食(药)用菌抑菌活性研究进展*

2021-12-02 21:00周洪英吴洪丽王卓仁刘启燕赵会长
中国食用菌 2021年4期
关键词:发酵液葡萄球菌金黄色

周洪英,孙 波,吴洪丽,王卓仁,刘启燕,赵会长

(湖北省农业科学院经济作物研究所,湖北 武汉 430064)

自然界菌物超过150万种,其中食(药) 用菌超过2 300种,我国菌物超过1.6万种,其中食(药) 用菌约1 000种,广泛栽培品种约200种[1]。食(药)用菌营养物质丰富,富含蛋白质、粗纤维、多糖、维生素等,还具有多种活性物质,如多糖、多酚、多肽、甾醇、萜类、酮类等,抑菌消炎功效明显,可抑制细菌、真菌等微生物的生长[2]。

WHO统计发现,耐药性微生物可造成呼吸道疾病、脑膜炎等多种疾病传播[3]。食(药)用菌中的活性抑菌物质极具多样性,是解决微生物耐药性问题的宝贵资源,具有巨大的开发前景,其抑菌活性受到越来越多的关注。

不同种食(药)用菌具有不同的抑菌谱,其抑菌活性与浓度正相关,且受活性物质提取工艺影响。通过综述多种食(药)用菌的抑菌活性研究进展,以期为食(药)用菌抑菌活性物质的开发利用提供参考。

1 食(药)用菌单一成分抑菌作用研究

1.1 多糖

多糖是食(药) 用菌的主要活性物质,是食(药) 用菌活性研究的热点,抑菌活性的报道相对较多。

桑黄类真菌多糖具有一定的抑菌效果。杨树桑黄(Sanghuangporus vaninii)多糖对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、大肠杆菌 (Escherichia coli)的最低抑菌浓度(minimum inhibitory concentration,MIC) 均为 4 mg·mL-1;松木层孔菌 (Phelli-nus pini)多糖对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、表皮葡萄球菌(S.epidermidis) 的MIC值分别为 4 mg·mL-1、 8 mg·mL-1、 4 mg·mL-1; 鲍姆木层孔菌(Sanghuangporus baumii)多糖对金黄色葡萄球菌的MIC值为4 mg·mL-1,对大肠杆菌的MIC值为8 mg·mL-1。但上述3种桑黄类真菌抑菌浓度在8 mg·mL-1内对白色念珠菌(Candida albicans) 效果不明显[4]。

醇沉提取羊肚菌(Morchella esculenta) 胞外多糖经Sevag法去除蛋白后,对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌抑制效果显著[5]。

野生云芝(Coriolus versicolor)子实体多糖活性高,抑菌谱广,对细菌大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、青霉(Penicillium glaucum) 和黄曲霉 (Aspergillus flavus) 均有抑菌效果,MIC 值分别为 0.47 mg·mL-1、0.47 mg·mL-1、0.12 mg·mL-1、0.94 mg·mL-1和 0.94 mg·mL-1,对酿酒酵母和黄曲霉的抑菌效果相比无显著性差异,但相比对青霉的抑菌效果差异显著[6]。

经超声波诱变的猴头菇(Hericium erinaceus)菌株H-2,其菌丝体和子实体的粗多糖含量均有所提高,其子实体粗多糖对金黄色葡萄球菌有显著抑菌效果[6]。

滑子蘑(Pholiota nameko) 菌丝体水提多糖,对大肠杆菌、沙门氏菌(Salmonella spp.)及金黄色葡萄球菌均有抑制作用[7]。

DEAE-纤维素柱层析法分离并纯化的竹荪(Dictyophora spp.)多糖,对黑曲霉(Aspergillus niger)、金黄色葡萄球菌、草酸青霉(Penicillium oxalicum)等有一定的抑制作用[8]。

宽鳞大孔菌(Favolus squamosus) 胞外多糖对大肠杆菌、枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)、金黄色葡萄球菌、白色假丝酵母菌(Candida albicans)、酵母菌 (Saccharomyces cerevisiae)、红色面包 霉(Neurospora crassa)、尖刀镰刀菌 (Fusarium oxysporum)、小麦根腐菌(Cochliobolus sativus) 有抑菌活性,多糖对4种细菌的抑制活性有较广的酸碱范围,而对4种真菌的抑菌活性受pH的影响较大[9]。

榆生拟层孔菌(Fomitopsis ulmaria) 粗多糖对毛霉(Mucor strictus)、根霉(Rhizopus stolonifer)、青霉菌(Penicillus sp.)、黑曲霉几乎没有抑菌作用,而对大肠杆菌、四联球菌(Micrococcus tetragenus)、金黄色葡萄球菌、枯草芽胞杆菌有较好的抑菌活性,对酵母菌也有一定的抑菌作用[10]。

秀珍菇(Pleurotus geesteranus)、杏鲍菇(Pleurotus eryngii)、硬毛栓孔菌(Funalia trogii)胞外多糖对大肠杆菌、枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis) 和金黄色葡萄球菌的抑菌效果较差;质量浓度为25 mg·mL-1时大球盖菇 (Stropharia rugosoannulata) 胞外多糖对上述3种细菌的抑菌率均在90%以上;4种真菌胞外多糖与二甲基甲酰胺混匀,经吡啶、氯磺酸混合的酯化试剂反应得到多糖硫酸酯,抑菌效果大幅度提升,质量浓度为25 mg·mL-1时,对3种细菌的抑菌率均达到95%以上[11]。

香菇(Lentinus edodes) 菌株Le10胞外多糖产量高达1.02 mg·mL-1,且性质稳定,pH为5~9时香菇胞外多糖对大肠杆菌、藤黄微球菌(Micrococcus luteus)、鸡白痢沙门氏菌 (Salmonella typhimunius)、枯草芽胞杆菌和金黄色葡萄球菌有抑菌活性及良好的热稳定性,pH为6时抑菌活性最强,121℃处理30 min仍有较好的抑菌活性[12]。

灵芝(Ganoderma spp.)多糖对枯草芽胞杆菌和蜡状芽胞杆菌(Bacillus cereus) 抑制作用较强,对大肠杆菌和黑曲霉抑制作用较弱,对黑根霉(Rhizopus nigricans) 几乎没有作用[13],100 mg·mL-1茶树菇(Agrocybe cylindraca) 多糖对金黄色葡萄球菌抑制效果明显,MIC值为6.25 mg·mL-1,其次是大肠杆菌、枯草芽胞杆菌,MIC值均为40 mg·mL-1,抑菌活性约为阿莫西林的1/3[14]。

1.2 黄酮

桑黄类真菌中黄酮类化合物具有一定的抑菌效果,但是浓度低于8 mg·mL-1时,对白色念珠菌抑菌效果不明显。杨树桑黄总黄酮对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、表皮葡萄球菌、铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa) 的 MIC 值均为 4 mg·mL-1;松木层孔菌总黄酮对金黄色葡萄球菌和表皮葡萄球菌的MIC值均为4 mg·mL-1,对大肠杆菌和铜绿假单胞菌的MIC值均为8 mg·mL-1;丁香桑黄总黄酮对大肠杆菌和铜绿假单胞菌的MIC值均为8 mg·mL-1,对金黄色葡萄球菌和表皮葡萄球菌MIC值分别为4 mg·mL-1和 2 mg·mL-1[4]。

大球盖菇黄酮类化合物浓度为10 g·L-1、20 g·L-1和40 g·L-1时,对大肠杆菌有明显抑制作用,但是对啤酒酵母无抑制作用;浓度为40 g·L-1时,对青霉菌有抑制作用,低浓度溶液对青霉菌的作用不明显[15]。

杏鲍菇菌糠总黄酮对大肠杆菌、白色葡萄球菌(Staphylococcus albus)、伤寒杆菌 (Salmonella typhi)、福氏痢疾杆菌(Shigella flexneri)、西瓜腐烂病菌(Fusarium oxysporum f.sp.niveum)、小麦赤霉病(Gibberella zeae) 和棉花枯萎菌(Fusarium oxysporum)等7种病原菌具有良好的抑菌活性,MIC值分别为 40 mg·mL-1、20 mg·mL-1、20 mg·mL-1、40 mg·mL-1、40 mg·mL-1、40 mg·mL-1和 20 mg·mL-1[2]。

1.3 酚类

黑木耳(Auricularia auricula) 多酚、香菇多酚和姬松茸 (Agaricus brasiliensis) 多酚对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有抑菌活性[16]。10 mg·mL-1黑木耳多酚即表现出抑菌活性,对大肠杆菌的抑制效果更好;香菇多酚对2种细菌MIC值均为15 mg·mL-1;姬松茸酚类物质对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和枯草芽胞杆菌 MIC 值分别为 6 mg·mL-1、3 mg·mL-1和4 mg·mL-1[16]。

1.4 萜类

萜类化合物广泛分布于大型真菌中,倍半萜、二萜和三萜是食(药)用菌中常见的萜类,具有多种活性[3-17]。

茯苓(Poria cocos)皮中三萜对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌有较好的抑制作用,但对铜绿假单胞菌的抑菌效果受时间因素影响较大,稳定性差。

从猴头菇菌丝体中分离的新化合物erinarols K具有抗耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的活性。金针菇(Flammulina velutipes) 中分离的化合物cuparene型倍半萜 enokipodinsC、enokipodinsD以及enokipodins A和enokipodins B,对腊叶芽枝霉 [Cladosporium herbarum s.str.(Davidiella tassiana)]、枯草芽胞杆菌和金黄色葡萄球菌具有抑制作用。

红乳菇 (Lactarius rufus) 子实体中的倍半萜(rufuslactone),可抑制植物病原菌芸薹链格孢菌(Alternaria brassicae)、 灰葡萄孢菌 (Botrytis cinerea)、禾谷镰刀菌 (Fusarium graminearum) 和烟草赤星病菌(Alternaria alternata)。

灵芝三萜活性物质灵芝酸有100多种,colossolactone E和23-hydroxycolossolactone E对枯草芽胞杆菌和丁香假单胞菌有抑制作用。

鳞盖肉齿菌 (Sarcodon scabrosus) 的二萜sarcodonin L和sarcodonin M对金黄色葡萄球菌和枯草芽胞杆菌有抑制作用,但对大肠杆菌无活性。

毛韧革菌倍半萜hirsutenols A、hirsutenols B和hirsutenols C均对大肠杆菌有活性。

炭褶菌属 (Anthracophyllum) 的 aurisins A、aurisins G和aurisins K具有抗恶性疟原虫、蜡状芽胞杆菌的活性。

巨型硬皮地星(Astraeus pteridis)的乙醇提取液中3种羊毛甾烷型三萜对结合分支杆菌(Mycobacterium tuberculosis) 有抑制作用[3]。

2 食(药)用菌粗提物、发酵液抑菌研究

2.1 单一品种食(药)用菌抑菌活性

虫草深层发酵产物中虫草素对金黄色葡萄球菌、变异链球菌 (Streptococcus mutans)、炭疽杆菌(Bacillus anthracis)等均有抑制作用,其含有的环抱菌素、蛇形虫草素、脲苷类抗生素等也有抑菌活性[13]。蛹虫草(Cordyecps militaris) 的菌糠超微粉碎4 h后的2%水提物,对大肠杆菌、铜绿假单胞菌和金黄色葡萄球菌有较强的抑制作用;2%菌糠水提物-1%壳聚糖复配液和3%菌糠水提物-1%壳聚糖复配液对大肠杆菌、铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌以及变异链球菌均有良好的抑菌作用[18]。

杏鲍菇发酵液可使植物病菌尖镰孢菌(Fusarium oxysporum.f.sp.cucmrium)、链格孢菌(Alternaria alternata)、禾谷镰孢菌 (Fusarium graminearum) 菌丝溶断,影响菌丝生长及孢子萌发。对菌丝体的生长抑制效果为尖镰孢菌(92.78%) >链格孢菌(89.76%)>禾谷镰孢菌(87.45%);对孢子萌发抑制效果为禾谷镰孢菌(79.45%) >链格孢菌(72.25%)>尖镰孢菌(52.32%)[19]。杏鲍菇菌丝体发酵液和菌糠提取液对常见食品中的致病菌大肠杆菌O157:H7、金黄色葡萄球菌和肠炎沙门氏菌(S.enteritidis)均有抑制效果,对金黄色葡萄球菌的抑制效果最佳,液体发酵液和菌糠提取液对其抑菌圈直径分别为(2.174±0.117)cm和(1.712±0.211)cm,MIC值均为50%原液[20]。蛹虫草的菌丝体发酵液和菌糠提取液抑菌活性弱于杏鲍菇,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌有一定抑制效果,但对肠炎沙门氏菌几乎未产生抑制作用[20]。

黑虎掌菌(Sarcodon imbricatus) 子实体乙酸乙酯萃取物对枯草芽胞杆菌、地杆菌(Geobacter spp.)有明显抑菌活性,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌及铜绿假单胞杆菌均有一定的抑菌活性,而正丁醇萃取物和多糖无明显的抑菌效果[21]。

凤尾菇(Pleurotus sajor-caju) 发酵液乙酸乙酯萃取物对枇杷炭疽病菌(Colletotrichum gloeosporioides)抑菌活性较强,萃取物经硅胶柱和Sephadex LH-20凝胶柱分离后得到F4-A组分对枇杷炭疽病菌具有强抑菌活性[22]。

麻城血耳(Tremella sanguinea) 菌株发酵液对鲜湿热干面中主要腐败微生物蜡状芽胞杆菌生长抑制效果明显,300 min内抑制率大于95%,MIC值为31.25 μL·mL-1[23]。

猴头菇热水提取物含总酚516.21 mg·g-1、总黄酮 461.34 mg·g-1,乙醇提取物中含总酚 631.58 mg·g-1、总黄酮583.73 mg·g-1,乙醇提取物对大肠杆菌、表皮葡萄球菌、肺炎链球菌(S.pneumoniae) 的抑菌活性强于热水提取物[24]。猴头菇菌丝体发酵液对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽胞杆菌、沙门氏菌均有抑制作用[25]。猴头菇子实体中提取的小分子活性物质对幽门螺旋杆菌(Helicobacter pylori)具有抑菌作用[26]。

灵芝水提物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、变形杆菌、铜绿假单袍菌、微球菌、枯草芽胞杆菌、木霉、根霉、产黄青霉、黑曲霉、黄曲霉等常见微生物均有明显的抑菌活性[13]。

花脸香蘑(Lepista sordida) 发酵液胞外小分子乙酸乙酯对革兰氏阴性菌和阳性菌均有一定的抑菌效果,对黏质沙雷氏菌(Serratia marcescens) 的抑制能力最强,对铜绿假单胞杆菌的抑制效果较好,对金黄色葡萄球菌和枯草芽胞杆菌的抑制效果次之,对地杆菌和大肠杆菌也有抑制效果。但是正丁醇相的抗菌效果不稳定,仅对大肠杆菌有一定的抑制效果[27]。

竹荪有机提取物对枯草芽胞杆菌的抑菌活性中,甲醇提取物抑菌活性最好,乙酸乙酯提取物次之,抑菌圈直径分别达38.56 mm和31.66 mm[28]。乙酸乙酯提取物对大肠杆菌、枯草芽胞杆菌、金黄色葡萄球菌和沙门氏菌的抑制效果最好,且具有一定的热稳定性,但对啤酒酵母和黑曲霉的抑制效果不明显[28]。

长裙竹荪(D.indusata)子实体干品的有机提取剂对伤寒杆菌等常见细菌抑制效果明显,对酵母菌和霉菌的抑制作用较弱,pH为5.0~8.5时乙酸乙酯提取物活性好;水提物对多种常见细菌有较好的抑菌活性[29]。棘托竹荪(D.echinovolvata) 子实体的挥发油比石油醚提取物的抑菌效果好,对多种食源性细菌有抑菌活性,对金色葡萄球菌与大肠杆菌相比抑菌活性相当;对青霉、曲霉、酵母菌抑制效果明显;供试丝状真菌中对桔黄青霉抑菌效果最好,酵母菌中对啤酒酵母抑菌效果最好,稀释25倍后仍有活性,正己烷提取物对这2种真菌的抑制活性也较强;乙酸乙酯提取物和水提物对多种常见细菌均有抑制作用[29]。

橙黄乳菇 (Lactarius akahatsu) 和红汁乳菇(Lactarius hatsudake)发酵液的乙酸乙酯提取液对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽胞杆菌具有一定的抑制作用[31]。

榆耳(Gloeostereum incarnatum) 水提液、黑木耳多糖、壳聚糖对大肠杆菌的抑菌效果强于金黄色葡萄球菌,2%榆耳干物质、1.6%黑木耳多糖干物质、1%乳酸链球菌素Nisin的天然复合防腐剂具有更强的抑菌效果[32]。复合防腐剂对大肠杆菌的MIC值为20%,显著抑制大肠杆菌生长、繁殖,前6 h活菌数由 106cfu·mL-1降低至 102cfu·mL-1,在 12 h后含有20%复配液的培养基几乎没有生长[33]。

樟芝(Taiwanofungus camphoratus) 子实体的氯仿和正丁醇萃取物以及固体发酵菌丝体氯仿萃取物对金黄色葡萄球菌有较好的抑制效果;子实体石油醚、氯仿、正丁醇萃取物和固体发酵菌丝体氯仿萃取物对枯草芽胞杆菌有较好的抑制效果,其中氯仿萃取物抑菌活性最强[34]。

香菇C91-3发酵液对大肠杆菌、伤寒沙门菌等具有较好的抑制作用[13]。香菇子实体提取液对金黄色葡萄球菌抑制作用较强,对酵母菌、大肠杆菌和黑曲霉的抑制作用依次降低[13]。香菇发酵液、鸡腿菇(Coprinus comatus) 发酵液对白色念珠菌和临床分离的金黄色葡萄球菌耐药菌株生长抑制效果明显,抑菌圈直径分别为2.967 mm和2.433 mm,5.1 mm和3.8 mm;香菇发酵液、鸡腿菇发酵液对白色念珠菌生物被膜形成和金黄色葡萄球菌耐药菌株抑制率分别为28.72%和39.25%,62.02%和58.69%[35-36]。鸡腿菇和香菇发酵12 h时对白色念珠菌生物被膜的抑制作用最强,分别高达46.37%和42.86%[35-36]。

粗毛纤孔菌(Inonotus hispidus) 子实体70%乙醇提取物,多酚和黄酮含量分别为(64.02±0.73)μg·mg-1和 (5.74 ± 0.13) μg·mg-1,40.96 mg·mL-1的子实体70%乙醇提取物对大肠杆菌的抑制率达到40.35%,但对金黄色葡萄球菌ATCC6538、枯草芽胞杆菌的抑制活性不明显[37]。

鸡油菌 (Cantharelles cibarius) 子实体GC-MS检测出34种易挥发性物质,酯类占53.28%,酸占30.34%,还有少量的酮类、醛类、烷烃以及烷烃衍生物。子实体石油醚萃取物、乙酸乙酯萃取物、正丁醇萃取物分离纯化得到3个单体化合物,2个确定为己六醇和正辛烷,一个推断其为麦角甾-7,22-二烯-3,5a,6-三醇[38]。鸡油菌子实体石油醚萃取物、乙酸乙酯萃取物、多糖均对鼠伤寒沙门氏菌(Salmonella typhimurium) 有抑菌作用;高浓度石油醚萃取物与乙酸乙酯萃取物对铜绿假单胞菌仅有3%和2%的抑制效果;鸡油菌多糖对金黄色葡萄球菌无抑制活性,极性萃取物的抑菌活性依次为石油醚>乙酸乙酯>正丁醇;石油醚萃取物与多糖对克氏库克菌(Micrococcus kristinae) 具有相对明显的抑菌作用,而正丁醇层与乙酸乙酯层对其无抑菌效果[38]。

粗柄羊肚菌(Morchell crassipes) 发酵液对6种供试菌种有不同程度的抑菌效果,其中对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、八叠球菌(Sarcina maxima) 和枯草芽胞杆菌的抑菌效果较明显[39]。

大球盖菇子实体中活性物质可抑制耐甲氧西林金黄色葡萄球菌,抑制白色念珠菌孢子菌丝萌发[15]。

2.2 不同品种食(药)用菌抑菌活性的比较

在相同的试验条件下,开展了不同品种食(药)用菌抑菌活性的比较。

长白山有毒真菌红柄牛肝菌(Caloboletus panniformis)、红菇(Russula alutacea Fr.)、毛头乳菇(L.torminosus)、鹅膏菌(Amanita spp.)和皂味口蘑(Tricholoma saponaceum) 子实体干品提取液,对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽胞杆菌均有明显的抑制效果,对酵母、青霉、米根霉、黑曲霉的抑菌效果不明显[40]。

比较红葱(Eleutherine americana)、黑牛肝菌(Boletus aereus)、香菇、块菌 (Tuber melanosporum)、美味牛肝菌 (Boletus edulis)、黄牛肝菌(Termitomyces eurrhizus)、奶浆菌 (Lactarius volemus)、大红菇、虎掌菌 (Sarcodon imbricatus) 和青头菌(Russula virescens) 子实体4种有机溶剂(无水乙醇、丙酮、三氯甲烷和乙醚)提取物对烟草致病菌异丝腐霉、黑胫病菌、青枯病菌的抑菌作用,发现同种食用菌的不同溶剂提取物的抑菌效果有差异。所有供试菌的三氯甲烷提取物对烟草青枯病菌均有显著抑制效果,其中奶浆菌抑制效果最好,抑菌圈直径为1.78 cm;黑牛肝、块菌、美味牛肝菌、虎掌菌、青头菌乙醚提取物对烟草青枯病菌有明显的抑制作用,无水乙醇提取物作用次之,丙酮提取液未表现出抑制活性[41]。10种食用菌及黑木耳水提液对上述3种烟草致病菌均有一定的抑菌活性;大红菇水提液对烟草青枯病菌的抑菌效果与农用链霉素相当;供试食用菌水提液对异丝腐霉抑菌活性由强到弱依次为奶浆菌、红葱和黑牛肝,大红菇最弱;对黑胫病菌抑制活性由强到弱依次为黑牛肝、块菌和红葱,奶浆菌最弱,但1.7%美味牛肝菌水提液对黑胫病菌的生长有促进作用[42]。

香菇、杏鲍菇、金针菇、猴头菇、鸡腿菇发酵液对黄瓜褐斑菌(Corynespora cassiicola) 的抑菌活性明显高于菌丝提取物,香菇、猴头菇发酵液抑菌活性最好,抑制率达50%以上。猴头菇发酵液乙酸乙酯萃取物和正丁醇萃取物的抑菌活性较原发酵液进一步提高,乙酸乙酯萃取物的抑菌活性最好[43]。

草菇(Volvariella volvacea)、竹荪、黑木耳和银耳(Tremella fuciformis) 水提液对大肠杆菌有抑制作用,其中15%银耳液、30%黑木耳液、10%平菇液和15%竹荪液的抑菌活性较强。双孢蘑菇(Agaricus bisporus)和黑木耳的水提液以及平菇和双孢蘑菇的菇粉对金黄色葡萄球菌有抑菌作用,15%双孢菇液、10%黑木耳液,以及2.5%双孢蘑菇粉、2.0%平菇粉对金黄色葡萄球菌的抑制作用较强[44]。

3 食(药)用菌抑菌活性的深入开发研究

蛹虫草菌糠水提物-壳聚糖涂膜剂能维持西葫芦贮藏过程中的良好品质,有效降低西葫芦的质量损失、褐变以及可溶性固形物和抗坏血酸含量的下降,减少丙二醛积聚、过氧化物酶和多酚氧化酶酶活的上升,抑制冷藏中微生物的繁殖[18]。

使用蛹虫草自身强启动子构建天蚕菌素抗菌肽过表达载体,农杆菌(Agrobacterium rhizogenes) 介导在蛹虫草中表达天蚕菌素,转化菌株蛋白的抑菌活性高于野生型菌株[45]。

食(药)用菌广泛的抑菌活性,展现其用作生鲜食品绿色保鲜剂、化妆品等产品的天然抑菌防腐剂及抗菌材料的潜力。

以食用菌壳聚糖为原料,卡波姆为凝胶增稠剂,三乙醇胺为中和剂,制备含1%壳聚糖的壳聚糖-卡波姆复合凝胶,pH对复合凝胶理化特性影响较小,但pH越大,防霉变效果越好,pH为7.0~7.5的复合凝胶对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和白色假丝酵母菌的抑菌效果特别明显,抑菌率分别为92%、94%和96%[46]。

榆耳、黑木耳水提液及Nisin复合防腐剂具有很好的热稳定性和广泛的pH范围,高温处理后对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌相对抑菌率高达75%以上,从酸性到中性都有较好的抑菌活性,Mg2+对抑菌活性有促进作用,Zn2+、Fe3+、Cu2+则抑制其抑菌活性。复合天然防腐剂可将鲜品香菇、蟹黄菇货架期由18 d延长至21 d,效果优于化学防腐剂且更安全[33]。

短裙竹荪(D.duplicata) 子实体干粉能延长肉汤腐败时间2 d~3 d,竹荪的乙酸乙酯提取液对茄子、豆腐、猪肉有防腐作用,棘托竹荪和长裙竹荪子实体有机溶剂提取液(正己烷、乙酸乙酯和乙醇)对猪肉、豆腐、面条、米饭均有防腐作用[28,47]。刺托竹荪菌盖采用水热法合成碳量子点,对青枯雷尔氏菌(Ralstonia solanacearum) 和地毯草黄单胞菌(Xanthomonas axonopodis) 均有明显的抑菌作用,是一种可用于防治植物细菌病害的量子点[47]。

水提醇沉法提取木耳菌糠多糖,通过静电纺丝法将废弃菌糠多糖与聚乙烯醇制备聚乙烯醇/菌糠多糖复合纳米纤维膜,菌糠多糖含量20%时复合纳米纤维膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有优异的抗菌活性[48]。

4 展望

食(药) 用菌富含丰富的抑菌活性成分,食(药)用菌源抑菌成分与抗生素联合使用可提高抑菌活性,减少耐药性产生。使用多组学联合、先进的提取工艺及前沿的物质结构鉴定技术,有望发掘出更多抑菌活性物质资源,并深入理解其代谢合成和抑菌机理。

抗生素滥用导致的微生物耐药性已成为全球性问题,我国是抗生素生产、使用大国,抗生素滥用问题严重威胁人类健康[49]。微生物耐药性问题亟待解决,挖掘自然资源中的抗菌物质是解决微生物耐药性的重要途径之一,挖掘新的高效绿色抗菌物质迫在眉睫。

同时,我国有丰富的食(药)用菌资源,也是世界上最大的食(药)用菌栽培、加工、贸易与消费的国家,具有食(药)用菌源抑菌物质开发利用的坚实基础。我国每年产生大量的菌糠,少部分菌糠用作畜禽饲料、有机肥料外,大部分常作为农业废弃物丢弃或燃烧,造成大量浪费和环境污染。但菌糠中有大量的食(药)用菌菌丝体,同样富含丰富的抑菌活性成分。菌糠中抑菌物质的开发利用,可为绿色抗菌成分生产提供丰富的资源和充裕的原料,还将提高食(药)用菌生产中菌渣的利用效率,提升食(药)用菌产业效益,并进一步推动绿色循环农业的发展。

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