周 偉 凌 亮 郭 尚
香菇食藥價值綜述
周 偉 凌 亮*郭 尚
(山西農(nóng)業(yè)大學(xué)山西功能食品研究院,山西 太原 030000)
香菇以其功能性與營養(yǎng)性的特點,成為功能農(nóng)業(yè)的熱門品種之一,在功能性食品領(lǐng)域有著重要的經(jīng)濟和社會價值。參閱諸多文獻,綜述香菇多糖的抗腫瘤、免疫調(diào)節(jié)、抗衰老、抗氧化、防輻射等藥理作用、營養(yǎng)價值,以及功能產(chǎn)品研發(fā)進展,并展望其發(fā)展前景。
香菇;營養(yǎng)成分;藥理作用;香菇多糖;功能產(chǎn)品;研發(fā)進展
香菇又名香菌、香蕈、花菇、冬菇、香信,現(xiàn)為僅次于雙孢蘑菇的世界第二大食用菌[1]。我國香菇栽培歷史久遠,最早的剁花種菇法距今已有800多年。隨著栽培技術(shù)的不斷發(fā)展,我國香菇產(chǎn)量逐年增加,中國食用菌協(xié)會發(fā)布的《2018年度全國食用菌統(tǒng)計調(diào)查結(jié)果分析》顯示,2018年我國香菇產(chǎn)量超1 000萬噸,占食用菌總產(chǎn)量的27.15%。
香菇歷來有“山珍之王”的美譽,味道鮮美、營養(yǎng)豐富,含有大量蛋白質(zhì)、維生素、膳食纖維及礦質(zhì)元素,且能量、脂肪較低,廣受大眾喜愛[2-4]。香菇有藥用和保健功效,我國古代醫(yī)學(xué)著作,如《本經(jīng)逢原》記載其“有益胃氣”,《日用本草》記載其“益氣、治風(fēng)破血”,《醫(yī)林纂要》記載其“可托豆毒”,《本草綱目》記載其“性甘、味平、無毒,能化痰理氣、益味助食、理小便不禁”等?,F(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究表明,香菇中的多糖、嘌呤、麥角甾醇、萜類化合物是發(fā)揮生理活性的主要物質(zhì)[5-8]。
香菇多糖(lentinan, LNT)是從香菇子實體中分離提取獲得的真菌多糖,主要由甘露醇、菌糖、戊聚糖、海藻糖、甲基戊聚糖、葡萄糖等組成,其中β-(1-3)-D-葡聚糖發(fā)揮主要生理活性[9]。
1969年,日本學(xué)者Chihara等[10]首次從香菇子實體分離純化得到具有抗腫瘤活性的香菇多糖,隨后香菇多糖成為全球藥物的研究熱點之一,在抗腫瘤效應(yīng)方面開展了系列深入研究。香菇多糖主要通過激活宿主的免疫細胞分化、增殖能力,使免疫細胞短時間內(nèi)大量增加,而提高宿主的免疫能力,起到抗腫瘤作用。香菇多糖可激活宿主巨噬細胞、NK細胞及T細胞,降低免疫抑制作用,減弱腫瘤細胞的增殖能力[11];還可通過增強樹突狀細胞的抗腫瘤能力及降低耐藥基因MDRI與MRPI的表達,從而發(fā)揮抗腫瘤效應(yīng)[12, 13]。香菇多糖主要通過阻礙PI3K/AKT的信號通路,實現(xiàn)抗HL-60白血病細胞能力[14]。陳冠敏等[15]研究表明,香菇多糖對小白鼠肉瘤和艾氏癌的抑制率分別達到97.5%和80%。目前香菇多糖是臨床常用的治療惡性腫瘤的輔助用藥。張紅玉等[16]在常規(guī)化療基礎(chǔ)上以香菇多糖與益氣健脾湯進行輔助治療,可降低炎性反應(yīng)因子水平,減輕腫瘤轉(zhuǎn)移風(fēng)險,改善患者免疫功能,提高乳腺癌的臨床治療效果。
早在1976年,已有學(xué)者開始對香菇多糖的免疫作用進行研究[17]。多糖的免疫調(diào)節(jié)作用,主要通過激活T淋巴細胞、NK細胞、巨噬細胞和B淋巴細胞,促進免疫因子的分泌與合成,進而促進抗體產(chǎn)生。香菇多糖等復(fù)合多糖,能促進動物血清lg G、s lg A、lg M、lg A等免疫球蛋白的分泌,促進動物B淋巴細胞及T淋巴細胞的分化成熟,提高其免疫功能[18]。香菇多糖能顯著恢復(fù)DTH(小鼠的遲發(fā)型變態(tài)反應(yīng))程度(<0.05),極顯著增高NK細胞活性(<0.01),同時能提高小鼠血清中IL-10、IL-4、IFN-γ、IL-2的含量[19]。玉米肽-香菇多糖螯合物(CPG)可以通過促進小鼠機體生長性能、體液和細胞免疫能力水平更好地發(fā)揮其免疫生物學(xué)活性,是一種潛在的免疫增強劑[20]。關(guān)于香菇多糖免疫調(diào)節(jié)作用的研究還涉及乳腺癌[21]、直腸癌[22]、急性髓系白血病[23]等其他一些腫瘤疾病。
動植物生命活動過程中體內(nèi)代謝不斷產(chǎn)生自由基,當(dāng)機體產(chǎn)生的自由基超出機體清除能力時,會引起酶失活、蛋白質(zhì)變性、DNA鏈斷裂、細胞解體,引起機體死亡[24]。香菇多糖主要通過提高機體抗氧化酶SOD、POD的活性來增強機體清除自由基的能力,使細胞免受損害。林桂蘭等[25]研究發(fā)現(xiàn)香菇多糖和雞腿菇多糖均具有體外抗氧化活性,且香菇多糖提取物清除自由基能力優(yōu)于雞腿菇多糖提取物。香菇多糖可減少小鼠血清中MDA含量,顯著提高血清中SOD和GSH的活力[26]。
香菇多糖對革蘭陰性菌、傷寒桿菌、溶血性鏈球菌、鼠傷寒沙門氏菌等細菌,以及流感病毒、輪狀病毒等病毒均具有抑制作用[27]。其中,香菇多糖對大腸桿菌抑制效果最強,對枯草芽孢桿菌抑制作用最小;香菇多糖對腺病毒的抑制率高達59%左右。王轉(zhuǎn)莉[28]通過紫外分光光度法進行香菇多糖對大腸桿菌的抑制性能研究,結(jié)果表明抑菌效果隨香菇多糖濃度的增加而增強。臨床上治療口腔念珠菌感染采取西吡氯銨與香菇多糖并用,可以增強治療效果、縮短療程、降低復(fù)發(fā)率[29]。
電離輻射可直接對機體細胞造成殺傷,引起細胞的急性損傷,也可因機體產(chǎn)出過量的自由基等而造成慢性損傷。過量輻射可引起機體多系統(tǒng)的病理變化,進而增加機體致癌風(fēng)險[30]。研究人員發(fā)現(xiàn)香菇多糖注射液可抑制輻射對小鼠的損傷,也能維護小鼠修復(fù)系統(tǒng)的平衡,或兩者兼有,從而達到減輕小鼠脾臟的輻射損傷效果[31]。宋秀玲等[32]發(fā)現(xiàn)香菇多糖可通過增強X射線對小鼠抗氧化系統(tǒng)的酶活性,促進造血系統(tǒng)恢復(fù),減輕對機體免疫細胞及染色體的損傷,起到對小鼠的輻射保護作用。根據(jù)付青姐等[33]實驗結(jié)果,小鼠在低劑量長期輻射環(huán)境下,喂食香菇多糖可以促進淋巴細胞超微結(jié)構(gòu)和脾臟組織形態(tài)正?;?,對因輻射造成的肝臟損傷有保護作用。
香菇菌絲體多糖能夠維持胰島細胞特性和功能相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄和調(diào)控[34]。香菇多糖通過調(diào)控D-FGF-23-Klotho相關(guān)因子的表達,改善BMD、BGP、TRAP5b、BAP、骨代謝指標(biāo),提高維生素D缺乏大鼠血清的鈣、磷水平,起到保護維生素D缺乏大鼠骨質(zhì)的作用[35]。香菇多糖在馬鈴薯生產(chǎn)中作為誘抗劑和生長調(diào)節(jié)劑,可降低馬鈴薯瘡痂病發(fā)病率,增加植株主莖數(shù),提高塊莖產(chǎn)量和營養(yǎng)品質(zhì)[36]。在水稻幼穗分化初期噴施2%香菇多糖,對水稻黑條矮縮病防治有積極作用[37]。單宏英等[38]研究表明,1%香菇多糖溶液對煙草灰霉病有顯著的防治效果。李界秋等[39]研究認為,2%香菇多糖水劑對火龍果潰瘍病的抗病效果達87.79%。
香菇的營養(yǎng)價值與其蛋白質(zhì)、氨基酸的構(gòu)成及維生素、礦物質(zhì)元素的含量密切相關(guān)。據(jù)分析,干香菇食用部分含水分13%、碳水化合物54%、蛋白質(zhì)10%、脂肪1.8%、粗纖維7.8%、灰分4.9%,含有人體必需的礦質(zhì)元素8種。香菇含18種氨基酸,總氨基酸含量為1.38 g/100g,其中人體必需氨基酸占23%,非必需氨基酸占77%[40];含有豐富的膳食纖維,對改善腸胃功能、促進消化吸收具有重要的意義[41]。
(1)香菇面食類制品。采用傳統(tǒng)的一次發(fā)酵法制作香菇柄膳食纖維面包,不僅具有香菇獨特的風(fēng)味而且松軟細膩、口感優(yōu)良[42]。羅青等[43]研究在蛋糕中以香菇柄粉及香菇多糖替代普通蛋糕中添加的大量糖類,制成香菇低糖保健蛋糕,可滿足糖尿病與肥胖人群的需要。在面條中添加香菇多糖,可提高面條的蒸煮、感官及質(zhì)構(gòu)品質(zhì)[44]。在制作饅頭過程中添加香菇粉到小麥面粉中,饅頭的感官評價、質(zhì)構(gòu)特性、物理性狀、營養(yǎng)成分均有所改善[45]。
(2)香菇調(diào)味品。孫豐婷等[47]以干香菇、扇貝、干辣椒為主要原料,研制出扇貝香菇香辣醬,具有色澤油潤紅亮、味道鮮美、回味悠長、集香辣于一身的特點[46]。張艷珍等[47]以互助八眉豬肉和香菇為主要原料研制出一款八眉豬香菇肉醬,顏色鮮亮、香氣悅?cè)?、肉質(zhì)細膩、風(fēng)味獨特。劉娟汝等[48]以通江香菇為原料制得的香菇風(fēng)味固體調(diào)味品,不僅具有特殊的香菇鮮香味,而且顆粒均勻、成型率高,流動性好,理化指標(biāo)符合標(biāo)準(zhǔn)。
(3)香菇飲料、酒類。董玉新等[49]以香菇柄、枸杞、胡蘿卜等原料制成的一種香菇柄膳食纖維復(fù)合保健飲料,不僅營養(yǎng)豐富,而且含大量的膳食纖維。劉雨詩等[50]以四川通江香菇為主要原料,添加菊花、葛根、山楂、桑葉、荷葉研制的香菇復(fù)合飲料,澄清透明、氣味清寧、柔和不刺激、口感清冽。孫永林等[51]以香菇與葡萄漿液共同發(fā)酵釀制香菇葡萄酒,集保健與營養(yǎng)于一體,既有傳統(tǒng)葡萄酒的香甜,又具香菇的鮮香。也有學(xué)者通過改善發(fā)酵技術(shù),獲得了感官評分和營養(yǎng)價值均高的香菇酒[52]。
(4)香菇藥物。香菇多糖的抗腫瘤、抗氧化、抗衰老及抑菌與免疫調(diào)節(jié)作用,在臨床上經(jīng)常作為一種抗腫瘤藥物使用,其在臨床治療胃癌、結(jié)腸癌、乳腺癌患者中與口服呋氟尿嘧啶(化療藥物)聯(lián)合使用效果更佳[53, 54]。胡美娟[55]等通過香菇多糖復(fù)合益生菌對小鼠腸道微生態(tài)的調(diào)整、腸粘膜的通透性和完整性以及糞便氨含量、pH、短鏈脂肪酸等指標(biāo)的改善,最后成功研制出復(fù)合咀嚼片功能性保健產(chǎn)品。
阿昔洛韋片聯(lián)合香菇菌多糖片治療復(fù)發(fā)性單純性皰疹療效顯著,可明顯改善患者臨床癥狀,不良反應(yīng)無明顯增加[56]。香菇多糖聯(lián)合奈達鉑和多西他賽能有效調(diào)節(jié)患者的機體免疫力,改善患者的抗病毒能力,降低不良反應(yīng)發(fā)生率,提高治療效果[57]。
(5)其他香菇產(chǎn)品。趙瑞華等[58]以香菇和陜北特有的米脂小米為原料進行復(fù)合醪發(fā)酵,制成一款保健醋,提升兩種農(nóng)產(chǎn)品的綜合利用價值。在香菇雞蛋羹的制作過程中同時添加蔗糖和香菇粉,香菇雞蛋羹熱焓值增大,凝膠強度也大,口感佳[59]。
我國香菇產(chǎn)量居全球之首,每年大量出口國外。香菇營養(yǎng)豐富,富含蛋白質(zhì)、礦質(zhì)元素、膳食纖維、維生素等,且氨基酸種類齊全,富含必需氨基酸和必需脂肪酸,具有極高的營養(yǎng)價值。香菇的藥理功效自古就在我國多部醫(yī)學(xué)著作中有明確記載。自20世紀(jì)70年代日本學(xué)者發(fā)掘香菇多糖開始,其生物活性及藥理作用被廣泛研究,越來越多研究證明其具有抗腫瘤、免疫調(diào)節(jié)、抗衰老、抗氧化、防輻射等特殊作用。隨著技術(shù)的發(fā)展,眾多學(xué)者將探明香菇生物活性物質(zhì)的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)分子,并對其作用機制不斷進行深入探究,從而推進在臨床醫(yī)藥方面的應(yīng)用。對香菇多糖的提取方法和提高純度方面也值得更深入研究,以為香菇深加工產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化提供理論支撐。
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Overview of the edible and medicinal value of
Zhou Wei Ling Liang Guo Shang
(Shanxi Functional Food Research Institute, Shanxi Agricultural University, Taiyuan, ShanXi 030000, China)
Xianggu mushrooms () have become one of the hottest features of functional agriculture due to its functional and nutritional characteristics. It has important economic and social value in the field of functional foods. The anti-tumor, immune regulation, anti-aging, anti-oxidation, anti-radiation and other pharmacological effects, nutritional value, and development of functional products of lentinan were reviewed, and the prospect of its development is prospected.
; nutritional components; pharmacological effects; lentinan; function product; research and development progress
S646
B
2095-0934(2020)06-461-06
香菇設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)技術(shù)示范推廣(2020CGZH12-01)
周偉(1987—),男,碩士,研究實習(xí)員,主要從事功能農(nóng)業(yè)與食品研究。E-mail:nx06114@163.com。
凌亮(1979—),男,碩士,副研究員,主要從事功能食品研究。E-mail:478781770@qq.com。