金耳的食药用价值与在食品工业中的应用研究概况
2019-02-12李燮昕刘世洪吴佑君
邓 利 李燮昕 吕 龙 刘世洪 吴佑君 王 宇 赖 路
金耳的食药用价值与在食品工业中的应用研究概况
邓 利 李燮昕 吕 龙*刘世洪 吴佑君 王 宇 赖 路
（四川旅游学院食品学院，四川 成都 610100）
综述金耳的食药用价值，相关成分金耳多糖、TAPAI、TAPBI的提取技术，金耳的深层发酵，抗氧化性及其产品的研制工艺；金耳在食品工业应用中的状况，特别是在饮料产品中的应用。指出金耳在食品工业应用中存在的问题。
金耳；食用价值；药用价值；成分提取；金耳饮品；食品工业
金耳（），俗称脑耳，隶属担子菌门、银耳目、银耳科、银耳属，常被人们称为金银耳、黄耳、黄木耳、脑耳[1]，是一种珍贵的药食两用真菌。金耳一般生长于高山栎、壳斗科等的枯木树干上，常见于夏秋季节[2]。其子实体色泽鲜艳亮丽，呈现金黄色，初期，耳基部楔形，如脑状或不规则的裂瓣状；中期，裂瓣形状多样，深浅不一；后期，组织呈纤维状，部分出现空壳[3]。子实体脆甜、鲜嫩，含有人体必不可少的蛋白质、氨基酸、胶质物、胡萝卜素、多种维生素及矿物质等，在降血糖血脂、保肝、抗血栓、抗氧化、抗辐射等方面有显著作用[4]，其发酵菌丝体也具备提高机体免疫的作用。在我国，金耳主要分布于西藏、云南等地。
金耳富含金耳多糖等生理活性物质，符合人们对健康食品的需求，近年来已实现商业化栽培，但由于其产品开发较少，人们对其认知有限，还未被大众普遍消费。本文主要对金耳的食药用价值、加工技术、产品研发，以及目前存在的问题等作一综述。
1 金耳的食用及药用价值
据《中国药用真菌》所载，金耳性温中带寒，味甘甜，可用于治疗肺热、咳嗽、哮喘及高血压等病。其主要活性成分是金耳多糖，子实体多糖构成成分包括葡萄糖、葡萄糖醛酸、甘露糖、木糖、鼠李糖，而甘露糖、鼠李糖、葡萄糖等是菌丝体多糖的主要组分[5]。菌丝体、子实体中的多糖含量虽不同，但都可用于降低血糖[6]。金耳多糖提取液还具有增强机体免疫功能的作用[7]。
在我国，金耳主要出现在高档宴席上，用于制作各种具有特殊风味的素食滋补菜肴，其具有丰富的胶质，因此口感滑嫩爽口。
2 金耳相关成分的提取技术
2.1 金耳多糖含量测量及提取
金耳多糖具有调节免疫、抗辐射、抗溃疡和抗炎作用[8-9]，可降低机体血糖、血脂等[10-11]。张忠等用苯酚－硫酸法测定其多糖含量，并对金耳子实体样品的最终预处理效果和多糖提取办法进行比较和分析，确定样品经85%乙醇中超声（室温，30 min）洗濯2次预处理后，在料液比1︰500（g/mL），2 h提取时间，100 ℃提取温度的提取条件下，测定金耳多糖的含量准确度高、重现性好、结果最为真实[12]。
汪虹等研究中性蛋白酶、果胶酶及纤维素酶对金耳菌丝体多糖提取率的影响结果为，酶法可显著提高金耳多糖的提取率，并确定中性蛋白酶作用的最优条件是酶添加量10%、1 h、55 ℃；果胶酶作用的最优条件是酶添加量10%、3 h、50 ℃；纤维素酶作用的最优条件是酶添加量10%、35 ℃、2 h[13]。
游金坤等采用云南金耳子实体为实验原料，利用单因素结合Box-Behnken中心设计响应面试验，金耳多糖获得率的影响通过提取酶添加量、提取料液比例、提取时间及提取温度4个方面进行检验，确定水酶法获取金耳多糖的最佳工艺条件为：酶添加量20.50 mg/g，液料比347︰1（mL/g），提取时间52 min，提取温度52 ℃，在此条件下，金耳多糖的获得率为12.69%±0.52%。此法具有提取时间短、提取温度低、金耳子实体多糖得率较高的特点[14]。
2.2 TAPA1及TAPBI的提取
Xiuju Du等从金耳子实体中分离得到了（TaAr）TAPA1[15]，研究TAPA1的乙酰化衍生物（TAPA1-ac）和去乙酰化衍生物（TAPA1-deac）的制备、表征和免疫刺激活性。通过FT-IR和NMR谱发现乙酰化和脱乙酰化，并结合计算结果，TAPA1-ac中乙酰基取代度（DS）为0.23，含量为5.82%，高于TAPA1（分别为0.03和0.70%）和TAPA1-deac（均为零）。与TAPA1相比，TAPA1-ac对小鼠脾淋巴细胞（MSL）增殖和巨噬细胞RAW264.7产生一氧化氮（NO）有明显的免疫刺激作用，而TAPA1-deac的作用明显减弱。表明TAPA1的乙酰化是提高免疫刺激活性的有效途径。
此外，Xiuju Du等通过分离金耳子实体得到一种新的水溶性酸性杂多糖[16]（TAPB1），平均分子量为7.6×105Da。杂多糖的碳水化合物含量为97.6%，对Brad福特试验的反应是阴性。单糖组成分析表明，TAPB1由d-甘露糖、d-木糖和d-葡萄糖醛酸组成，比例为3.1︰2.9︰1.2，含有微量d-半乳糖、d-葡萄糖和d-半乳糖醛酸。甲基化数据和核磁共振波谱分析表明，TAPB1含有α-(1_3)连接的甘露吡喃糖基骨架，在O－4位部分被两个木糖组成的侧链取代，在O－2位部分被一个木糖和葡糖组成的侧链取代。莪术酸抗氧化活性测定结果表明，TAPB1对超氧自由基和H2O2具有剂量依赖性的清除作用。
2.3 金耳深层发酵
从20世纪末期开始，相关研究人员对金耳的液体深层发酵、代谢产物、培植等方面进行研究，对金耳多糖的化学组成与功效有了更深入了解。目前，液体深层发酵技术在金耳多糖的提取上运用较多。
刘春卉等通过发酵工艺研究发现金耳发酵液的最佳碳源、氮源分别为葡萄糖和大豆；20～25 ℃为金耳发酵液培养的最适温度，6.2为初始pH，搅拌转速最佳为100 r/min，0.7 m3/min为发酵罐最佳通气量。以多糖为质控指标，利用正交实验得出发酵培养基配方和种子培养基配方，结果表明，30 L发酵罐试验得出的结果较为稳定[17]。
黄星奕等使用电子鼻监测金耳深层发酵，采用培养基配方为葡萄糖720 g，麸皮360 g，玉米粉270 g，蛋白胨72 g，豆油70 mL，装液量70%，搅拌速度90 r/min，罐内温度28 ℃，罐压0.05 MPa；母种培养基为PDA液体培养基；斜面培养基为PDA固体培养基，制取发酵液[18]。
郑俊丽等以抑制非酶糖基化为检测平台，确定适宜的液体培养基成分为：葡萄糖10 g/L，蛋白胨5 g/L，玉米粉20 g/L，麸皮15 g/L，MnSO40.5 g/L[19]。培养温度为25 ℃，pH为6.5，500 mL三角瓶装液量150 mL，接种体积为10%。最终在分析金耳发酵液活性物质时发现，金耳发酵液对非酶糖基具有抑制作用，是金耳多糖与其他相对分子质量小的物质共同作用的结果。
2.4 金耳的抗氧化性研究
邓超等研究了金耳发酵液多糖的体外抗氧化性和体内降血糖活性。结果显示：金耳发酵液多糖的总糖质量分数为85.85%，相对分子质量为14 000，其主要的单糖组分为甘露糖、葡萄糖及半乳糖，β糖苷键相连为其主链；其具有较强的去除DPPH和羟基自由基活性的能力及一定的还原能力，并可显著降低四氧嘧啶诱导的糖尿病小鼠血糖含量[20]。
张忠等以金耳子实体为原料，采用95%乙醇对其进行提取，而后依次用石油醚、乙酸乙酯萃取。经过GC-MS分析、DPPH清除率、总抗氧化能力、ABTS清除率等的测定，共鉴定出以酯类、醛酮类和脂肪酸类化合物等为主的28种化合物，而金耳子实体的抗氧化活性实验表明，金耳子实体石油醚层提取物的抗氧化活性比乙酸乙酯层提取物的抗氧化活性弱[21]。
陈龙等以金耳、木耳、银耳为原料，分别用乙酸乙酯、80%丙酮、石油醚及80%甲醇提取3种食用菌的多酚类物质，并通过使用高效液相色谱法和体外清除自由基方法，探索以上3种食用菌多酚类物质的体外抗氧化能力及主要组成成分。结果表明，80%丙酮提取效果最佳，获得槲皮素含量在3种食用菌中相当，儿茶素和绿原酸含量在木耳中较高，芦丁和表儿茶素含量在金耳和银耳中较高；体外抗氧化能力研究结果显示，3种食用菌提取液均具有较强的Fe3+还原能力及自由基清除能力，且对DPPH·及O2-·的清除能力较强[22]。
3 金耳在食品中的应用
3.1 金耳在饮料产品中的应用
（1）金耳玫瑰保健饮料的研制。金耳营养丰富，富含胶质而口感爽滑，玫瑰汁美容养颜且香气宜人，以此两者为主要原料，再添加柠檬汁、蜂蜜进行调配，添加稳定剂来保证其质量及口感，从而研制出金耳玫瑰保健饮料。邰丽梅等通过单因素实验及正交实验，得到金耳玫瑰保健饮料的最优配方为：玫瑰汁9%、蜂蜜2%、柠檬汁0.9%、黄原胶0.10%、羧甲基纤维素0.15%[23]。该饮品无论是在口感、味道还是色泽上都能满足现代人们对美味、营养食品的追求。还具备消暑解渴的作用及保健的功效。
（2）新型高级营养保健饮料的研制。李艳琴研究发现，以优质金耳菌、玉米淀粉、白砂糖和豆饼粉为主要原料，可制成一种新型营养保健饮料，其最佳发酵条件为：接种量10%，恒温25±1 ℃，罐压0.5 kg/cm2，通气10︰7，搅拌110～120 r/min，发酵54 h[24]。在此条件下发酵，得到的金黄色发酵液具有苹果香味和蜂蜜味，且所得发酵液粗多糖含量高，菌丝较多，发酵味淡。
（3）低糖型金耳饮料的研制。苏槟楠等以金耳发酵液为主要原料研究出低糖型金耳饮料，经正交试验发现，添加木糖醇5.0%、低聚异麦芽糖3.5%、柠檬酸0.10%时饮料风味较佳，且还原糖含量较低，仅为0.52%，能满足现代人对低蔗糖食品的需求[25]。试验表明，糖醇添加量是影响产品口感的主要因素，柠檬酸和低聚异麦芽糖对口感的影响差别不大。
（4）金耳液发酵饮料。用金耳9800菌种接种于大豆和蔗糖制成的培养基里，在最适温度、酸碱度、氧气和碳氮比条件下发酵培养，可获得大量的培养物和代谢产物，经调配酸甜比、稳定性以及对基质的改良优化，能得到口感佳、色泽持久、耐腐败、香味浓郁的金耳发酵液，非常适合制成饮料，不仅营养丰富，还能理气明目，止咳化痰，且品质独特，富含金耳活性多糖，具有良好的保健作用[26]。
3.2 金耳粗多糖在面包生产中的应用
高观世等研究发现，金耳子实体经过热水提取，乙醇沉淀后得到的多糖含量为51.4%的金耳粗多糖[27]，在面包生产中可作为食品添加剂发挥其特有的功能。如面粉中添加l%～3%粗多糖，面团的胶体性能得到改善，口感柔软细腻，内部无不规则大孔洞且组织均匀。
4 金耳国内外研究现状
国内外学者对金耳及其菌丝存在分歧，国外学者根据Eles Fries氏建立耳包革属的概念提出，金耳子实体的外部是由细而短的金耳菌丝所组成，其内部包着粗而长的粗毛硬革人和血革血痕韧革菌丝。但国内部分学者认为金耳型纯菌丝和混杂型的金耳型菌丝是细而长，而不是细而短[28, 29]。总的来说，有效的优良菌株包括母株、砧木和栽培菌株，金耳菌丝在接种后占优势，特别是在生长前期；而无效的菌丝株，以肾母细胞菌丝为主。目前已实现金耳菌株制备的突破性理论研究、驯化技术开发和批量培养。此外，金耳烹调食用，一般是用甜味调配，方式较单一。随着研究的深入，金耳各方面性质深入了解后，有待进行更多的应用开发[30]。
5 问题与展望
随着国内学者对金耳的关注度越来越高，在生产技术和基础研究方面取得了一定的进展。但从食品方面看，金耳相关的研究主要集中在饮料和深层发酵，食用价值尚未得到充分开发利用，导致消费对象有着局限性。近年来人们的研究方向除了增加成分的提取分析外，其他鲜有改变，忽视了金耳资源的综合利用，不利于金耳的价值开发。为响应国家的精准扶贫政策，四川省广元市青川县成立了金耳人工种植合作社，但由于金耳的消费方式少、价格偏高，产品销售困难，因此亟需扩展金耳的消费形式及深加工利用途径，如开发面包、果酱等常见即食消费产品，以增加金耳的大众消费量。
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Overview of edible and medicinal value ofand its application in food industry
Deng Li1Li Xiexin Lü Long*Liu Shihong Wu Youjun Wang Yu Lai Lu
（College of Food Science, Sichuan Tourism College, Chengdu, Sichuan 610100, China）
The edible and medicinal value of, the extraction technology of related components ofpolysaccharide TAPAI and TAPBI, submerged fermentation technology, and development process of products are reviewed.The application of in food industry, especially in beverage products, and problems existed are summerized. Ideas and solutions to the comprehensive utilization of in the future are put forward .
; edible and medicinal value; extraction technology of related components；application in food industry
S646
B
2095-0934（2019）02-112-05
四川省创新创业训练计划项目（201811552069）；四川旅游学院大学生科研项目（2019XKZ13）
