木耳子实体多糖的抗氧化能力及其对运动能力的提升作用*

郑 辉

（郑州商学院，河南郑州451299）

木耳（Aurcularia auricula）是生活中常见的一种食用菌，新鲜的木耳子实体呈胶质[1]。木耳口感脆嫩、营养价值很高，尤其是黑木耳富含人体必需的微量元素铁、维生素K等物质，能够促进血红蛋白合成、养颜补血、预防缺铁性贫血，而且还能软化血管，对人体的心脑血管系统大有益处[2]。而木耳中的纤维类物质能够软化溶解体内异物、清除体内垃圾，可以用于胆结石、肾结石的辅助治疗，很早就已经成为了纺织、采矿、化工等一线工人的劳保食品[3]。从木耳子实体中提取的多糖具有抗癌、抗肿瘤活性，能增强机体免疫力，在降血脂、降胆固醇、抗氧化、抗衰老方面也有一定的功效，是一种天然的抗氧化剂[4]。木耳子实体多糖包括葡萄糖、岩藻糖、木糖、甘露糖、阿拉伯糖等多种糖类成分，还有一些麦角甾醇等活性成分[5]。

机体的生命力来自运动。木耳多糖的活性成分对运动机体心血管系统、运动肌肉和骨骼、免疫系统、运动神经系统等都有一定的改善作用。已有许多研究证实木耳多糖的活性成分具有抗氧化能力，能够显著提高机体的运动耐力、抵抗疲劳[6]。同时，糖是构成机体的重要物质，也是人体最主要的热量来源[7]。运动能量的来源主要就是糖（碳水化合物）。因此，木耳多糖除了作为一种活性物质外，也是一种很好的机体糖类供给来源。对运动时机体血糖浓度波动的影响较低，是一种安全的糖类来源。通过对木耳子实体多糖的抗氧化能力进行研究，探讨其对运动能力的影响，为木耳相关保健品在运动领域的应用提供理论依据。

1 木耳子实体多糖的提取及含量测定

1.1 试剂与仪器

黑木耳干品：购自东宁林祥山珍产品加工有限公司，为椴木小碗耳，生产许可证编号：SC11623102400300，清洗晾干后备用。

主要试剂：无水乙醇、丙酮、浓硫酸（均为分析纯），天津金汇太亚化学试剂有限公司；乙醚、苯酚、葡萄糖（均为分析纯），西安市灞桥化学试剂厂；水杨酸、氢氧化钠（均为分析纯），天津市恒兴化学试剂制造有限公司；酒石酸钾钠、亚硫酸钠（均为分析纯），南京化学试剂股份有限公司；丙二醛（MDA）试剂盒、超氧化物岐化酶（SOD）试剂盒，北京百奥莱博科技有限公司。

主要仪器设备：HK-02A型万能粉碎机，云南旭众食品机械有限公司；DZF-6030D型真空干燥箱，北京中科博达仪器有限公司；JK-16G台式高速离心机，北京精凯达仪器有限公司；HH-W420型电热恒温水浴锅，济南欧莱博科学仪器有限公司；UV-5200紫外可见分光光度计，上海坤权生物科技有限公司；HT82-BTS-330全自动生化分析仪，北京海富达科技有限公司。

1.2 木耳子实体多糖提取

木耳子实体多糖采用热水提取法[8]。取木耳干品洗净晾干，在40℃烘箱中低温烘干30 min，粉碎成粉末过80目筛。加入80%的乙醇脱脂除杂后，再按1∶30的比例加入纯净水，70℃水浴浸提48 h。再加70%的乙醇进行醇析后，将提取液进行浓缩。将浓缩液5 000 r·min-1离心15 min后取沉淀物，分别加入丙酮、乙醚、无水乙醇各洗涤2次，真空干燥后即得木耳子实体多糖。

1.3 木耳多糖含量测定

采用苯酚-硫酸法测定出总糖含量，再减去用3，5-二硝基水杨酸（DNS）法测定的出的还原糖含量[9]，即可得木耳多糖的含量。具体步骤如下。

1）绘制苯酚-硫酸法葡萄糖标准曲线：分别吸取苯酚-硫酸标准葡萄糖溶液0、0.4 mL、0.6 mL、0.8 mL、1.0 mL、1.2 mL、1.4 mL、1.6 mL、1.8 mL滴入9只试管。加水补足至2.0 mL，加入6%的苯酚1.0 mL后迅速摇匀，尽快加入5.0 mL浓硫酸，室温静置30 min，在490 nm处用分光光度计测量吸光度并绘制标准曲线。

2）木耳总糖含量测定：取木耳多糖溶于水中，精确吸取1 mL多糖溶液加水稀释定容至100 mL，使多糖含量位于苯酚-硫酸法的检测范围之内。吸取1 mL多糖稀释液于试管中，加入1 mL水后再加入6%的苯酚1 mL迅速摇匀，最后加入5 mL浓硫酸，室温静置30 min后在490 nm处用分光光度计测量吸光度值，并根据吸光度值从标准曲线中计算得总糖含量。

3）绘制DNS法葡萄糖标准曲线：分别吸取DNS葡萄糖标准溶液0、0.2 mL、0.4 mL、0.6 mL、0.8 mL、1.0 mL、1.2 mL、1.4 mL、1.6 mL滴入 9只试管中。加水补足至2.0 mL，加DNS溶液2.0 mL混合均匀后35℃水浴10 min充分反应后取出，冷却15 min后加水补足至25.0 mL，摇匀后在540 nm下测定吸光度并绘制标准曲线。

4）木耳还原糖含量的测定：吸取2 mL多糖稀释液于试管中，加入3 mL的DNS试剂混匀后，在沸水浴中显色5 min。摇匀后在540 nm下测定吸光度值，计算得还原糖含量。最终用测得的木耳总糖含量减去还原糖含量，得到木耳多糖含量为0.37 g·L-1。

2 木耳多糖对运动能力的提升作用

2.1 试验分组及试验方法

选取40名志愿者为研究对象，其中男性24名，女性16名，志愿者愿意按要求在试验期间服从饮食起居要求，身体健康无疾病。每天要进行不少于2 h的慢跑、打排球或骑自行车步等运动训练（中等强度，心率维持在120次/min～150次/min）。志愿者年龄为（27.84±2.56）岁、身高（174.35±2.27）cm、体重（77.22±3.52）kg。按男女平均分4组进行试验，每组10人。高剂量组、中剂量组、低剂量组在每天正常饮食的基础上，分别服用60 g、40 g和20 g制备好的木耳子实体多糖，连续服用4周，对照组不服用任何补剂。试验期间不得添加其它额外的药品、保健品和饮料等，试验期间的饮食由专人提供，饮食中避免其它含有多糖类的食物。在试验第1天和最后一天各空腹采集血液1次，使用全自动生化分析仪测定血液中的红细胞（RBC）、血红蛋白（HGB）指标水平，比较前后的数据变化情况。

2.2 试验结果与分析

服用木耳子实体多糖后，对受试人员血清中RBC、HGB水平的影响见表1。

表1 木耳子实体多糖对RBC、HGB水平的影响Tab.1 Effects of Auricularia auricula polysaccharide on RBC and HGB levels

如表1所示，试验前高剂量组、中剂量组、低剂量组人员的血清中的RBC和HGB水平相差不大，基本处于同一水平。试验后，与对照组相比，高剂量组、中剂量组受试人员血清中的RBC和HGB水平均有显著上升（P＜0.01）；而低剂量组的HGB水平显著提升（P＜0.01），但RBC变化不大，没有统计学意义上的差异（P＞0.01）。对照组在试验前后，RBC显著上升（P＜0.05）而HGB数据基本保持不变（P＞0.01）。

RBC水平在一定程度上反映了人体运动时的新陈代谢能力，较高的RBC水平可以增加整个血液系统运输氧气、二氧化碳、糖等人体运动必需物质的能力。RBC也血液中数量最多的一种血细胞，肩负着一些运动免疫功能，能够识别携带抗原、吞噬有害物质。同时，红细胞还是血红蛋白的载体，而血红蛋白是人体氧气运输的主要物质，这种蛋白质由于含有血红素，因此可以使人体的血液呈现红色，反应了机体运动时的携氧能力。这两项指标常被用来评价人体的有氧运动能力。一方面，随着人体运动量的增加，需要更多的红细胞载体来进行养料的运输，为人体提供源源不断的能量，而木耳多糖可以刺激人体产生更多的红细胞，增加红细胞的数量来增加运输能力，从而提高人体的耐力；另一方面，红细胞数量的增加还远远不够，还需要增加能量的“运输质量”，血红蛋白含量的多少就表明了红细胞的“运输质量”。红细胞中90%是血红蛋白，而木耳多糖中的大分子结构是血红蛋白合成的重要物质，可以有效修复因运动受到损伤的血红蛋白。木耳多糖大分子可以直接和细胞膜上的受体结合，补充细胞间质中缺乏的多糖等物质，无论是人体正常的新陈代谢还是因运动过量而受损的红细胞都能够因为多糖的介入可得以及时修复，在数量和质量上都可以保持较高的水平，从而有效提高人体的运动能力。

3 木耳多糖的抗氧化能力

3.1 试验方法

木耳多糖的抗氧化性试验，通过检测血液中丙二醛（MDA）和超氧化物歧化酶（SOD）的含量来评价木耳多糖的抗氧化能力。

3.2 试验结果与分析

木耳多糖的抗氧化性试验结果见表2。

表2 木耳多糖的抗氧化能力比较Tab.2 Comparison of antioxidant capacity of Auricularia auricula polysaccharides

如表2所示，不同剂量木耳多糖的抗氧化能力存在差异。

1）对照组和高剂量组、中剂量组、低剂量组在试验前MDA和SOD含量相比差别不大，没有差异性（P＞0.01）。

2）试验后，与对照组相比，高剂量组、中剂量组受试人员的MDA含量显著下降，而SOD含量显著增加（P＜0.01），均具有统计学意义上的显著性。

3）而且高剂量组试验后的MDA含量下降最多、SOD含量增加最多。

4）对照组试验前后对比，MDA显著上升（P＜0.05）而SOD数据基本保持不变（P＞0.01）。试验结果表明，木耳多糖对受试人员血清中的MDA和SOD含量影响明显，具有较强的抗氧化能力。

MDA含量是反映了人体细胞脂质过氧化的速率和强度，对MDA的清除能力实际上反映了机体的抗氧化能力。受试人员在中等强度的体育运动后，体内的自由基会增多，而服用了木耳多糖后，随着多糖对自由的清除作用，有毒物质MDA的合成受到抑制，减少了自由基过氧化损伤。

而SOD本身就是一种抗氧化酶，是机体内天然存在的超氧自由基清除因子。对有害的超氧自由基进行催化，生成过氧化氢和氧气，进而分解成无害的水。可以看出，SOD实际上就是超氧化物阴离子和过氧化氢的主要催化酶，对减少这两类有害物质的转换起到了重要的作用。这对人体来说，SOD是保持运动耐力、抗细胞衰老的重要物质，通过对自由基的清除作用来减少自由基引起的体内脂质过氧化现象。对照组受试人员的SOD在试验前后变化不大，而试验组受试人员体内的SOD含量明显提高，说明木耳多糖对有害自由基有较强的清除能力，可以有效提高体内SOD的含量，保持人体的运动能力。

通过对血液生化指标的试验研究证明，从木耳子实体中提取的多糖能够提升机体的运动能力，并且具有一定的体内抗氧化作用。对运动能力的提升作用主要体现在能够提高红细胞数量和血红蛋白的数量，从而提高血液的携氧能力，为有氧运动提供足够的能量。抗氧化性主要体现在是对自由基的清除作用上，可以有效防止肌细胞等运动组织细胞的氧化损伤。研究结果可为运动疲劳恢复和木耳多糖资源的再利用提供理论依据。