竹荪菌盖和菌托生物活性及其在化妆品中的应用前景

竹荪是重要的食药两用菌，在食用、药品和化妆品领域均有应用，但占其整体质量三分之二的菌盖和菌托长期被废弃，造成了极大的资源浪费和环境污染。竹荪菌盖和菌托中含有丰富的多糖、挥发性成分、黄酮类化合物和甾醇等物质。本文综述了竹荪菌盖和菌托的活性成分、提取方法及其生理活性的研究进展，对竹荪菌盖和菌托在化妆品领域的开发前景进行展望。

关键词：竹荪菌盖菌托；化学成分；生理活性；化妆品

竹荪（Dictyophora indusiata）是一种腐生真菌，又被称为竹笙、竹姑娘等，竹荪主要由菌丝体和子实体组成，子实体包括菌盖、菌裙、菌柄和菌托[1]，菌柄在食用、药品和化妆品领域均有应用[2，3]。但菌盖和菌托通常被视为副产品而丢弃掉，不仅污染环境，也是对食用菌资源的巨大浪费。实际上，竹荪菌盖和菌托营养成分丰富，具有抗菌、消炎、抗氧化、缓解水肿、增强免疫力等功能，具有很高的商业价值和利用潜力[4，5]。加强对竹荪菌盖和菌托的开发利用，不仅可以提高 其经济价值，还有利于环境保护。

Part 1

竹荪菌盖和菌托的活性成分

竹荪菌体营养成分丰富，如棘托竹荪菌体含蛋白质21.45%、粗脂肪2.73%、粗多糖8.43%。竹荪中还含有21种氨基酸，包括全部8种必需氨基酸，约占氨基酸总量的三分之一。菌盖、菌托蛋白质及氨基酸种类与菌体相同，但长裙、棘托和红托这3种竹荪菌盖中赖氨酸和精氨酸含量均远高于菌体，营养价值更高 [6]。竹荪菌盖和菌托还含有多种活性成分，主要有多糖、挥发性成分、黄酮类化合物和甾醇等物质。贾青青[7]在红托竹荪菌盖中分离鉴定出了麦角甾醇、过氧麦角甾醇、尿嘧啶、对羟基苯甲酸、油酸甲酯和脑苷脂A。Sun等[8]从红托竹荪菌盖中提取了DPP-1s和DPP-2s两种馏分。张静[9]等在黔产长裙竹荪菌盖中分离得到6个化合物，分别为：十六烷酸、2-呋喃甲酸、2-异丙基-5-甲基环己醇、5-氧代吡咯烷-2-甲酸甲酯、邻苯二甲酸丁基异丁酯、邻苯二甲酸二丁酯。林陈强[6]在棘托竹荪菌托中分离出了2-呋喃甲酸和肉桂酸两种抑菌活性成分。檀东飞[10，11]在棘托竹荪菌盖菌托干品中提取的挥发油包括芳香烃、醇类、脂肪酸、酮类、倍半萜和酯类等成分。白新伟[12]从竹荪菌盖菌托中得到了POP-a、POP-b和POP-c三种抑菌组分。

Part 2

竹荪菌盖和菌托活性成分的提取

1.水提取法提取多糖

水提取法在竹荪菌托和菌盖多糖的提取中应用最为广泛，该方法对植物组织的渗透性强，提取率高，生产上安全经济[3]。竹荪菌托和菌盖多糖含量较高，其中棘托竹荪菌托多糖含量最高，但多糖提取得率随工艺不同存在较大差异。吴雪艳[4]等采用响应面法优化提取工艺，在提取温度82 ℃、液料比62：1 mL/g的条件下提取时间3.1h、提取1次，菌托多糖提取率最高为13.016%。敖珍[13] 采用正交试验法得到红托竹荪菌托多糖的最佳水提取工艺为：料液比1：35kg/L，提取时间2.5h，提取温度85℃，提取次数2次，多糖得率达18.85%。罗丽平等[14]采用热水提取法提取红托竹荪菌托多糖并且进行了脱色脱蛋白处理，色素脱除率可达67.83%，蛋白质含量由原来的12.87%下降到6.33%，菌托多糖含量则由27.77%提高到49.07%。水提取法的多糖得率见表1。

2.冻融法提取多糖

林陈强[6]等使用冻融法提取竹荪菌托的胶质多糖。从竹荪菌托中除去外皮，得到内部的竹荪菌托胶质，调节匀浆的pH值。然后在-20℃～0℃的温度下进行冷冻1h～24h，随后在20℃～80℃下充分溶解，反复进行1至10次的冻融过程。最后通过提取、浓缩及过滤从竹荪菌托中提取出胶质多糖。

3.酶辅助法提取多糖

采用复合酶提取竹荪菌盖、菌托多糖具有反应条件温和，产物得率较高等优点。杨玲等[18]在提取竹荪菌托多糖时，通过纤维素酶、果胶酶、木瓜蛋白酶之间的协同作用，菌托组织在相对温和的条件下被分解，多糖的提取和释放速度加快，多糖提取率为13%～15%。林玉满[19]采用纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶和蛋白酶组成的复合酶从竹荪菌托中提取多糖，与热水浸提相比，酶辅助法提取率提高了超过2倍。采用木瓜蛋白酶和胃蛋白酶提取棘托竹荪菌盖蛋白时，蛋白提取得率可达到64.05%[20]。

4.超声辅助法提取多糖

超声辅助提取操作简单、效率高，也是竹荪活性成分提取的常见方法之一。在Sun等[8]的研究中，采用超声辅助提取法，从红托竹荪菌盖中提取多糖，并通过柱层析得到了两种组分，分别为DPP-1s和DPP-2s。郑旋[21]等对热水浸提法、超声辅助法和酶辅助法提取红托竹荪菌托多糖进行了比较，发现提取的单糖组成相似（葡萄糖、半乳糖、葡萄糖醛酸和甘露糖），且均具有一定的抑菌活性，其中超声辅助法的抑菌活性最强。李莹[22]等采用超声辅助提取红托竹荪菌托多糖，多糖得率为13.86%。

5.水蒸气蒸馏法提取黄酮和挥发油

黄酮和挥发油的提取也有少量研究。檀东飞等[10]利用水蒸气蒸馏法从棘托竹荪菌盖和菌托中提取挥发油，提取率为0.45%。林陈强等[23]采用水、乙酸乙酯和乙醇分别提取棘托竹荪菌盖中的活性成分，三种提取物均含有类黄酮成分，而乙醇和乙酸乙酯提取物中则不含多糖类物质。

Part 3

竹荪菌盖和菌托的生理活性

1.抑菌活性

竹荪菌盖、菌托多糖和挥发油是发挥抑菌作用的主要物质。林陈强[6]从棘托竹荪菌托中提取了三种抗菌活性成分，在中性或略碱性条件下表现出抑菌活性，并对所测病原菌和腐败细菌均有显著抑制作用[24]。此外，棘托竹荪菌盖挥发油和菌托干品挥发油均对酵母菌、霉菌和细菌具有较强的抑菌效果[10，11]。现有研究表明，竹荪菌盖和菌托提取物对细菌、真菌和致病菌（金黄色葡萄球菌致病菌、肠炎沙门氏菌和沙门氏菌等）均有较好抑制效应，在化妆品等领域具有作为天然抑菌防腐剂和杀菌剂的潜力，对防治微生物感染性皮肤疾病如皮炎和痤疮亦具有开发潜力。竹荪菌盖和菌托的抑菌活性见表2。

2.抗氧化性活性

竹荪菌盖、菌托中的多糖、萜类化合物和黄酮类化合物具有广泛的抗氧化活性[18]。庄永亮[3]等从红托竹荪菌盖中提取多糖，显示出较强的还原能力。且红托竹荪菌托多糖的抗氧化性明显优于红托竹荪菌盖多糖[15]。此外，Sun等[8]从红托竹荪菌盖中提取了两种馏分，同时具有较强的氧化和糖基化抑制作用。白新伟[12]等从竹荪的菌盖菌托中提取出的粗多糖POP，对·OH、ATBS+和DPPH·等自由基有明显清除能力，并且粗多糖POP对自由基的清除效率高于POP-a、POP-b和POP-c，但略低于VC。林陈强[23]等从棘托竹荪菌盖中提取出的三萜类化合物和黄酮类化合物，对Fe2+具有一定螯合能力。李紫薇[28]等从竹荪菌托中提取的五种成分，其中DGP-5体外抗氧化活性最强。红托竹荪和冬荪菌托中的类黄酮和总酚等物质，同样表现出较好的抗氧化能力[29]，且抗氧化效果在一定程度上超过其他植物对自由基导致的衰老和损伤的防护作用，在抗衰老化妆品方面具有应用潜力。

3.免疫调节及抗肿瘤活性

竹荪多糖具有一定的免疫调节作用，可通过调节免疫系统来发挥抗肿瘤作用。叶建方[30]等报道红托竹荪菌托中的多糖类活性成分对小鼠S180肿瘤细胞具有一定的抑制作用，并可以促使S180肿瘤细胞的死亡。竹荪菌托和菌盖液对辐射损伤大鼠免疫功能有较好的修复作用[31]。可以促进免疫细胞的分化，增加T细胞的生长因子指数，修复辐射引起的损伤，激活免疫细胞，并恢复辐射后导致的免疫抑制状态[32]。为皮肤上皮细胞损伤修复和免疫力提升相关产品开发提供了研究基础。

4.抗疲劳活性和耐缺氧作用

据报道，竹荪多糖和黄酮的抗疲劳功效明显。叶敏[33]等进行了小鼠游泳负重试验和常压缺氧耐受试验，发现红托竹荪多糖不仅可增加肌糖原和肝糖原含量，而且能增强其血清超氧化物歧化酶（SOD）活性，降低力竭运动后小鼠的血尿素氮（BUN）、血清乳酸（BLA）和丙二醛（MDA）水平，展现出抗疲劳功效。邵哲[34]等报道纯化后的红托竹荪黄酮可明显延长小鼠负重游泳时间，具有较好的抗疲劳活性。竹荪菌托和菌盖的这方面功效虽然尚没有相关报道，但其与竹荪菌体活性成分相似，抗氧化作用明显，推测同样具备抗疲劳活性和耐缺氧相关功效。

Part 4

竹荪菌托和菌盖在化妆品中应用的前景展望

目前，竹荪的研究主要聚焦在医药和食品领域，但作为化妆品的潜在原料来源越来越受到业界重视，竹荪活性成分包括多糖、黄酮和挥发性物质等成分，已被证明是多种功效化妆品研发的优质原料。杨玲等[18]研究表明竹荪菌托中提取的多糖对Fe3+的还原能力较强，同时具有较高的清除-OH和DPPH·自由基的能力，研究认为适合作为抗氧化剂添加到化妆品中。此外，陈媛祺等[35]发现，在成纤维细胞增殖实验中，竹荪提取物的IC50值为11.69mg/ml，且在0.532mg/ml浓度下，其抑制率达到了14.78%，表明竹荪提取物具有抗衰老功效，并基于该研究开发了含有竹荪提取物的抗衰老功效化妆品。何聪芬[36]等制备了含竹荪、松茸、灰树花和金针菇的美白保湿化妆品组合物，已申请的专利包括“一种含有长裙竹荪的美白中药化妆品组合物”[37] 和 “一种保湿组合物及其应用”[38]等。竹荪提取物表现出抗衰老、美白、保湿等综合功效，并广泛适用于多种类型皮肤。竹荪、石松和羊耳菊的提取物组合具有出色的抗氧化修复作用[39]。王昌涛[40] 等进行了抗衰老活性的化妆品组合物的研究，结果显示，竹荪发酵物的安全性高，对皮肤无刺激，呈现出卓越的抗衰老功效。

与竹荪相比，竹荪菌托和菌盖含有相似的多糖、黄酮和挥发性物质，含量和功效差异并不显著[41]，菌托和菌盖的赖氨酸、精氨酸和多糖含量甚至更高 [7，8]。同时，竹荪菌盖和菌托中含有抗氧化和抗菌特性成分，现有研究表明，菌托和菌盖在抗氧化、抗衰老、美白、损伤修复和抗辐射等方面的应用值得深入研究。且竹荪菌盖和菌托占竹荪整体质量的三分之二，产量是竹荪的2 倍，数量庞大，代替竹荪应用于化妆品将蕴含巨大的成本优势，前景广阔。

作者介绍

刘佳司，谭树华（通讯作者）：供职于湖南科技大学生命科学与健康学院

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