四种食用菌复合多糖体外协同抗氧化活性研究

张志超　吴迷　田笑

摘要：对食用菌（猴头菇、杏鲍菇、香菇、平菇）进行液体发酵，获取菌丝，分别提取其菌丝多糖，对4种发酵菌丝中多糖清除DPPH自由基及还原力进行测定，并将4种菌丝多糖按不同比例进行复合（分别为方案1猴头菇多糖∶平菇多糖∶香菇多糖∶杏鲍菇多糖=1∶1∶1∶1、方案2猴头菇多糖∶平菇多糖∶香菇多糖∶杏鲍菇多糖=4∶3∶2∶1、方案3猴头菇多糖∶平菇多糖∶香菇多糖∶杏鲍菇多糖=5∶4∶3∶2），研究复合多糖的抗氧化活性。结果表明，4种菌丝多糖均具有一定的还原能力及清除DPPH自由基的能力，其中猴头菇菌丝多糖的抗氧化活性最强，复合多糖方案2的抗氧化活性最好，而且明显高于食用菌單一多糖。

关键词：食用菌；复合多糖；抗氧化；活性

中图分类号：S646 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2018）03-0078-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.03.018

Abstract： Edible fungi [Hericium erinaceus （Bull.） Per.，Pleurotus eryngii Quel.，Lentinus edodes（Berk.） Sing.，Pleurotus ostreatus]were fermented to obtain mycelium. Polysaccharide were extracted from the mycelium and determined the DPPH free radical scavenging and reducing power of the four polysaccharides. Four kinds of polysaccharide were mixed in different proportions（respectively programme 1∶Hericium erinaceus（Bull.） Per.∶Pleurotus ostreatus∶Lentinus edodes（Berk.） Sing.∶Pleurotus eryngii Quel.=1∶1∶1∶1，programme 2∶Hericium erinaceus（Bull.） Per.∶Pleurotus ostreatus∶Lentinus edodes（Berk.） Sing.∶Pleurotus eryngii Quel.=4∶3∶2∶1，programme 3∶Hericium erinaceus（Bull.） Per.∶Pleurotus ostreatus∶Lentinus edodes（Berk.） Sing.∶Pleurotus eryngii Quel.=5∶4∶3∶2），and study the antioxidant activity of compound polysaccharide. The results showed that the four kinds of mycelial polysaccharides have certain reduction capacity and the ability of scavenging DPPH free radical. Among them，the antioxidant activity of Hericium erinaceus polysaccharide was the highest. The results showed that the antioxidant activity from programme 2 was the best， and was significantly higher than that of single polysaccharide.

Key words： edible fungi；compound polysaccharide；antioxidant；activity

食用菌多糖是存在于食用菌中的重要活性分子，是一类具有免疫调节[1，2]、抗氧化[3，4]、抗肿瘤[5，6]、降血糖[7，8]、抑菌[9]等独特生理活性的天然大分子碳水化合物。近年来，人们越来越多地认识到食用菌多糖的多种功能，其在食品工业、发酵工业及医药卫生产业上有着广泛的应用。

中国食用真菌种类繁多，具有很大的研究空间[10]。近年来，食用菌多糖也正由单独应用研究向多糖与多糖间的协同效应研究转变[11]。本研究结合食用菌多糖在抗氧化方面的应用，以猴头菇、杏鲍菇、香菇、平菇菌为原料，通过液体发酵获得菌丝，提取其多糖，对食用菌单一多糖及其组成的复合多糖抗氧化活性进行评价，以期为食用菌资源的利用、多糖产品的开发提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

猴头菇菌[Hericium erinaceus（Bull.） Per.]、杏鲍菇菌（Pleurotus eryngii Quel.）、香菇菌（Lentinus edodes（Berk.） Sing.）、平菇菌（Pleurotus ostreatus），购自辽宁省农业科学院。

1.2 方法

1.2.1 食用真菌发酵菌丝的制备 不同菌种的种子培养基与发酵培养基如下，均加水1 000 mL。

1）香菇。种子培养基：马铃薯200 g、葡萄糖20 g、酵母膏20 g、KH2PO4 1 g、MgSO4 1.5 g。发酵培养基：玉米粉40 g、酵母膏3 g、蔗糖25 g、KH2PO4 1 g、MgSO4 1 g、维生素B1 0.05 g，pH 5.25。

2）杏鲍菇。种子培养基：马铃薯200 g、麦麸40 g、葡萄糖20 g、KH2PO4 3 g、MgSO4 1.5 g。发酵培养基：玉米粉30 g、麦麸20 g、酵母膏3 g、葡萄糖20 g、KH2PO4 1 g、MgSO4 0.5 g。

3）猴头菇。种子培养基：马铃薯200 g、葡萄糖20 g、酵母膏1 g、KH2PO4 2 g、MgSO4 1 g、维生素B1 0.1 g，pH 6.5。发酵培养基：可溶性淀粉25 g、酵母膏25 g、KH2PO4 1 g、MgSO4 1 g、维生素B1 0.1 g，pH 5.0。

4）平菇。种子培养基：玉米粉30 g、酵母膏3 g、KH2PO4 1.5 g、MgSO4·7H2O 1 g和维生素B1 0.01 g。

发酵培养基：玉米粉30 g、蛋白胨2 g、KH2PO4 1 g、MgSO4 0.5 g，pH 6.8。

将培养好的种子液按10%的接种量接入发酵培养基中，27 ℃摇床中培养，待菌丝生长成熟后将其过滤，水洗后低温烘干备用。

1.2.2 菌丝多糖的提取 将收集的菌丝干燥后研磨成粉末，乙醇回流提取2次，每次2 h。过滤，滤渣挥发除去乙醇，干燥。水浴加热1 h后，离心取上清液。上清液中加入氯仿/正丁醇混合液（体积比4∶1），充分振荡使蛋白质析出，除去蛋白质乳化层，将上清液再用此方法反复处理，直至中间蛋白层消失，将脱蛋白溶液用无水乙醇进行沉淀。

1.2.3 菌丝多糖的含量测定 采用苯酚-硫酸法测定多糖的含量。

葡萄糖标准曲线：将20 mg葡萄糖溶解并定容至500 mL，分别量取母液0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 mL，定容至10 mL，各量取1 mL溶液、1 mL 6%苯酚、5 mL浓H2SO4摇匀放置10 min，沸水浴加热15 min，冷却至室温，在490 nm波长处测定吸光度，以含量为横坐标，吸光度为纵坐标绘制标准曲线。

菌丝多糖含量测定：分别量取不同体积的各种菌丝多糖母液装入具塞试管中，配制成浓度梯度，然后再从试管中分别量取1 mL溶液装入小试管中，并依次加入1 mL 6%苯酚溶液，5 mL浓H2SO4，摇匀放置10 min，沸水浴加热15 min，冷却至室温，在490 nm波长处测定吸光度，根据标准曲线计算出不同菌丝中多糖含量。

1.2.4 菌丝抗氧化活性的体外测定 将4种菌丝多糖配制成浓度为1.25、2.50、5.00、10.00 mg/mL溶液用于体外测定。清除DPPH·活性的测定，采用提取物与稳定自由基DPPH反应的分析方法[12]。还原力的测定，采用铁离子还原法（FRAP）和铁氰化钾还原法测定各样品的还原力[13]。

1.2.5 食用菌复合多糖的抗氧化活性 将4种菌丝多糖按多糖含量进行不同比例复合，分别为方案1猴头菇多糖∶平菇多糖∶香菇多糖∶杏鲍菇多糖=1∶1∶1∶1；方案2猴头菇多糖∶平菇多糖∶香菇多糖∶杏鲍菇多糖=4∶3∶2∶1；方案3猴头菇多糖∶平菇多糖∶香菇多糖∶杏鲍菇多糖=5∶4∶3∶2），按“1.2.4”方法研究其抗氧化活性。

2 结果与分析

2.1 单一菌丝多糖抗氧化活性

由图1可知，4种菌丝多糖对DPPH自由基均有一定的清除能力，且随着浓度的增加而增大，其对DPPH自由基的清除能力大小为猴头菇多糖>杏鲍菇多糖>平菇多糖>香菇多糖。

由图2可知，4种菌丝多糖均有一定的还原能力，且随着浓度的增加而增大，其还原能力由大到小为猴头菇多糖>杏鲍菇多糖>平菇多糖>香菇多糖。

2.2 复合菌丝多糖抗氧化活性的测定结果

由图3、图4可知，复合菌丝多糖对DPPH自由基的清除能力均高于单一菌丝多糖中活性最强的猴头菇多糖，且随着浓度的增加而增大，其清除率为复合多糖第2组（猴头菇多糖∶平菇多糖∶香菇多糖∶杏鲍菇多糖=4∶3∶2∶1）>复合多糖第1组（猴头菇多糖∶平菇多糖∶香菇多糖∶杏鲍菇多糖=1∶1∶1∶1）>复合多糖第3组（猴头菇多糖∶平菇多糖∶香菇多糖∶杏鲍菇多糖=5∶4∶3∶2）>猴头菇单一多糖，其还原力与DPPH清除率一致。

3 讨论

4种食用菌菌丝多糖抗氧化活性不同，表明不同食用菌中含有的多糖种类不同，以致抗氧化能力不同。复合多糖中存在多种多糖，不同多糖结合不同自由基的能力不同。一种真菌多糖通常只对某一种生理效应有作用，一些真菌多糖复合使用时，呈现协同作用。

参考文献：

[1] KOH J H，YU K W，SUH H J，et al. Activation of macrophages and the intestinal immune system by an orally administered decoction from cultured mycelia of Cordyceps sinensis[J].Bioscience，Biotechnology，and Biochemistry，2002，66（2）：407-411.

[2] 方一泓，余 萍，李 薇，等.茶树菇子实体多糖的分离纯化和免疫活性研究[J].食用菌学报，2007，13（4）：63-73.

[3] YEN G C，WU J Y. Antioxidant and radical scavenging properties of extracts from Ganoderma tsugae[J].Food Chemistry，1999， 65（3）：375-379.

[4] 陈炼红，杨丽珠，索化夷，等.响应面法优化松茸多糖酶法提取工艺及其体外抗氧化性分析[J].食品科学，2014，35（16）：23-28.

[5] WASSER S. Medicinal mushrooms as a source of antitumor and immunomodulating polysaccharides[J].Applied Microbiology and Biotechnology，2002，60（3）：258-274.

[6] ZHANG Y，GU M，WANG K P，et al. Structure，chain conformation and antitumor activity of a novel polysaccharide from Lentinus edodes[J].Fitoterapia，2010，81（8）：1163-1170.

[7] 王 峰，陶明煊，程光宇，等.4種食用菌提取物自由基清除作用及降血糖作用的研究[J].食品科学，2009，30（21）：343-347.

[8] 杜 梅，张 松.食用菌多糖降血糖机理研究[J].微生物学杂志，2007，27（2）：83-87.

[9] 余志坚，陈传红，赵晋宇.DNS法检测食用菌多糖含量条件优化研究[J].江苏农业科学，2012，40（1）：259-260.

[10] 张唐伟，杨 乐，柳青海，等.地木耳多糖的抗氧化性与抑菌作用[J].食品与生物技术学报，2011，30（6）：868-872.

[11] 李志涛，赵娟娟，王 敏.复合食用菌多糖的免疫活性研究[J].食品研究与开发，2017，38（5）：39-42.

[12] 陆武祥，王东华，王秀英，等.5种食用菌液体发酵菌丝抗氧化活性分析比较[J].食品与发酵工业，2013，39（7）：124-127.

[13] 李 丹，李晓磊，李荣和.玉米和大豆短肽的自由基清除活性与还原力的对比研究[J].食品工业科技，2008，29（8）：71-73.