望

目前，学者对猴头菇多糖的提取、生理功能及其应用开发研究较多，但在研究过程中仍存在许多问题。首先，猴头菇多糖传统热水提取工艺的提取效率低，花费时间长；而新方法如微波萃取、超声波萃取、复合酶法提取成本高，推广有难度。因此，找到经济实惠且适合现实生产的提取方法有重要意义。其次，文献报道提取的猴头菇多糖多为初提混合物，进行分离纯化的报道不多，采用新技术对其分离纯化，进一步明确构效关系极为重要。再次，猴头菇多糖具有多种生物活性，有大量的治疗效果已被许多试验证明，但其作用机理还未完全弄清楚。在猴头菇多糖研究进程中，有必要对以上存在的问题进行深入研究，为后期的深精加工产品的生产及推广打下良好基础。

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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,江西抚州人,讲师,硕士,从事农产品加工与贮藏工程研究。

2016-10-19

S 646

A

0517-6611(2016)34-0038-05