么 越,榮 丹,唐夢(mèng)瑜,姜 明,于瑩瑩,張?jiān)胶?,于明?/p>
(牡丹江師范學(xué)院生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,黑龍江 牡丹江 157012)
羊肚菌(Morchella spp.),又稱羊肚菜、羊肚蘑、編笠菌,屬子囊菌亞門(Ascomycotina) 盤菌綱(Discomycetes) 盤 菌 目(Pezizales) 羊 肚 菌 科(Morchellaceae) 羊肚菌屬(Morchella),是珍貴的食藥兼用菌。由于其表面不平整,既似蜂巢狀,又似羊肚狀,因而得此名。羊肚菌種類眾多,分布廣泛。相關(guān)調(diào)查研究顯示[1-4],目前羊肚菌約有28 種,其中分布于我國(guó)的有8 種。由于羊肚菌中氨基酸、蛋白質(zhì)和不飽和脂肪酸種類豐富,因而一直作為極具營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的食用菌被人們所喜愛。除了營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高外,羊肚菌還含有多種活性物質(zhì),在降血壓、降血脂、預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化、保肝、抗腫瘤、抗氧化、增強(qiáng)免疫力、抗疲勞等方面也有較高的藥用價(jià)值。
多糖是食用菌中一種重要的活性成分。范三紅等[5]利用HPLC 和HPGPC 法測(cè)定羊肚菌多糖組分,結(jié)果表明羊肚菌多糖中含有鼠李糖、葡萄糖、甘露糖、半乳糖以及阿拉伯糖。余夢(mèng)瑤等[6]對(duì)尖頂羊肚菌(Morchrella conica) 菌絲體胞外多糖分離得到單一多糖MEP3A,用HPLC-ELSD 分析其成分,發(fā)現(xiàn)僅含甘露糖。Zhang 等[7]通過(guò)堿輔助提取,從羊肚菌子實(shí)體中分離純化出一種新型多糖FMP-2,其相對(duì)分子質(zhì)量為1.09×106Da,其組成包括阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖醛酸、葡萄糖和甘露糖。
多酚是一種在保持健康方面具有潛在功能的化合物,大部分食用菌中均含有多酚。羊肚菌中的多酚化合物是其主要活性成分之一,具有抗氧化的功效,羊肚菌清除自由基能力與其多酚含量高度相關(guān)[8]。翟飛紅等[9]提取了香菇(Lentinus edodes)、真姬菇(Hypsizigus marmoreus)、羊肚菌子實(shí)體中的抗氧化物質(zhì),采用福林酚比色法測(cè)定了多酚含量,結(jié)果表明羊肚菌中多酚含量最高,抗氧化能力和還原能力最強(qiáng)。盧可可等[10]以新疆、云南和西藏3 個(gè)產(chǎn)地的尖頂羊肚菌為原料提取酚類物質(zhì),測(cè)定多酚的組分以及抗氧化活性,結(jié)果表明3 個(gè)產(chǎn)地的尖頂羊肚菌多酚中均含有酚酸和黃酮,但含量差異較大;其中產(chǎn)自西藏的尖頂羊肚菌中多酚對(duì)DPPH 自由基清除能力最強(qiáng),新疆羊肚菌中多酚對(duì)ABTS 自由基的清除能力最強(qiáng)。
三萜類成分大多存在于植物中,存在狀態(tài)一般為游離形式或與糖結(jié)合成苷或酯的形式,具有多方面的生物活性,因此在醫(yī)學(xué)方面應(yīng)用廣泛。但多數(shù)植物體內(nèi)的三萜含量較低,擴(kuò)大化生產(chǎn)困難[11]。研究發(fā)現(xiàn)食用菌中的三萜物質(zhì)具有良好的抗氧化和抗腫瘤等生理功能[12-13]。羊肚菌中三萜物質(zhì)具有抗氧化和抗腫瘤的生理功能,郭睿昕[14]利用響應(yīng)面法優(yōu)化了羊肚菌中萜類物質(zhì)的提取條件,當(dāng)固液比為1 ∶23.9、乙醇體積分?jǐn)?shù)為60.90%、超聲功率為700.21 W、超聲時(shí)間為25.46 min 時(shí),提取量為35.16 mg·mL-1;用DPPH 法測(cè)定三萜物質(zhì)抗氧化活性,清除率可達(dá)到40%,說(shuō)明其具有良好的抗氧化能力;同時(shí),羊肚菌中的萜類物質(zhì)也能顯著抑制人肝癌HepG-2 細(xì)胞、人宮頸癌HeLa細(xì)胞、人結(jié)腸癌HT-29 細(xì)胞和人前列腺癌PC-3細(xì)胞的增殖生長(zhǎng)。
張航等[15]以云南省6 個(gè)州(市) 新鮮羊肚菌為原材料制成勻漿,后用酸進(jìn)行水解處理,使用氨基酸自動(dòng)分析儀測(cè)定其氨基酸含量,結(jié)果顯示云南羊肚菌中均含有所測(cè)的16 種氨基酸,并且天門冬氨酸的和谷氨酸含量最高;表明云南羊肚菌中氨基酸含量豐富,這也是羊肚菌具有獨(dú)特鮮味的原因之一。謝麗源等[16]研究結(jié)果表明,羊肚菌中必需氨基酸種類豐富,鮮味氨基酸占比大,因此味道佳。
含有豐富的脂肪酸是羊肚菌具有良好藥用價(jià)值的原因之一[17]。趙瑞華等[18]對(duì)陜北地區(qū)人工栽培和野生繁育的羊肚菌進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)成分分析,結(jié)果表明,2種不同栽培模式下生長(zhǎng)的羊肚菌中均含有飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸,且野生繁育的羊肚菌中不飽和脂肪酸的含量更豐富,主要為油酸和亞油酸。張楠等[19]對(duì)野生羊肚菌和梯棱羊肚菌(M. importuna) 的菌柄進(jìn)行成分分析,結(jié)果表明梯棱羊肚菌菌柄中不飽和脂肪酸含量更高,其中單不飽和脂肪酸含量顯著低于多不飽和脂肪酸含量,多不飽和脂肪酸以亞油酸為主。
羊肚菌含有多種蛋白質(zhì)和維生素,是一種營(yíng)養(yǎng)豐富的食用菌。喬俊等[20]通過(guò)對(duì)比不同地區(qū)的野生羊肚菌與人工栽培羊肚菌的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,發(fā)現(xiàn)野生羊肚菌和人工栽培羊肚菌均含有豐富的蛋白質(zhì)和纖維素,少量的脂肪。但人工栽培羊肚菌比野生羊肚菌的粗蛋白、粗脂肪和粗纖維的含量高;野生羊肚菌比人工羊肚菌的鐵元素和VC 含量高,其他大多數(shù)礦質(zhì)元素和維生素的含量大致相似。不同產(chǎn)地的羊肚菌中蛋白質(zhì)含量均高于25%,遠(yuǎn)高于大多數(shù)菌類和蔬菜,是素食者的首選。何峰等[21]對(duì)林芝地區(qū)2種羊肚菌樣品進(jìn)行試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn),2 份樣品中均含有豐富的常量元素和微量元素,并且鈣、硒元素含量較高。
由于羊肚菌具有上述的多種活性成分,所以其在提高機(jī)體免疫力、抗腫瘤、抗氧化、降血脂、預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化、保肝護(hù)肝、保護(hù)胃黏膜以及抗疲勞等方面具有顯著的功效。
真菌多糖普遍具有提高機(jī)體免疫力的作用。黃瑤等[22]探究了羊肚菌多糖對(duì)提高機(jī)體免疫功能的作用,結(jié)果表明,羊肚菌多糖可有效促進(jìn)免疫細(xì)胞增殖,同時(shí)也能顯著促進(jìn)巨噬細(xì)胞的吞噬作用,從而起到增強(qiáng)免疫的作用。李敬等[23]從羊肚菌多糖中提取純化出2 種水溶性多糖MEP1-1 和MEP2-3,結(jié)果表明MEP1-1 和MEP2-3 兩種多糖對(duì)人肺癌細(xì)胞具有一定的抑制作用。陳彥等[24]用200 mg·kg-1和400 mg·kg-1的羊肚菌多糖灌胃接種S180 荷瘤的小鼠,含量高的羊肚菌多糖對(duì)腫瘤S180 的抑制率也會(huì)增高;羊肚菌多糖還可顯著提高荷瘤小鼠的T 淋巴細(xì)胞百分率、脾臟指數(shù)和巨噬細(xì)胞吞噬率,表明羊肚菌多糖具有提高免疫力和抗腫瘤能力。
自由基是當(dāng)下醫(yī)學(xué)界研究的熱點(diǎn),早在1954 年Harham 就提出衰老的自由基學(xué)說(shuō),認(rèn)為衰老過(guò)程中的退行性變化是由于細(xì)胞正常代謝過(guò)程中產(chǎn)生的自由基的有害作用造成的[25]。羊肚菌中的多糖、多酚及萜類物質(zhì)均具有抗氧化的生理活性。張海信等[26]研究了羊肚菌對(duì)大鼠大強(qiáng)度訓(xùn)練中自由基的影響,結(jié)果顯示灌服羊肚菌粉混懸液的大鼠抗氧化酶活性更高,丙二醛含量下降,表明羊肚菌有清除自由基和抗氧化的能力。Fu[27]通過(guò)細(xì)胞和動(dòng)物試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),羊肚菌菌絲體胞外多糖可清除自由基且效果明顯,具有較強(qiáng)的抗氧化活性。范三紅等[28]以野生羊肚菌子實(shí)體為原材提取羊肚菌清蛋白,測(cè)定其對(duì)自由基的清除能力,結(jié)果證明羊肚菌清蛋白對(duì)羥基自由基和DPPH 自由基的清除作用較強(qiáng),并且抗氧化基能力與羊肚菌清蛋白濃度呈顯著的相關(guān)性。
動(dòng)脈粥樣硬化(atherosclerosis,AS) 是心血管病科最常見的疾病之一。AS 主要是因?yàn)閯?dòng)脈內(nèi)膜受損,脂質(zhì)在內(nèi)膜沉積而形成斑塊狀物質(zhì),局部組織由于病變形成類似于米粥樣物質(zhì),沉積在內(nèi)膜表面的現(xiàn)象[29]。高血脂是導(dǎo)致AS 的主要原因[30]。李井雷等[31]通過(guò)深層發(fā)酵培養(yǎng)羊肚菌菌絲體獲得胞外多糖,進(jìn)行胞外多糖降血糖、降血脂能力的測(cè)定,結(jié)果顯示胞外多糖對(duì)脂肪酶具有明顯的抑制作用,在質(zhì)量濃度為5 mg·mL-1時(shí),抑制率可高達(dá)30%。殷偉偉等[32]用羊肚菌活性提取物灌胃高脂模型小鼠,結(jié)果顯示在每天灌胃100 mg·kg-1的劑量下,小鼠血清中甘油三酯降低了17.22%,總膽固醇降低了26.82%。Wang 等[33]從羊肚菌中提取多糖,進(jìn)行低密度脂蛋白(LDLR)缺陷小鼠的動(dòng)脈粥樣硬化的試驗(yàn),給LDLR 缺陷小鼠飼喂高脂飼料,用溶于生理鹽水的羊肚菌多糖對(duì)小鼠灌胃15 周,發(fā)現(xiàn)羊肚菌多糖可以抑制病變,且可以使血清總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇、甘油三酯水平下降,可以降低血脂和緩解動(dòng)脈粥樣硬化。
周麗偉等[34]以羊肚菌水提物為材料對(duì)四氯化碳造成的小鼠急性肝損傷進(jìn)行試驗(yàn),給藥數(shù)天后,測(cè)定小鼠丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶、丙二醛、超氧化物歧化酶和血清蛋白的變化,結(jié)果表明羊肚菌水提物對(duì)肝臟有明顯的保護(hù)作用。孟波[35]建立了酒精誘導(dǎo)的急性肝損傷小鼠模型,用羊肚菌子實(shí)體混懸液對(duì)小鼠進(jìn)行灌胃,發(fā)現(xiàn)小鼠谷草轉(zhuǎn)氨酶和丙轉(zhuǎn)氨酶含量降低且肝臟和血液中乙醛脫氫酶的活性有一定提高,表明羊肚菌子實(shí)體對(duì)酒精造成的肝損傷具有一定的治療作用。畢博等[36]在羊肚菌多糖對(duì)肝損傷小鼠的試驗(yàn)中也得出羊肚菌多糖對(duì)肝臟具有保護(hù)的作用。
胃黏膜損傷是所有胃部疾病共有的生理特征,胃黏膜損傷后會(huì)表現(xiàn)出胃部脹痛、嘔吐、吞酸等癥狀[37]。魏巍等[38]比較了16 株羊肚菌菌株對(duì)胃黏膜的保護(hù)作用,發(fā)現(xiàn)不同產(chǎn)地的羊肚菌對(duì)胃黏膜的保護(hù)功能存在差異,試驗(yàn)中尖頂羊肚菌保護(hù)胃黏膜能力較強(qiáng)。羅霞等[39]在羊肚菌菌絲體水提液對(duì)大鼠急性胃黏膜損傷的保護(hù)試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),羊肝菌通過(guò)促進(jìn)胃蛋白酶和胃粘液的分泌可以明顯降低胃黏膜的損傷指數(shù),證明其對(duì)胃黏膜的修復(fù)有一定作用。高明燕等[40]以羊肚菌菌絲體水提液為試驗(yàn)材料,對(duì)大鼠的3種潰瘍類型進(jìn)行作用,結(jié)果顯示羊肚菌菌絲體水提液具有抗胃潰瘍的作用。
梁宇芝等[41]用經(jīng)液體培養(yǎng)獲得的羊肚菌胞外粗多糖、胞內(nèi)粗多糖,經(jīng)葡聚糖凝膠柱分離獲得羊肚菌多糖分離組分,對(duì)小鼠進(jìn)行灌胃后讓小鼠負(fù)重游泳,結(jié)果表明,羊肚菌多糖分離組分具有顯著的抗疲勞作用。曹亮[42]以小鼠為對(duì)象進(jìn)行抗疲勞試驗(yàn),連續(xù)30 d 給小鼠進(jìn)行羊肚菌多糖灌胃,結(jié)果顯示,試驗(yàn)組小鼠體內(nèi)肝糖原儲(chǔ)量提升,表明羊肚菌多糖對(duì)小鼠抗疲勞活性具有促進(jìn)作用。
羊肚菌作為一種珍貴的食用菌,含有豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和活性成分。由于其含有的功能活性成分,使其具有良好的藥用價(jià)值,廣受人們所追捧,因此羊肚菌產(chǎn)品有廣闊的市場(chǎng)前景。但羊肚菌鮮品保存周期短,容易變質(zhì)造成浪費(fèi)[43]。根據(jù)這一情況,現(xiàn)階段人們已經(jīng)研制出羊肚菌的相關(guān)精深加工產(chǎn)品,如保健品、食品、飲品以及調(diào)味料等。部分產(chǎn)品詳見表1。
除表1 中羊肚菌單獨(dú)加工為產(chǎn)品外,也可與其他食用菌一起進(jìn)行加工。張靖[54]制備了羊肚菌-牛肝菌復(fù)合水提物口服液,該產(chǎn)品可以抑制因酒精引起的脂質(zhì)過(guò)氧化,具有良好的保肝效果,可以更大程度的滿足人們的需求。雖然羊肚菌現(xiàn)階段已開發(fā)出很多產(chǎn)品,但其產(chǎn)品的開發(fā)還有很大的發(fā)展空間。
目前我國(guó)羊肚菌栽培主要形式為開放式無(wú)基質(zhì)栽培,此方式栽培管理較為簡(jiǎn)單,但是容易受土壤、環(huán)境以及氣候影響,制約產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[55]。同時(shí)羊肚菌栽培也需要在技術(shù)、優(yōu)良菌種的選育及基礎(chǔ)研究方面有所突破,保證羊肚菌產(chǎn)量的提升。
羊肚菌由于含有多糖、多酚、三萜、氨基酸、脂肪酸等多種活性成分,因此其具有提高免疫力、抗腫瘤、抗氧化、抗疲勞、保肝護(hù)肝、保護(hù)胃黏膜以及降血脂等功效。這也使其在產(chǎn)品開發(fā)方面具有較好的市場(chǎng)前景。目前已開發(fā)出部分羊肚菌保健品、食品以及飲品等,但產(chǎn)品結(jié)構(gòu)單一,不能完全滿足人們需求。研究顯示羊肚菌中的活性成分還有美白、淡斑及抗衰老等功效,可開發(fā)研制護(hù)膚品[56]。羊肚菌還具有抗癌功效,今后可以對(duì)羊肚菌活性成分進(jìn)行深入研究,開發(fā)抗癌藥物,也可以以羊肚菌浸提液、發(fā)酵液等為原料進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā),提高羊肚菌的利用率,實(shí)現(xiàn)羊肚菌深加工產(chǎn)品類型多元化,提升食用菌產(chǎn)業(yè)效益,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與健康的共贏。