食用菌抗氧化活性研究进展

乐山师范学院生命科学学院 魏意 农向 何先秀 雷成宇

食用菌（Edible mushrooms）味道鲜美可口，食用和药用价值都较高，含有丰富的对人类有益的活性物质，被人体吸收后可发挥多种生理功能，包括抗肿瘤、抗菌、抗病毒、保护心血管系统、抗氧化、胃肠保护等作用。食用菌具有极高的经济价值，是重要的天然保健食品。

1 食用菌的种类

食用菌是指子实体硕大、可被食用的大型真菌。其分布广泛，种类繁多，自然界中有超过2300 种（属）食用菌和药用真菌。我国食用菌约有1000 种，常见的食用菌主要有香菇、草菇、蘑菇、猴头菇、木耳、银耳、虫草、灵芝、竹荪等。

2 食用菌的营养成分

通过原子吸收光谱仪、紫外可见分光光度计以及氨基酸自动分析仪，测定松乳菇、松口蘑等18 种云南省常见的野生食用菌中的营养成分，结果显示：食用菌富含人体必需的常量元素、微量元素、维生素、粗纤维、蛋白质和氨基酸。根据研究可知，食用菌中的糖类多为入壳多糖，占43%～87.5%，菌糖和糖醇各占含糖总量的3%。食用菌中的碳水化合物占60%左右。研究表明多种食用菌中的非饱和脂肪酸的含量很高，能达到50%以上。这些营养成分使得食用菌具有强身健体、辅助抗肿瘤等作用。

3 食用菌的抗氧化物质

3.1 多糖

食用菌的抗氧化成分有很多，其中，多糖具有重要作用。食用菌多糖是从真菌子实体、菌丝体和发酵液中提取的一种高分子多糖，是从食用菌和药用菌中分离出来由10 多个单糖以糖苷键的方式连接而成的高分子聚合物。食用菌多糖具有抗氧化、抗免疫、抗炎活性、保肝、抗病毒、抗辐射、抗溃疡、促进蛋白质合成、修复受损细胞、抗衰老等作用。

食用菌多糖结构多种多样，主要由多糖、蛋白质、果胶、纤维素和半纤维素等物质构成，其结构的复杂性影响了多糖的提取，因此在多糖提取纯化过程中，一般需要先加入适当的酶来破坏细胞结构。提取食用菌多糖的方法有：超声波—内部沸腾法、超声波辅助法、水提法、纤维素酶法、碱提法等，其中最常使用的是热水浸提法。

3.2 多酚

酚类物质是几种酚类羟基化合物在植物体内的总称，是植物中广泛存在的复杂的多酚类化合物。酚类化合物具有较强的供氢能力和清除体内有害自由基的能力，可以作为食品中的功能性食品添加剂。食用菌中的多酚具有重要的药用价值，如抗氧化、抗病毒、降血糖、除臭、抗肿瘤、抑菌等。其他研究表明，食用菌多酚还具有抗诱变、健齿、降血脂等作用。提取多酚的方法有机溶剂法、超声波法、微波提取法和超临界流体提取法等，最优的多酚提取方法为超声波提取法。

3.3 生物活性肽类

生物活性肽是一种有利于生物体生命活动或具有特定生理调节作用的多肽组合物质，是一种在氨基酸和蛋白质之间具有多种生理功能的多肽。其结构小至2 个氨基酸，大至数百个氨基酸，是相对分子量小于6000da 的聚合物分子。结构决定功能，生物活性肽结构复杂，功能多样，研究表明，生物活性肽具有抗氧化、抗高血压、抗肿瘤、抗菌、抗病毒、免疫调节、降胆固醇等多种生物学功能。从研究中发现杏鲍菇中的多肽物质也能抑制机体血管紧张素的产生，从而降低血压和血脂。提取生物活性肽的方法有化学法、酶解法、微生物发酵法、化学合成法、生物提取法、基因重组法等。其中，制备生物活性肽最常用的方法是酶解法。

4 食用菌抗氧化活性的评价指标及方法

自由基化合物是生物体氧化过程中产生的一种中间代谢产物，所产生的中间体和代谢反应的产物，具有化学反应活泼、顺磁性和使用寿命短三个主要特点[1]。清除人体内的自由基对于生物体健康有利有弊，例如氧自由基能杀菌、杀病毒，防止细菌感染，从而保护整个人体的正常细胞和组织[1]。然而，过量的自由基化合物会对人体健康造成极大的危害，破坏人体的核酸和染色体，破坏蛋白质和氧化酶，破坏其他生物体的胞膜结构、细胞膜解体等，进而可能引发癌症、导致心血管疾病、促进人体脂褐素的合成和积累、促进衰老等慢性疾病。因此对天然食品清除自由基以及天然食品抗氧化活性的评价和研究很有必要,关于食用菌的抗氧化活性的具体测量方法和指标有很多。

4.1 DPPH·(1,1-对甲二苯基-2-苦肼基) 自由基的氧化清除法

DPPH·自由基清除率实验参照梁慧嘉等[2]的方法，具体步骤为：

用乙醇配制DPPH 自由基溶液，与不同浓度的食用菌提取液混合，在波长为525 nm 处测定吸光度，记为As；在50%乙醇溶液中加入DPPH 自由基溶液，在波长为525 nm 处测定吸光度，记为A0；吸取不同浓度的食用菌提取液与50%乙醇溶液混合，在波长为525 nm 处测定吸光度，记Ab，计算公式：

清除率（%）=1-［(As-Ab)/A0×100。

4.2 羟基自由基（·OH）清除法

·OH 是食用菌体内最活泼的活性氧，氧化能力极强，毒性极大，破坏力极大的自由基。羟基自由基（·OH）清除实验根据Fenton 反应原理，参照陆武祥等[3]的方法。在食用菌提取液中加入杨酸钠、FeSO4、H2O2溶液，水浴、离心，取上清液，在波长510 nm 处测定吸光度A1，用蒸馏水代替H2O2时测得对应浓度食用菌提取液的本底吸光度A2，计算公式

清除率/%={［A-(A1-A2)/A}×100

4.3 超氧阴离子自由基（O2-）清除法

使用邻苯三酚自氧化法测定O2-清除能力，参照周萍的方法[4]，取食用菌提取液加入Tris-HCl 缓冲溶液，水浴，加入邻苯三酚溶液，再水浴，最后加入HCl 溶液终止反应，在325nm 处测定吸光度。计算公式：

S=1-（A3-A4）/（A1-A2）

4.4 ABTS+·自由基清除法

ABTS+·自由基清除能力的测定方法采用张颖[5]等人的方法：

将ABTS+·自由基和过硫酸钾溶液混合，避光反应12～16 h，制备ABTS+·自由基储备液。用磷酸盐缓冲液将ABTS+·自由基储备液稀释至其在734 nm 波长处的吸光度（A）为0.70±0.02。取食用菌提取液，加入ABTS+·自由基溶液，于暗处反应后，在波长为734 nm 处测吸光值A1。以纯水代替样品，进行相同操作，吸光值记为A0。计算公式：

ABTS 自由基相对清除率（%)=((A0-A1)/A0)×100

4.5 亚铁离子（Fe2+）螯合能力

测定亚铁离子（Fe2+）螯合能力方法参照景彦萍[6]的实验方法：

取食用菌提取液，依次加入蒸馏水、FeCl2溶液、菲洛嗪，于562 nm 波长处测OD 值记为A1，用乙醇代替样品作为空白对照，于562 nm 波长处测OD 值记为A0。计算公式：

亚铁离子（Fe2+）螯合能力（%)=((A0-A1)/A0)×100

4.6 总还原能力测定

总还原能力测定采用张换[7]等人的方法，铁氰化钾还原法：

取食用菌提取液分别依次加入磷酸盐缓冲液、K3[Fe(CN)6]溶液，水浴，再加入三氯醋酸溶液，离心，加入纯水与FeCl3溶液。以纯水为参比，在波长700 nm 处测其吸光度，吸光值越大，表示该浓度的食用菌提取液的还原力越强。

4.7 总抗氧化活性测定

采用梁兆超[8]等人的FRAP 法进行实验：分别配制不同浓度梯度的FeSO4溶液，加入FRAP 工作液，37℃水浴，在波长593 nm 处测定吸光值，绘制标准曲线。将食用菌提取液与预热的FRAP 工作液混匀，后在37℃条件下继续反应，在593 nm 波长处测定其吸光值。抗氧化活性（FRAP 值）用相同吸光度值的FeSO4浓度来表示。

5 结语

随着人民生活质量的提高，对食品安全、营养、美味、方便的需求越来越严格，具有抗氧化和保健功能的“天然保健品”——食用菌就恰好多方面地满足了新一代人们的需求。我国品种多样的食用菌资源解决了其来源的问题，食用菌具有广泛而深远的生物学活性功能，但食用菌的其他作用还可以让我们继续深入地研究下去，不断研究和开发更多有关食用菌的技术和产品，使食用菌在现代医疗、保健、食品和美容化妆领域不断应用和发展，充分发挥它最大的功能。