張建軍,謝麗源,彭衛(wèi)紅,鄧 靜 ,段 丹,吳志鵬,3,龔燕川,吳振亞,3,王耀輝,3,張 言,3,龔加路,鐘正丹(.四川理工學(xué)院生物工程學(xué)院,四川自貢 643000;.四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料所,四川成都 60066;3.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院,四川雅安 65000)
香菇[Lentinus edodes(Berk.)Sing]為擔(dān)子菌亞門(mén)(Basidiomycotina)擔(dān)子菌綱(Basidiomycetes)傘菌目(Agaricales)口蘑科(Tricholomataceae)香菇屬(Lentinus)真菌[1]。香菇是食藥兩用的菌類物質(zhì),味道鮮美,香氣沁人,營(yíng)養(yǎng)豐富,素有“山珍之王”之稱,是高蛋白、低脂肪的營(yíng)養(yǎng)保健食品。香菇多糖(lentinan,LNT)是香菇子實(shí)體提取物中主要的藥用成分之一,具有多方面的藥理作用[2]。國(guó)內(nèi)外大量研究資料表明,香菇多糖具有抗病毒、抗腫瘤、抗凝血、抗氧化、降血糖、消炎等生理活性,同時(shí)還是一種非特異性免疫調(diào)節(jié)劑(增強(qiáng)劑),它能激活免疫細(xì)胞,提高機(jī)體的免疫功能,刺激干擾素形成等功能,且對(duì)正常細(xì)胞沒(méi)有毒副作用,并且其硫酸酯化多糖還具有抗HIV病毒作用[3]。
由于香菇多糖有如此多的功效,近年來(lái),人們對(duì)香菇多糖的研究也越來(lái)越深入,主要集中在香菇多糖的提取與純化、多糖的測(cè)定以及多糖的構(gòu)效分析等[4],且由此開(kāi)發(fā)了包括香菇多糖片、香菇多糖膠囊和口服液等香菇多糖產(chǎn)品[5]。但上述研究忽略了栽培環(huán)節(jié)對(duì)香菇多糖含量的影響,而栽培環(huán)節(jié)對(duì)穩(wěn)定多糖品質(zhì)至關(guān)重要,其中不同潮次、不同產(chǎn)地的香菇多糖得率具有一定的差異性[6-7],可造成香菇多糖產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定,因此,穩(wěn)定的香菇多糖來(lái)源對(duì)于香菇多糖產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)至關(guān)重要。筆者在穩(wěn)定的栽培條件下培養(yǎng)并獲得香菇子實(shí)體,對(duì)不同潮次、部位、成熟度的香菇多糖得率進(jìn)行研究,明確它們之間香菇多糖得率的差異,以期為更好地開(kāi)發(fā)和利用香菇多糖提供理論依據(jù)。
1.1 供試菌株 從四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院的栽培場(chǎng)采集6份香菇子實(shí)體樣本,分別編號(hào)為 L1、L2、L3、L4、L5 和 L6,其中每份樣本都包括不同潮次、不同部位和不同成熟度的香菇子實(shí)體。
1.2 主要儀器與設(shè)備 紫外分光光度計(jì)UV1240:日本島津儀器公司;雙重蒸餾水蒸餾器:四川優(yōu)普超純科技有限公司;GLI66-Ⅱ臺(tái)式高速離心機(jī):上海安亭科學(xué)儀器廠;100 g手提式高速萬(wàn)能粉碎機(jī):溫嶺市林大機(jī)械有限公司;HH.S11-6-恒溫水浴鍋:北京長(zhǎng)安科學(xué)儀器廠;ALC-Z10.3電子天平:北京賽多利斯天平有限公司;R-201旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器:鞏義市英峪高科技儀器廠;SHB-Ⅲ循環(huán)水多用真空泵:鄭州長(zhǎng)城科工貿(mào)有限公司;試管及三角瓶等常用玻璃儀器。
1.3 試驗(yàn)試劑 葡萄糖對(duì)照品:sigma公司;苯酚、濃硫酸、鹽酸、無(wú)水乙醇、95%乙醇(均為分析純):成都長(zhǎng)征生物試劑公司。
1.4 樣本的預(yù)處理 香菇子實(shí)體樣本采摘回來(lái)后,將3個(gè)潮次的子實(shí)體分開(kāi),分別取2份6個(gè)樣本的第3潮次香菇子實(shí)體,其中1份將菌蓋和菌柄2個(gè)部位分開(kāi),另1份按菌蓋直徑(d)大小分為3個(gè)等級(jí)(其中d>6.0 cm的為1級(jí)品,6.0 cm >d>4.0 cm 的為2 級(jí)品,4.0 cm >d >2.5 cm 的為3極品),分別烘干,備用。
1.5 香菇多糖提取測(cè)定
1.5.1 多糖標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制。采用苯酚-硫酸法,以葡萄糖為標(biāo)準(zhǔn)品繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到回歸方程:Y=0.008 9X-0.003 2,R2=0.999 8,線性關(guān)系良好。
1.5.2 香菇多糖的提取測(cè)定。采用水提醇沉法[8],得到粗多糖,然后加適量水將粗多糖重新完全溶解,定容后稀釋適當(dāng)倍數(shù),用苯酚-硫酸法[9]測(cè)定490 nm波長(zhǎng)下的吸光度,計(jì)算在標(biāo)準(zhǔn)曲線上對(duì)應(yīng)吸光度的多糖濃度。重復(fù)3次,取平均值。計(jì)算公式:多糖得率其中,香菇水分按10%計(jì)。
2.1 不同潮次香菇多糖得率比較 由表1可知,6個(gè)香菇樣本第1潮與第2潮香菇多糖得率均存在顯著差異(P<0.05),且第1潮香菇多糖得率低于第2潮香菇多糖得率,第1潮與第3潮香菇多糖得率也均存在顯著差異(P<0.05),且第1潮香菇多糖得率低于第3潮香菇多糖得率,除菌株L2外,其余菌株第2潮與第3潮香菇多糖得率均差異不顯著;6個(gè)香菇樣本第1潮與第2潮香菇多糖得率差異均達(dá)到極顯著水平(P<0.01),除菌株L1、L2外,其余菌株第1潮與第3潮香菇多糖得率差異均未達(dá)到極顯著水平,除菌株L2外,其余菌株第2潮與第3潮香菇多糖得率差異也未達(dá)到極顯著水平,且第2潮與第3潮香菇多糖得率高于第1潮香菇,因此,將第2潮或第3潮香菇子實(shí)體作為采收用香菇較適宜。
表1 不同潮次香菇多糖得率比較 %
由表2可知,第2、3潮香菇多糖得率與第1潮香菇多糖得率之間的相關(guān)系數(shù)較低,分別為0.177 7和0.075 9,表明它們之間的相關(guān)性不明顯,即第1潮香菇多糖得率與第2、3潮香菇多糖得率之間相關(guān)性不大;第2潮與第3潮香菇多糖得率之間的相關(guān)系數(shù)為0.775 0,表明第2潮與第3潮菇多糖得率之間存在一定的相關(guān)性,這與上述第2潮與第3潮香菇多糖得率無(wú)顯著差異相一致。
2.2 不同部位香菇多糖得率比較 由表3可知,6個(gè)香菇樣本菌蓋多糖得率與菌柄多糖得率之間均差異不顯著,即香菇菌蓋與菌柄多糖得率一致。因此,在香菇多糖產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)過(guò)程中,將菌蓋與菌柄分別提取香菇多糖沒(méi)有實(shí)際意義。
表2 不同潮次香菇多糖得率的相關(guān)性分析
表3 不同部位香菇多糖得率 %
由表4可知,香菇菌蓋和菌柄2個(gè)不同部位的多糖得率相關(guān)系數(shù)高達(dá)0.986 6,表明菌柄和菌蓋多糖得率之間相關(guān)性明顯,且不同部位的香菇多糖得率差異不顯著,分析原因可能是由于香菇生長(zhǎng)過(guò)程中菌棒中營(yíng)養(yǎng)成分在香菇不同部位被均衡地吸收,轉(zhuǎn)化成香菇多糖以及其他的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。
表4 不同部位香菇多糖得率的相關(guān)性分析
2.3 不同成熟度香菇多糖得率比較 由表5可知,6個(gè)香菇樣本除菌株L3、L4外,其余菌株1級(jí)品與2級(jí)品香菇多糖得率均差異不顯著,除菌株L4,其余菌株2級(jí)品與3級(jí)品香菇多糖得率均差異不顯著;除菌株L3外,其余菌株1級(jí)品與2級(jí)品香菇多糖得率差異均未達(dá)到極顯著水平,除菌株L3、L5外,其余菌株1級(jí)品與3級(jí)品多糖得率差異均未達(dá)到極顯著水平,除菌株L4外,其余菌株2級(jí)品與3級(jí)品香菇多糖得率差異均未達(dá)到極顯著水平。表明不同成熟期香菇子實(shí)體多糖含量差異不明顯(個(gè)別例外),但考慮到生產(chǎn)成本,最好采摘成熟期的香菇子實(shí)體作為生產(chǎn)用原材料。
表5 不同成熟度香菇多糖得率比較 %
由表6可知,不同成熟度香菇多糖得率之間的相關(guān)系數(shù)均較高(均大于0.900 0),其中,1級(jí)品與2級(jí)品香菇多糖得率之間的相關(guān)系數(shù)為0.926 9,1級(jí)品與3級(jí)品香菇多糖得率之間的相關(guān)系數(shù)為0.974 3,2級(jí)香菇與3級(jí)香菇子實(shí)體多糖得率之間的相關(guān)系數(shù)為0.963 9。表明香菇在不同的生長(zhǎng)時(shí)期,香菇子實(shí)體多糖的積累過(guò)程具有較大的相關(guān)性,即香菇多糖的積累伴隨著子實(shí)體的生長(zhǎng)而合成。
表6 不同潮次香菇多糖得率的相關(guān)性分析
(1)不同潮次香菇多糖得率的研究結(jié)果表明,第1潮與第2、3潮香菇多糖得率均存在顯著差異(P<0.05),而第2潮與第3潮香菇多糖得率差異不顯著(個(gè)別菌株例外)。第1潮香菇的多糖得率最低,分析認(rèn)為第1潮香菇菌棒中菌絲生長(zhǎng)代謝過(guò)程中的次級(jí)代謝產(chǎn)物含量較少,這些次級(jí)代謝產(chǎn)物包括酶和其他生長(zhǎng)因子[10]可供出菇的營(yíng)養(yǎng)需求,因而造成第1潮香菇部分畸形,多糖含量偏低;由于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的積累,使得第2潮與第3潮香菇多糖得率相對(duì)較高且相差不大,這與文獻(xiàn)[6]不同潮期香菇營(yíng)養(yǎng)成分的比較研究的結(jié)論相符合。相關(guān)性分析結(jié)果表明,第2潮與第3潮香菇多糖得率與第1潮香菇多糖得率之間的相關(guān)系數(shù)較低,表明第1潮香菇多糖得率的多少與第2、3潮香菇多糖得率沒(méi)有明顯關(guān)聯(lián);第2潮與第3潮香菇多糖得率之間的相關(guān)系數(shù)為0.775 0,表明第2潮與第3潮菇多糖得率之間存在一定的相關(guān)性,可見(jiàn),在營(yíng)養(yǎng)條件充分且香菇生長(zhǎng)所需的各種生長(zhǎng)因子都具備的情況下,不同潮次的香菇多糖得率具有較大的相關(guān)性。
(2)不同部位(菌柄和菌蓋)香菇多糖得率的研究結(jié)果表明,6個(gè)香菇樣本菌蓋多糖得率和菌柄的多糖得率之間均無(wú)顯著性差異,且不同部位的香菇多糖得率相關(guān)系數(shù)高達(dá)0.986 6,表明菌柄和菌蓋多糖得率之間相關(guān)性明顯,多糖在香菇不同部位的含量具有一致性,可能是因?yàn)橄愎缴L(zhǎng)過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在不同部位被均衡地吸收,且多糖的積累過(guò)程也具有一致性。因此,在生產(chǎn)過(guò)程中,將菌蓋和菌柄分開(kāi)提取香菇多糖沒(méi)有實(shí)際意義。
(3)不同成熟度香菇多糖得率的研究結(jié)果表明,不同成熟度之間香菇多糖得率差異不顯著(個(gè)別菌株例外),即采收不同成熟期的香菇子實(shí)體對(duì)香菇多糖的含量影響不大,但考慮到生產(chǎn)成本,建議采收成熟期的香菇子實(shí)體作為生產(chǎn)原材料。相關(guān)性分析結(jié)果表明,不同成熟度香菇多糖得率之間的相關(guān)系數(shù)均較高(均大于0.900 0),表明香菇子實(shí)體在不同的生長(zhǎng)時(shí)期其多糖的積累過(guò)程具有較大的相關(guān)性,即香菇多糖的積累伴隨著子實(shí)體的生長(zhǎng)而合成,該結(jié)論與謝玉策等[11]在香菇多糖含量的影響因素中的研究相符合。
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