曹燕妮,游金坤,邓雅元,代秋琼,孙达锋,**
(1.云南省食用菌产业发展研究院,云南 昆明 650221;2.中华全国供销合作总社昆明食用菌研究所,云南 昆明 650221;3.云南云菌科技(集团)有限公司,云南 昆明 650221)
食用菌种类繁多,富含蛋白质、膳食纤维、维生素、矿物质等营养物质[1],具有很高的营养价值。其高蛋白、低脂肪、低热量的特性,使其成为理想的功能性食品[2]。此外,食用菌含有多糖、多酚、萜类、黄酮类、生物碱、多肽、活性蛋白、腺苷等多种具有生理功能的活性成分[3-7],具有抗氧化、抗肿瘤、抗病毒、免疫调节、降血脂、抗炎、降血糖等药理活性[8]。
研究发现,食用菌多糖通过激活免疫细胞,对免疫系统发挥调节作用,具有抗炎、抗肿瘤、抗氧化和突出的降血糖活性,可用于降血压、降血脂和糖尿病的预防[9-10]。食用菌中的萜类物质多为二萜和三萜,少数为倍半萜[8],萜类物质可通过减少炎症介质的产生来发挥抗炎作用,具有抗氧化、抗肿瘤、抑菌、降血糖、降血脂、神经保护等功效[11]。多数食用菌中都含有腺苷,可改善血液微循环、调节免疫功能、提高血液供氧能力、抑制血小板凝集、降低胆固醇等[7]。鉴于多糖、三萜和腺苷3 种活性物质对人体具有显著的药用功效,试验选取11 种市售野生食用菌,测定其3 种活性物质的含量,探讨不同种类食用菌之间3 种活性物质的差异,对于深入研究食用菌功效成分和产品开发具有重要意义。
11 种野生食用菌子实体:香肉齿菌(Sarcodon aspratus)、松口蘑(Tricholoma matsutake)、变绿红菇(Russula virescens)、玫黄黄肉牛肝菌(Butyriboletus roseoflavus)、多汁乳菇(Lactifluus volemus)、白牛肝菌(Boletus bainiugan)、皱盖牛肝菌(Rugiboletus extremiorientalis)、真根蚁巢伞(Termitomyces eurhizus)、兰茂牛肝菌(Lanmaoa asiatica)、干巴糙孢革菌(Thelephora ganbajun)、 梭柄松苞菇(Catathelasma ventricosum),均购于昆明市场。子实体经干燥、粉碎、过筛后备用。
主要试剂:葡萄糖标准溶液(100 μg·mL-1),北京北方伟业计量技术研究院;齐墩果酸(纯度98.1%),上海麦克林生化科技股份有限公司;腺苷(纯度99.7%),中国食品药品检定研究院;甲醇(色谱纯),上海安谱实验科技股份有限公司;硫酸、无水乙醇、甲醇、高氯酸、冰醋酸、5%苯酚、5%香草醛-冰醋酸等试剂均为分析纯。
紫外可见分光光度计,德国耶拿分析仪器股份有限公司;U3000 高效液相色谱仪,赛默飞世尔科技(中国) 有限公司;T-214 型电子天平,美国丹佛仪器公司;电热恒温水浴锅,天津市泰斯特仪器有限公司;超声波清洗机,宁波新芝生物科技股份有限公司。
2.1.1 标准曲线制备
准确吸取葡萄糖标准溶液0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL,置于10 mL 具塞试管中,用蒸馏水补液至1.0 mL,葡萄糖质量依次为即0、20、40、60、80、100 μg。快速向试样中加入5%苯酚溶液1.0 mL和硫酸5.0 mL,静置10 min 后涡旋混匀。试管放在30 ℃水浴中反应20 min 后,在490 nm 处测定吸光度。以葡萄糖质量为横坐标,吸光度值为纵坐标,绘制标准曲线。
2.1.2 供试样品制备
称取样品0.5 g 置于50 mL 离心管内,加入5 mL水浸湿样品,然后缓慢加入20 mL 无水乙醇,涡旋1 min 后超声提取30 min。提取结束后4 000 r·min-1离心10 min 弃上清液,不溶物用10 mL 80%乙醇洗涤,4 000 r·min-1离心10 min,弃上清。用蒸馏水将不溶物转入250 mL 圆底烧瓶后,加入50 mL 蒸馏水,在100 ℃水浴中冷凝回流提取2 h。冷却后过滤,将滤液转至100 mL 容量瓶中并定容。同时做空白试验。取提取样品溶液0.2 mL 于10 mL 具塞试管中,按照标准曲线制备方法同法操作,测定吸光度。
2.1.3 粗多糖含量计算
样品中粗多糖含量(X1,g·100-1·g-1) 的计算公式为:
式中:m1为标准曲线计算得到的样品测定液中含糖量(μg);V1为样品的定容体积(mL); m2为样品质量(g);V2为比色时移取样品测定液的体积(mL);0.9 为葡萄糖换成葡聚糖的校正系数。
2.2.1 标准曲线制备
准确称取于105 ℃干燥至恒重的齐墩果酸标品10 mg(以实际称样量折算),用甲醇(分析纯) 溶解并定容至100 mL,得到质量浓度为100 μg·mL-1的齐墩果酸标准液。取上述溶液0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL,置于10 mL 具塞试管中,即齐墩果酸质量依次为0、20、40、60、80、100 μg。在90 ℃烘箱中挥干。待试管冷却至室温后,加入5%香草醛-冰醋酸溶液0.2 mL 和高氯酸0.8 mL,涡旋混匀后,在70 ℃水浴中保温显色15 min。取出后立即置于冰水浴中冷却5 min,再加入5.0 mL 冰醋酸,涡旋混匀后在546 nm 处测定吸光度。以齐墩果酸质量为横坐标,吸光度值为纵坐标,绘制标准曲线。
2.2.2 供试样品制备
称取样品0.1 g 置于50 mL 具塞离心管内。加入10 mL 无水乙醇,涡旋混匀后超声提取60 min,提取结束后7 000 r·min-1离心10 min。同时做空白试验。移取样品0.4 mL 上清液于10 mL 具塞试管中,按照标准曲线制备方法同法操作,测定吸光度。
2.2.3 样品中总三萜含量计算
样品中总三萜含量(X2,%) 计算公式为:
式中:m1为标准曲线计算得到的样品测定液中总三萜的含量(μg);V1为提取时加入无水乙醇的体积(mL);m2为样品质量(g);V2为比色时移取样品测定液的体积(mL)。
2.3.1 标准曲线制备
准确称取准确称取腺苷标品10 mg(以实际称样量折算),用流动相溶解并定容至100 mL,得到质量浓度为100 μg·mL 的腺苷标准溶液。移取标准溶液0.1、0.2、0.5、1.0、2.0、5.0 mL 置于10 mL 容量瓶中,用水定容摇匀,得到标准系列浓度为1.00、2.00、5.00、10.0、20.0、50.0 μg·mL。以腺苷质量浓度为横坐标,相应峰面积为纵坐标,绘制标准曲线。
2.3.2 供试样品制备
准确称取0.5 g 样品于100 mL 容量瓶中,加水约80 mL,混匀后超声提取3 h,冷却至室温后定容摇匀。取适量样液离心后,上清液过0.45 μm 水相滤膜作为待测液。
2.3.3 色谱条件
选用AcclaimTM120 C18 色谱柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);流动相为乙腈5%-水95%;流速为1.0 mL·min-1;柱温为35 ℃;检测波长为260 nm;进样量为10 μL。
2.3.4 样品中腺苷含量计算
样品中腺苷含量(X3,mg·kg-1) 计算公式为:
式中:m1为标准曲线计算得到的样品测定液中腺苷的含量(μg·mL-1);V1为样品的定容体积(mL);m2为样品质量(g)。
3 种活性物质的线性关系见表1。
表1 线性关系Tab.1 Linear relationship
如表1 所示,3 种活性物质的相关系数均大于0.999,在相应的线性范围内线性关系良好。
11 种食用菌中3 种活性物质的测定结果见表2。
表2 三种活性物质含量Tab.2 The content of three active substances
由表2 可知,11 种野生食用菌中粗多糖含量为1.44~5.27 g·100-1·g-1,平均含量为3.04 g·100-1·g-1,变异系数为34%。总三萜含量为0.75%~1.60%,平均含量1.09%,变异系数为26%。腺苷含量为657~334 9 mg·kg-1,平均含量为1 629 mg·kg-1,变异系数为46%。11 种食用菌粗多糖含量统计结果见图1。
图1 粗多糖含量Fig.1 The content of crude polysaccharide
如图1 所示,白牛肝菌、松口蘑、真根蚁巢伞、皱盖牛肝菌、梭柄松苞菇的粗多糖含量高于平均值。11 种野生食用菌中,白牛肝菌粗多糖含量最高,多汁乳菇含量最低,二者相差3.7 倍。总三萜含量统计结果见图2。
图2 总三萜含量Fig.2 The content of total triterpenoids
如图2 所示,香肉齿菌、皱盖牛肝菌、梭柄松苞菇、松口蘑、干巴糙孢革菌的总三萜含量高于平均值。11 中野生食用菌中,香肉齿菌总三萜含量最高,真根蚁巢伞含量最低,二者相差2.1 倍。腺苷含量统计结果见图3。
图3 腺苷含量Fig.3 The content of adenosine
如图3 所示,白牛肝菌、皱盖牛肝菌、兰茂牛肝菌、真根蚁巢伞、玫黄黄肉牛肝菌的总三萜含量高于平均值。11 种野生食用菌中,白牛肝菌腺苷含量最高,干巴糙孢革菌含量最低,二者相差5.1 倍。
食用菌丰富的营养成分和活性物质,使其具有很高的营养价值和药用价值。近年来,食用菌多糖抗肿瘤[12]、降血糖[13]、抗炎[14]的机制研究和萜类物质生物活性研究[15-17]等颇受关注,部分以食用菌为原材料的药品和保健品已上市[18-19]。通过国家药品监督管理局官网查询,目前获得国家批准并已上市的多糖药品中,以食用菌为原材料的主要有香菇(Lentinula edodes) 多糖、紫芝(Ganoderma sinense) 多糖、猪苓(Polyporus umbellatus) 多糖、茯苓(Wolfiporia cocos) 多糖、“灵孢多糖”[20],常用剂型为胶囊、片剂、注射液、口服液等。以食用菌为原材料获批的保健食品中,在功效成分和标志性成分方面,以多糖、三萜、腺苷居多[19]。
本试验中对11 种市售野生食用菌子实体中粗多糖、总三萜、腺苷3 种活性物质含量进行测定,发现白牛肝菌的粗多糖、腺苷含量均为最高,但总三萜含量低于平均值;香肉齿菌总三萜含量最高,但粗多糖、腺苷含量均低于平均值;皱盖牛肝菌的粗多糖、总三萜、腺苷的含量均高于平均值,且总三萜和腺苷含量仅次于含量最高的香肉齿菌和白牛肝菌;变绿红菇和多汁乳菇的3 种活性物质含量均低于平均值;3 种活性物质的变异系数由高到低为腺苷、粗多糖、总三萜,说明食用菌种类对腺苷的影响最大,其次是粗多糖,对总三萜含量的影响最小。通过对11 种市售野生食用菌之间3 种活性物质含量的差异比较,为食用菌活性物质的进一步研究、产品开发和综合利用提供参考。