食用菌抗氧化成分与抗氧化机制分析
2018-10-21敖银梅
敖银梅
摘 要 食用菌含有高蛋白、含大量氨基酸、脂肪量低以及胆固醇含量低等特征,是极佳的保健品之一。不仅如此,食用菌富含生物活性物质,如糖分、多酚以及多酮类化合物,上述成分均同氧化活性相关。本文简要分析了食用菌抗氧化的成分,并探究食用菌主要成分抗氧化机制,以期为贵州省安龙县地区食用菌保健食品的研发提供参考意见。
关键词 食用菌;抗氧化成分;机制
食用菌具有富含高蛋白、脂肪含量低以及胆固醇含量低等特征,加之食用菌的风味细腻、滋味特别,成为当前深受人们偏爱的美味之一。近些年来,许多研究人员在研究过程中证明食用菌为良好的保健食品,具备抗氧化、看癌等能力,具有一定药用价值。而上述功能的发挥同其所包含的生物活性物质有关。活性氧自由基指体内包含的高活性分子,借助氧化作用令人体组织器官受损,进而导致人体患有心脑血管以及神经系统性疾病。而大量研究标明,食用菌具备抗氧化活性。因此,分析关于食用菌主要抗氧化的成分以及抗氧化机制,对食用菌的开发与利用具有积极意义。
1 食用菌抗氧化成分
1.1 酚类物质
酚类物质代表结构中包含有多个酚羟基化合物的分子,食用菌内的酚类主要是由莽草酸途径合成,借助搪酵解形成的磷酸烯醇式丙酮酸以及戊糖磷酸方法所形成的赤藓糖—4—磷酸(E4P)作为底物,基于3—脱氧—D—阿拉伯糖型—庚酮糖酸—7—磷酸合酶的影响之下产生1—羧酸—2—脱氧—α—D—葡萄糖—6—磷酸,受3—脱氢奎尼酸合成酶的影响产生3—脱氢—莽草酸,于脱氢奎尼酸脱氢的影响下产生莽草酸,也可使用莽草酸脱氢酶,受莽草酸激酶的影响产生莽草酸—3—磷酸,受5—烯醇式丙酮酰莽草酸—3—磷酸合成酶的影响产生5—烯醇式莽草酸—3—磷酸,基于分支酶合成酶的影响产生分支酸,进而产生酪氨酸以及色氨酸等物质。苯丙氨酸经苯丙烷以及类黄酮代谢途径则产生咖啡酸以及5-经阿魏酸、查尔酮等物质。
经部分学者研究发现,许多食用菌的抗氧化活性同总酚含量保持正相关关系。有学者经过研究证明,香菇清除DPPH时,清除率高达55.4%。此外,有学者研究证明总酚的包含量与整体抗氧化活性按照提取的方式不同,结果也有所不同。乙醇中包含的总酚量最多,甲醇相对较少,水提取方式所获得的提取物数量最好[1]。树舌灵芝内含有的总酚量也存在这一规律。但抗氧化活性与之相反,水提取量达到最大,乙醇相对较少,甲醇所获得的提取物最少。紫铜灵芝总分含量规律也是如此,但整体抗氧化活性乙醇提取率达到最高,甲醇提取量相对较少,水提取物总量最低。上述四种灵芝的乙醇、甲醇以及水提取物针对DPPH的清除率同浓度之间保持正相关关系,即浓度越高,清除率也随之增加。整体而言,平盖灵芝与树舌灵芝的乙醇与甲醇提取物质在清除DPPH中表现良好。上述四种灵芝谁提取物中针对DPPH的清除率以平盖灵芝水提取物最高,达到35%。此外,美味牛肝菌以及平菇等事物内的总酚含量相对较多。
1.2 麦角硫因
麦角硫因是自然界内相对稀少的一种氨基酸,其分子结构内包含有唑—2一硫酮基团,麦角硫因分子结构内的硫酮基团将产生硫醇—硫酮的共振互变,进而达成平衡。但于生理pH环境下,其多表现为硫酮形式[2]。就目前而言,覃菌是生物合成麦角硫因最为理想的来源。部分学者研究证明,食用菌内所包含的麦角硫因与至抗氧化活性存在一定关联。双胞蘑菇子实体内麦角硫因由于含量达到1.79mg/g干物质,新生菌丝内干物质含量达到0.46mg/g,牛肝菌同平菇内湿重含量分别达到0.5281mg/g与0.1189mg/g[3]。人工培养的食用菌中均含有大量多酚与麦角硫因,含量的多少同培养基所处环境有关。
2 食用菌主要成分抗氧化机制有关研究
2.1 酚类抗氧化机制
芳香烃苯环中包含的氢原子若被羟基所替代,并产生化合物,产生的化合物极为酚类物质。该物质能借助氢原子实现转移,之后与质子进行耦合。即通过电子传递方式,消除自由基。此外,该物质也具有抑制氧化酶系的能力,如过氧化物酶、环氧酶、P—450酶系以及脂氧化酶等。多酚在对抗氧化酶系过程中,具有激活作用,可使得抗氧化活性得到最大程度的发挥。多酚环中的羟基能够同Fe2+以及Cu2+相互络合,以便令上述金属离子无法为脂质过氧化反应过程中提供其必要的羟基自由基,进而达到阻绝或是延缓脂质过氧化反应片段的目的。
2.2 麦角硫因抗氧化机制
麦角硫因可与统一组织内的羟基自由基、次氯酸、过氧亚硝酸盐以及单线态氧等物质中的自由电子直接进行结合,但针对H2O2所产生的作用相对较弱。经部分学者研究证明,麦角硫因氨基酸可实现阻断血红蛋白以及过氧化氢反应。此外,也有学者研究证明,人体在补充麦角硫因之后,不只可以预防肝脏以及肾脏的脂质过氧化,而且能够减缓内源性谷胱甘肽以及α—生育酚的耗损量。不仅如此,部分学者在研究过程中证明当人体细胞缺少麦角硫因时,较为容易产生氧化作用,进而使得人体线粒体DNA受到损害,且人体蛋白质也产生氧化现象,并产生脂质过氧现象。
3 结语
基于我国社会经济水平以及科学技术水平的不断提升,我国各个地区居民的生活水平都有不同程度的提升。而随着人们消费水平的提高,人们对食品的要求也更为苛刻,不仅要求食品美味,还需要食物更为营养与方便。食用菌具备良好的抗氧化活性以及保健功能,确实满足人们的实际需求。但是食用菌种类相对较多,且食用菌的抗氧化活性以及含量容易受到培养环境、培养方式等多个方面的影响,因此需要明确食用菌抗氧化成分与抗氧化机制,以便寻找更为合理的加工方法,促进我国食用菌产业的发展。
参考文献:
[1]肖星凝,總酚量袁娅,总酚量廖霞,等.总酚量食用菌抗氧化活性成分及其抗氧化作用机制研究进展[J].总酚量食品与机械,总酚量2016,总酚量32(11):207-211.
[2]李乐.总酚量鲍鱼菇中大分子物质抗氧化构效关系及作用机制的研究[D].总酚量南开大学,总酚量2008.
[3]王常荣.总酚量黄伞中抗氧化成分的分离鉴定及其抗HIV-1作用机制研究[D].总酚量南开大学,总酚量2013.