丛春鹏 弥春霞

摘 要：食用菌多糖具有多种生物活性，已被广泛应用于食品保健和临床药物治疗等领域。不同种类的食用菌多糖生物活性和提取工艺方法不同，其在保健或临床治疗方面所起的作用也不同。本文对食用菌多糖生物活性的主要功能及提取工艺方法的优缺点进行总结，旨在为后续相关研究提供理论参考。

关键词：食用菌多糖;生物活性;提取工艺

Research Status of Bioactivity and Extraction Process of Edible Fungus Polysaccharides

CONG Chunpeng， MI Chunxia*

（College of Life Science and Technology， Mudanjiang Normal University， Mudanjiang 157012， China）

Abstract： Edible fungus polysaccharides have a variety of biological activities and have been widely used in food health care and clinical drug treatment. The biological activities and extraction methods of polysaccharides from different kinds of edible fungi are different， resulting in their different roles in health care and clinical treatment. Therefore， this paper summarized the main functions of polysaccharides bioactivity and the advantages and disadvantages of extraction methods in order to provide theoretical reference for subsequent related research.

Keywords： edible fungus polysaccharide; biological activity; extraction process

食用菌是指具有大型的肉質子实体且可食用的真菌，不仅可作为美味佳肴食用，同时也可作为食药用菌调节机体相关组织的代谢活动。食用菌多糖是对食用菌子实体进行加工或利用菌丝发酵提取的一种多糖，数量不等的糖苷键将多个单糖连接成一类具有生物活性的高分子聚合物，因其具有调节免疫力、抗肿瘤、抗氧化、降血糖和降血脂等生物活性，目前已被广泛应用于食品保健和临床药物治疗

领域。

1 食用菌多糖的生物活性

1.1 提高机体免疫力

机体摄入食用菌多糖后可明显提高自身免疫力，这可能与多糖的结构和活性有关。食用菌多糖作为一种重要的免疫调节剂，可从两方面对免疫系统进行调节。①抑制或降低自身免疫反应，如应用黑木耳提取物对脓毒血症大鼠进行预防性灌胃抑制全身炎症反应，从而对大鼠的肝脏起到保护作用[1]。②食用菌多糖可通过刺激免疫系统、调节细胞因子表达和巨噬细胞的功能发挥提高免疫力的作用。研究表明，由主链α-（1-6）和侧链β-1-4组成的葡聚糖有免疫调节功能[2-3]。LI等[4]发现，从香菇中提取的（1-6）-β-D-葡聚糖可激活巨噬细胞，并使一氧化氮（NO）和活性氧（ROS）释放量增加，以起到免疫调节作用。此外，研究者发现食用菌多糖可激活MAPKs丝裂原活化蛋白激酶和PI3K/Akt信号通路，活化转录因子NF-κB核因子κB，增强RAW264.7细胞的吞噬活性，进而促进一氧化氮合酶表达，以促进NO、白细胞介素IL-6、IL-β和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）的产生，从而起到免疫调节作用[5]。

1.2 抗肿瘤

食用菌多糖与抗肿瘤药物相比副作用更小，始终是研究人员关注的热点。其抗肿瘤机理主要有直接或间接两种途径。直接途径是通过诱导癌细胞凋亡，减缓肿瘤细胞入侵、黏附和转移抑制肿瘤细胞的生长。郑金玲[6]发现铜色牛肝菌多糖可提高脾脏细胞因子水平，改变T淋巴细胞亚群分布，并可显著抑制小鼠实体瘤的生长，以降低宿主炎症反应，从而起到保护免疫细胞的作用。间接途径是将多种免疫细胞激活，通过调节或提高机体的免疫能力以达到抑制或杀死肿瘤细胞的目的。黄在兴等[7]研究发现灵芝多糖可抑制肝癌细胞Huh7的迁移，也可诱导其凋亡。

1.3 抗氧化和抗衰老

食用菌多糖具有良好的抗氧化性，氧化与衰老是人体新陈代谢的结果，随着年龄的增长，体内累积大量的自由基产生较多炎症介质，引发衰老、自身免疫性疾病、心血管和神经退行性疾病等氧化应激相关疾病。研究发现食用菌多糖能有效清除体内多余的自由基，使自由基数目保持相对稳定的状态，以达到抗衰老和阻止脂质过氧化反应发生的作用。此外，丁慧敏等[8]通过水提醇沉辅助超声波破碎法提取多汁乳菇子实体多糖，并在体外评价了姬菇多糖、白玉菇多糖对羟基（OH）、超氧离子、DPPH自由基的清除能力及还原力，结果表明姬菇多糖清除3种自由基的能力及还原力都强于其他两种，姬菇多糖具有较强的抗氧化性可能与其结构相关。

1.4 降血糖和血脂

我国患糖尿病的人口数量占总人口数的1/13，其中Ⅱ型糖尿病占比90%，糖尿病可引发心脑血管疾病、尿毒症及失明等多种并发症。研究表明食用菌多糖在Ⅱ型糖尿病的治疗中可发挥重要作用[9]，其主要通过调节胰岛素抵抗或提高靶细胞受体对胰岛素的敏感性两种方式发挥降糖作用。XIAO等[10]发现灰树花多糖通过调控胰岛素信号传导通路相关基因和蛋白的表达，改善相关酶对胰岛素的抵抗，从而起到降血糖的功效。此外，灵芝多糖可通过提高胰岛素水平，降低氧化应激水平，改善胰岛素抵抗，增强糖代谢酶活性实现降血糖作用。

食用菌多糖还具有降血脂功效。张廷婷等[11]研究发现黑木耳多糖干预能增加盲肠内的短链脂肪酸含量，促进血脂代谢。姬松茸多糖降低机体血脂的作用已得到临床医生的广泛认可。姬松茸多糖β-D-葡聚糖可在糖苷键的帮助下形成单糖单元，从而改善机体血液中胆固醇及低密度脂蛋白水平，以起到降低血脂的作用。此外，YANG等[12]发现，蜜环菌多糖作用于高脂肪食品，血糖活性显著降低，对糖皮质激素诱导的糖尿病大鼠的机制进行研究发现，蜜环菌多糖改善HFD/DEX诱导的胰岛素抵抗与其对脂质代谢的调节相关。此外，其特异性降低SREBP-1c表达和抑制肝脏内脂肪的堆积。

2 食用菌多糖的提取工艺及方法

目前食用菌多糖的提取工藝方法各异，不同的提取方法对多糖的含量有一定影响。由于传统工艺成本高、耗时长、污染环境，并可能导致有效成分降解和凝结等，有越来越多的新工艺逐渐被开发以弥补传统工艺的不足。目前，主要包括水提醇沉法、超声波及微波提取法、碱性水溶液提取法等。

2.1 水提醇沉法

水提醇沉法也称热水浸提法，是提取食用菌多糖最常用的方法，该方法操作简单，生产用料成本低廉，适合于大规模工业生产。张玉娜等[13]利用水提醇沉法提取香菇多糖，通过改善工艺条件，获取最优工艺参数，与其他水提醇沉法相比，该工艺提取的香菇多糖质量分数显著上升。魏华等[14]采用热水浸提法分别提取了香菇、木耳、银耳、猴头菇和茶树菇子实体中的水溶性多糖，比较并分析了5种多糖的得率和抗氧化性，结果表明木耳、银耳粗多糖经热水提取后含糖量最低，推测木耳和银耳中含有果胶等黏度较高的物质，降低了多糖的产量。因此，在提取工艺的选择上，应充分考虑食用菌本身所含的物质丰富度，从而选择多糖提取含量高的提取工艺。

2.2 超声波及微波提取法

超声波及微波提取法是采用适当的温度、频率作用于食用菌，振动和热能会使细胞破裂，使多糖得到释放，其能克服传统提取工艺提取时间长和溶剂用量多的限制，由于提取温度较低，提取产品的生物活性更高。贾少杰等[15]利用单因素与响应面实验改善微波或超声波辅助法提取食用菌多糖工艺，与传统的食用菌多糖提取工艺相比，该方法提取的食用菌多糖得率显著增加，进一步说明该工艺在提高多糖得率方面具有一定的优越性。吴玉柱等[16]采用超声波辅助法提取到玉木耳多糖，并对玉木耳多糖的化学结构进行分析，发现其具有以β-糖苷键为主的吡喃型多糖特征吸收峰。

2.3 碱性水溶液提取法

碱性水溶液提取法与热水浸提法相比，可更有效地将细胞壁打破并从食用菌中提取多糖。刘海玲等[17]以NaOH浓度、提取时间、提取温度为变量因素，优化碱法提取木耳多糖，该工艺条件下木耳多糖得率高达28.89%。顾菲菲等[18]通过碱性水溶液法提取了灵芝多糖，其对RAW264.7细胞吞噬中性红有显著的促进作用。此方法在一定程度上会提高多糖的提取效率，但稀碱提取会破坏多糖的糖苷键，影响多糖的活性，为确保多糖的生物活性，应慎重选择提取工艺。

总之，以上方法各有优缺点，应根据食用菌的性质，综合现有的提取工艺，设计出更高效、经济且食用菌多糖含量高的提取工艺。

3 结语

食用菌多糖具有广阔的应用空间，相关研究人员应加大对食用菌多糖结构的分析和修饰，使食用菌多糖不仅在保健品市场占有一定的比例，还应利用食用菌多糖抗肿瘤的优点结合药物研制更经济、高效的产品治疗肿瘤，使食用菌多糖在促进人体健康方面发挥积极作用。在提取过程中存在多糖得率低等缺点，因此要优化食用菌多糖的提取工艺，更新提取设备，在保证多糖活性的前提下，提高多糖含量。

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