食用菌的营养成分和活性研究进展

李丽

（陕西理工学院化学与环境科学学院，陕西汉中723000）

食用菌的营养成分和活性研究进展

李丽

（陕西理工学院化学与环境科学学院，陕西汉中723000）

近年来，人们对食用菌保健方面的认识显著提高，它们不仅有较高的营养价值，而且其富含的多糖、多酚、矿质元素和维生素等成分具有抗肿瘤和抗氧化等多种功效。本文概述了食用菌的几种功能成分研究现状，展望了食用菌加工的发展前景，并指出了今后的研究方向，为食用菌保健食品和药品的研发提供参考资料。

食用菌；功能成分；活性；产品开发

食用菌（Edible mushrooms）是可供人们食用的大型真菌，俗称菇、菌等，多属担子菌亚门。食用菌富含的营养成分具有一百多种医学功能，包括抗肿瘤、抗人类免疫缺陷病毒、免疫调节、抗氧化、抗心血管疾病、抗高胆固醇、抗病毒、抗菌、抗寄生虫、解毒、保肝、抗糖尿病和很多其他功能［1-4］。2013年在北京召开的中国食用菌工厂化产业发展交流会暨工厂化专业委员会第一届一次会议的信息显示，中国是世界上最大的食用菌生产国，产量占世界总产量70%以上，但距食用菌强国还有明显差距，因为其工厂化产品仅占5%左右。目前，中国对食用菌及其产品的开发大多以初加工产品为主，精、深加工环节薄弱，加工技术落后，加工程度低，创新产品少，这严重制约了我国食用菌产业的健康发展。因此，评估食用菌的功能成分，对食用菌加工环节进行优化并对其进行综合利用，最大限度地保留和提高其产品中所含功能性物质，扩大食用菌作为功能性食品和发展成为药品和保健品方面的用途，探究其医用潜力具有重要意义。

1多糖

食用菌多糖是从食用菌中分离出的由10个以上的单糖以糖苷键连接而成的高分子多聚物。国内外有关食用菌多糖方面的研究报道已很多［5-7］，目前，已从高等担子菌中筛选到300余种有生物活性的多糖物质，且具有抗肿瘤、抗氧化、降血糖，调节免疫和抗衰老等多种生物活性［8-10］，所以食用菌多糖的研究开发极具潜力。研究发现，巴西食用菌深层发酵滤液中分离得到的胞外粗多糖对KM小鼠具有较高的抗肿瘤活性，且呈剂量依赖性［11］。美味牛肝菌多糖具有较强抗氧化活性，且具有剂量依赖性［12］。猴头菌多糖具有抗肿瘤、提高免疫、抗溃疡、抗衰老、降血糖、保肝及抑菌等多种功能［13］。茶树菇多糖对小鼠S180移植肉瘤及S180腹水瘤具有显著的抑制作用，对环磷酰胺所致的实验小鼠白细胞数下降有显著的升高作用［14］；灵芝多糖对接种于小鼠的肺癌和结肠癌细胞生长有抑制作用，且它与抗癌药物环磷酰胺合用时有增效作用［15］，并且其对Ⅱ型糖尿病大鼠血糖、血脂及肠系膜上动脉病变有改善作用［16］。

食用菌多糖对癌症的作用机制还不是很清楚。很多研究表明多糖并不直接作用于癌细胞，而是通过增强宿主免疫调节功能实现的，它们对肿瘤细胞没有直接杀伤力和毒副作用。

2多酚

食用菌多酚是食用菌中提取的具有两亲结构和诸多衍生化反应活性的一类次生代谢产物。国内外已提取并研究过其多酚的食用菌种类已很多［17-18］，大量研究成果表明，食用菌多酚在抗肿瘤、抗氧化、抗病毒、抑菌、降血脂血糖和减缓骨质疏松等方面具有良好的作用［19-21］。多酚类物质在食用菌中的含量和生物活性因品种不同而差异性较大，对6种食用菌的多酚及其抗氧化活性的研究发现，这6种食用菌多酚含量范围为27.7 mg/g～72.0 mg/g，多酚含量由高到低依次为茶树菇>草菇>香菇>金针菇>平菇>杏鲍菇。抗氧化活性结果表明，6种食用菌多酚均具有很强的抗氧化能力，对自由基的最终清除率能力为草菇>香菇>茶树菇>平菇>金针菇>杏鲍菇［22］。目前的研究主要在多酚的提取方面，多酚的作用机理还不是很清楚，多酚在食品和医疗等领域的应用也不多见。

3矿质元素

食用菌含有人体必需的多种矿质元素，其作为酶的辅助因子具有维持人体的正常生理机能、促进生长发育及抵抗疾病等多种功能。

食用菌中矿质元素的含量因品种、生长环境及生长时期等诸多因素的影响而不同，通常野生食用菌子实体中含有大量的常量和微量矿质元素，且其含量比栽培食用菌和其他食物都高［23］。研究发现，野生食用菌钾（K）和磷（P）元素的含量最高，其次是镁（Mg）、钠（Na）、铁（Fe）和钙（Ca）几种元素［24-27］（表1）。从表中可以看出，食用菌可以满足人体对这些矿质元素的基本需求，能维持人体神经健康、心跳规律正常，促进骨骼发育，维持血压正常和预防中风等各种生理功能。

硒是人体必需的微量元素之一，具有增加人体免疫功能，预防肿瘤，延缓衰老和保护肝脏等各种功效。近年来，富硒产品被越来越多的人认可，各类富硒食品层出不穷，富硒食用菌的研究也成为热点，这种生物源硒不会像无机硒那样有毒性，可以作为优良的补硒食品［28-30］。

表1　野生食用菌中矿质元素含量（mg/kg，以干重计）Table 1Contents of mineral element in wild edible mushrooms（mg/kg，dw）

锗虽然不是人体必需的微量元素，但研究表明，有机锗具有抗肿瘤、抗衰老等多种保健功效。灵芝的含锗量是人参的3倍～4倍，有机锗可以诱发人体干扰素，从而达到抗癌的作用［31-32］。

4维生素

维生素一般在人体内不能合成，必须由食物供给，其作为酶的辅助因子参与所有细胞的物质与能量变化过程。新鲜食用菌富含维生素，尤其是维生素B和E［17，33-34］。研究发现，先采用酸水解和酶水解法后用高效液相色谱法分离巴西栽培的双孢菇（白和褐色）、香菇和杏鲍菇中的维生素B1和B2的含量分别为0.04 mg/kg～0.8 mg/kg和0.4 mg/kg～3 mg/kg［35］。市售的干香菇菌盖中维生素B12的含量为（0.056 1±3.90 mg/kg，DW）［36］，另外，维生素E、维生素A和维生素C等还具有清除人体自由基、增强免疫力和防止衰老等功效［37-38］。常吃食用菌可预防或减少维生素缺乏症，提高机体免疫力。

5麦角甾醇

大多数食用菌中富含麦角甾醇，其经紫外光照射可以转化为维生素D2，维生素D2是维生素D家族中的重要成员之一。维生素D是调节机体钙和磷代谢及细胞增殖分化不可缺少的固醇类激素前体。流行病学研究表明，维生素D缺乏与骨代谢疾病、肿瘤、自身免疫性疾病和心血管疾病等多种疾病有关［39］。近年来的研究发现，大多数食用菌中麦角甾醇的含量都很高，而且栽培食用菌高于野生食用菌［40-41］，这主要是栽培食用菌生长在黑暗环境中，未经阳光照射的原因。麦角甾醇是食用菌中含量最高的甾醇，是其他甾醇含量的10倍～40倍，其含量最高达到食用菌干重的0.6%～0.7%，占食用菌中所有甾醇含量的83%～89%［41-42］。对美国市售10种食用菌麦角甾醇的研究发现，这10种食用菌都含有丰富的麦角甾醇（26.3mg/100g～84.9mg/100g鲜重）［43］。由此可见，不管是野生还是栽培食用菌都富含麦角甾醇，其经紫外光照射后转化为维生素D2，是很好的维生素D源，食用食用菌有益健康。

6展望

随着“低碳经济”发展理念的提出，低消耗、低污染、高效率、高收益的农业发展之路成为我国农业的首要选择，这种一脉相承的农村经济发展思路使得食用菌产业发展成为重点农业项目。

食用菌的精深加工一直是我国食用菌产业的薄弱环节，既限制了消费和市场开拓，又阻碍了产业发展，制约了产品流通，降低了集产地生产效益。伴随着行业的发展，应加强食用菌精深加工方面的研究，全面考虑加工产品的风味、营养及功能性，以味道和口感吸引消费者，以保健和药用功效引导消费者，以放心、方便和营养稳定消费者，打出自主品牌，创出特色，提高增值率，推动食用菌产业向纵深方向发展。

希望科研机构专家向企业推荐介绍新型生产技术和生产模型，以使企业得到需要的技术，充分利用食用菌中的营养物质，开发出具有最佳功能性成分含量、优良口味及便捷性的产品使其利用价值最大化，使食用菌加工业往更好的方向发展。

［1］Cohen N，Cohen J，Asatiani M D，et al.Chemical Composition and Nutritional and Medicinal Value of Fruit Bodies and Submerged Cultured Mycelia of Culinary-Medicinal Higher Basidiomycetes Mushrooms［J］.International Journal of Medicinal Mushrooms，2014，16（3）：273-291

［2］Woldegiorgis A Z，Abate D，Haki G D，et al.Antioxidant property of edible mushrooms collected from Ethiopia［J］.Food Chemistry，2014，157（16）：30-36

［3］Ganeshpurkar A，Kohli S，Rai G.Antidiabetic Potential of Polysaccharides from the White Oyster Culinary-Medicinal Mushroom Pleurotus florida（Higher Basidiomycetes）［J］.International Journal of Medicinal Mushrooms，2014，16（3）：207-217

［4］Song A R，Qin D，Zhao C，et al.Immunomodulatory Effect of Polysaccharides Extracted from the Medicinal Mushroom Antrodia camphorata（Higher Basidiomycetes）in Specific Pathogen-Free Chickens［J］.International Journal of Medicinal Mushrooms，2014，16（1）：95-103

［5］张素斌，黄劲峥.猴头菇多糖提取方法的比较［J］.食品与发酵工业，2014，40（4）：233-237

［6］Kalac P.A review of chemical composition and nutritional value of wild-growing and cultivated mushrooms［J］.Journal of the Science of Food and Agriculture，2013，93（2）：209-218

［7］阮家耀，王星丽，瞿亮，等.杏鲍菇子实体多糖的分离纯化及结构研究［J］.食品与发酵工业，2014，40（4）：77-81

［8］Zhu Z Y，Zhang J Y，Chen L J，et al.Comparative evaluation of polysaccharides isolated from Astragalus，oyster mushroom，and yacon as inhibitors of α-glucosidase［J］.Chinese Journal of Natural Medicines，2014，12（4）：290-293.

［9］Zhu L，Tang Q J，Zhou S，et al.Isolation and Purification of a Polysaccharide from the Caterpillar Medicinal Mushroom Cordyceps militaris（Ascomycetes）Fruit Bodies and Its Immunomodulation ofRAW 264.7 Macrophages［J］.International Journal of Medicinal Mushrooms，2014，16（3）：247-257

［10］朱科学，聂少平，宋丹，等.黑灵芝多糖对Ⅱ型糖尿病大鼠血糖、血脂及肠系膜上动脉病变改善作用［J］.食品科学，2013，34（23）：300-304

［11］刘常金，谷文英.巴西食用菌胞外多糖的分离及抗肿瘤活性研究［J］.食品与发酵工业，2001，27（11）：27-29

［12］李志洲.美味牛肝菌多糖的抗氧化性［J］.食品与发酵工业，2007，33（4）：49-51

［13］樊伟伟，黄惠华.猴头菇多糖研究进展［J］.食品科学，2008，29（1）：355-358

［14］徐静娟，邬敏辰，陈屏.茶树菇多糖对荷瘤动物模型影响的研究［J］.食品科学，2005，26（6）：246-248

［15］孟凡冰，李云成，张淑蓉，等.灵芝孢子多糖提取工艺优化［J］.食品与发酵工业，2012，38（1）：209-213

［16］朱科学，聂少平，宋丹，等.黑灵芝多糖对Ⅱ型糖尿病大鼠血糖、血脂及肠系膜上动脉病变改善作用［J］.食品科学，2013，34（23）：300-304

［17］Jaworska G，Pogon K，Bernas E，et al.Vitamins，phenolics and antioxidant activity of culinary prepared Suillus luteus（L.）Roussel mushroom［J］.LWT-Food Science and Technology，2014，59（2）：701-706

［18］姚文华，邱承军.超声波提取杏鲍菇多酚工艺的响应面法分析［J］.食品研究与开发，2012，33（9）：64-68

［19］高愿军，高雪丽，司俊娜，等.桦褐孔菌多酚清除自由基作用的稳定性研究［J］.食品工业科技，2009，30（10）：107-109

［20］高愿军，王娟娟，龙姣妍，等.桦褐孔菌多酚在小鼠血清中的抗氧化作用研究［J］.食品工业科技，2010，31（9）：331-333

［21］王丽威，岳喜庆，刘政，等.真姬菇多酚的微波辅助提取及清除DPPH自由基活性的研究［J］.食品工业科技，2013，34（8）：253-261

［22］孙延芳，刘艳凯，梁宗锁，等.6种食用菌多酚及其抗氧化活性研究［J］.广东农业科学，2011（16）：76-78

［23］Wang X M，Zhang J，Wu L H，et al.A mini-review of chemical composition and nutritional value of edible wild-grown mushroom from China［J］.Food Chemistry，2014，151（10）：279-285

［24］Tel G，Çavdar H，Deveci E，et al.Minerals and metals in mushroom species in Anatolia［J］.Food Additives&Contaminants，2014，7（3）：226-231

［25］Singdevsachan S K，Patra J K，Tayung K，et al.Evaluation of nutritional and nutraceutical potentials of three wild edible mushrooms from similipal biosphere reserve，odisha，india［J］.Journal fur Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit，2014，9（1）：111-120

［26］Aloupi M，Koutrotsios G，Koulousaris M，et al.Trace metal contents in wild edible mushrooms growing on serpentine and volcanic soils on the island of Lesvos，Greece［J］.Ecotoxicology and Environmental Safety，2012，78（4）：184-194

［27］Liu H G，Zhang J，Li T，et al.Mineral Element Levels in Wild Edible Mushrooms from Yunnan，China［J］.Biological Trace？Element？Research，2012，147（1/3）：341-345

［28］Giannaccini G，Betti L，Palego L，et al.The trace element content of top-soil and wild edible mushroom samples collected in Tuscany，I-taly［J］.Environ Monit Assess，2012，184（12）：7579-7595

［29］候学燕.微波消解—ICP-MS法测定食用菌中的硒［J］.食品研究与开发，2013，34（12）：70-72

［30］杨奇，郭阳，徐锐，等.富硒食用菌硒蛋白清除氧自由基作用研究［J］.食品研究与开发，2014，35（13）：1-5

［31］谢骥，周萍.灵芝的药理作用分析［J］.中国科技博览，2014（10）：392

［32］井长勤，张秀华，刘瑞，等.高锗灵芝对自然衰老大鼠血清超氧化物歧化酶活性及丙二醛含量的影响［J］.新乡医学院学报，2008，25（2）：124-126

［33］Musieba F，Okoth S，Mibey R K，et al.Proximate Composition，Amino Acids and Vitamins Profile of Pleutotus citrinopileatus Singer：An Indigenous Mushroom in Kenya［J］.American Journal of Food Technology，2013，8（3）：200-206

［34］Teng F，Bito T，Takenaka S，et al.Vitamin B12［c-lactone］，a Biologically Inactive Corrinoid Compound，Occurs in Cultured and Dried Lion’s Mane Mushroom（Hericium erinaceus）Fruiting Bodies［J］.A-gricultural and food chemistry，2014，62（7）：1726-1732

［35］Furlani R P Z，Godoy H T.Vitamins B1 and B2 contents in cultivated mushrooms［J］.Food Chemistry，2008，106（2）：816-819

［36］Bito T，Teng F，Ohishi N，et al.Characterization of vitamin B12compounds in the fruiting bodies of shiitake mushroom（Lentinula edodes）and bed logs after fruiting of the mushroom［J］.Mycoscience，2014，55（6）：462-468

［37］Yi W，Wu X Q，Cao R H，et al.Biological evaluations of novel vitamin C esters as mushroom tyrosinase inhibitors and antioxidants［J］. Food Chemistry，2009，117（3）：381-386

［38］Berketova L V，Grigor'eva M P，Kharitonchik L A.Contents of vitamin C，E，B6，beta-carotene and food fibers in of mushrooms［J］. Voprosy Pitaniia，2004，73（5）：14-16

Development of Effective Component and Activity of Edible Mushroom

LI Li
（Chemical and Environmental Sciences，Shaanxi University of Technology，Hanzhong 723000，Shaanxi China）

Knowledge of health-promoting effects of edible mushrooms has expanded dynamically during the last few years，they not only have higher nutritional value but also have antitumor，antioxidant，and many other effects for their polysaccharides，phenolics，trace element and vitamins.Several functional components of edible mushrooms were reviewed in this paper，the development of edible mushrooms processing is forecasted，and research in the future is analyzed finally，in order to provide a reference to study nutraceuticals and drugs of edible mushrooms．

edible mushroom；functional component；activity；development

10.3969/j.issn.1005-6521.2015.12.036

2015-03-25

陕西省科技厅自然科学基础研究计划项目（2014JQ3113）；陕西理工学院科研基金项目（SLGQD13（2）-25）

李丽（1985—），女（汉），助理实验师，硕士，研究方向：天然产物方面的研究。