鮑 程 謝春陽(yáng)

（吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，長(zhǎng)春130118）

靈芝是我國(guó)傳統(tǒng)的珍貴藥材，隸屬擔(dān)子菌亞門(mén)、層菌綱、多孔菌目、多孔菌科、靈芝屬，品種多樣，資源廣泛。我國(guó)靈芝種植區(qū)域主要分布在華北、西南地區(qū)，東南沿海，長(zhǎng)江中下游和大小興安嶺地區(qū)等。

靈芝含有蛋白質(zhì)、氨基酸、多糖、多肽、靈芝酸、牛磺酸、腺苷、酶、內(nèi)酯、靈芝堿、生物堿、揮發(fā)油、甘露醇、麥角甾醇、香豆精苷等成分，另有鈣、鎂、鋅等20 余種微量元素。其主要活性成分是多糖、三萜、小分子蛋白質(zhì)和有機(jī)鍺?，F(xiàn)代科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)靈芝臨床上可治療癌癥、胃病、腎病、慢性支氣管炎、慢性肝炎、克山病、高山癥、冠心病、心絞病、糖尿病、神經(jīng)衰弱、心悸頭暈等，對(duì)維護(hù)人體健康有重要作用[1]。國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理總局（CFDA）網(wǎng)顯示，目前我國(guó)的靈芝類(lèi)藥品有47 種，而靈芝類(lèi)保健品則多達(dá)718 種。靈芝還具有觀(guān)賞價(jià)值，可制作靈芝盆景；還可用于生產(chǎn)美容化妝品。

現(xiàn)就靈芝的生物學(xué)特性、液體發(fā)酵和藥理作用進(jìn)行歸納總結(jié)，為其進(jìn)一步研究及開(kāi)發(fā)應(yīng)用提供參考。

1 生物學(xué)特性

靈芝既是腐生菌，也是兼性寄生菌。菌絲會(huì)持續(xù)不斷地向孢外分泌纖維素酶、木質(zhì)素酶和蛋白酶，降解培養(yǎng)基中的木質(zhì)纖維素、蛋白質(zhì)類(lèi)物質(zhì)及其他有機(jī)大分子物質(zhì)，以滿(mǎn)足自身生長(zhǎng)發(fā)育的需要。靈芝屬高溫型菌類(lèi)，最適生長(zhǎng)溫度為25～28 ℃，隨著晝夜溫差的增大，菌絲的生長(zhǎng)時(shí)間也相對(duì)延長(zhǎng)。光線(xiàn)會(huì)抑制靈芝菌絲生長(zhǎng)。靈芝是好氧型真菌，整個(gè)生長(zhǎng)過(guò)程都需新鮮空氣，子實(shí)體生長(zhǎng)期空氣中CO2濃度不能超過(guò)0.1%，否則不能正常形成傘狀子實(shí)體，導(dǎo)致畸形。子實(shí)體生長(zhǎng)發(fā)育階段必須有光照，菌柄、菌蓋才能粗壯、厚實(shí)。

靈芝人工栽培主要有段木栽培和代料栽培兩種方式。段木栽培生長(zhǎng)周期長(zhǎng)，浙江一帶應(yīng)用較多；代料栽培生長(zhǎng)周期短，產(chǎn)量高，但芝體質(zhì)地較輕，顏色暗淡，山東等地應(yīng)用較多。靈芝的栽培流程包括備料，制作菌種，滅菌接種，準(zhǔn)備出芝場(chǎng)地，培土出芝，采收加工等環(huán)節(jié)。在人工栽培條件下，靈芝接種一兩天后菌絲體定植萌發(fā)，菌絲培養(yǎng)成熟后，培養(yǎng)基表面的菌絲體局部膨脹，形成白色的菌蕾。隨著水分和營(yíng)養(yǎng)的不斷輸入，菌蕾頂部膨脹形成傘狀的菌蓋，并不斷生長(zhǎng)變厚，待菌蓋邊緣生長(zhǎng)圈白色完全消失，菌管內(nèi)有少量孢子粉，菌蓋呈漆光色澤時(shí)，即為成熟[2～4]。

大多數(shù)的闊葉樹(shù)段木、木屑和農(nóng)作物秸稈等都可用于靈芝栽培。王燦琴等以雜木屑為主要原料進(jìn)行林下仿野生覆土栽培，在日平均溫度26.5 ℃，日平均相對(duì)濕度74.1%條件下，其平均每袋產(chǎn)量634 g，生物轉(zhuǎn)化率63.4%，分別比大棚栽培高181.5 g 和18.15%[5]。全艷玲等研究發(fā)現(xiàn)，用57%枯枝落葉、40%玉米秸稈、1.5%蔗糖和1.5%石膏配制代料栽培靈芝培養(yǎng)料，在生長(zhǎng)環(huán)境溫度為25～28 ℃、空氣相對(duì)濕度為80%～90%和散射光照條件下，易形成子實(shí)體[6]。

2 液體發(fā)酵

靈芝液體發(fā)酵培養(yǎng)周期短，工藝簡(jiǎn)便，成本較低，所得產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，且苦味低于子實(shí)體。靈芝液體發(fā)酵可采用連續(xù)發(fā)酵法，即留下少量發(fā)酵罐中的菌液，作為下一個(gè)發(fā)酵罐的菌種，節(jié)省發(fā)酵生產(chǎn)時(shí)間，也能減少染菌機(jī)會(huì)，提高生產(chǎn)效率。隨著研究的不斷深入，雙向發(fā)酵作為一種新的發(fā)酵技術(shù)出現(xiàn)，主要是將靈芝與某一種或多種中藥材按照不同比例混合后進(jìn)行聯(lián)合發(fā)酵，具有藥效強(qiáng)和有效活性成分吸收率高等優(yōu)點(diǎn)[7]。

在靈芝液體發(fā)酵中，加入中藥材等外源物質(zhì)可以增加靈芝多糖和三萜的成分。趙小瑞等將靈芝和當(dāng)歸、黨參、黃芪、甘草粉末進(jìn)行雙向發(fā)酵比較，結(jié)果以添加當(dāng)歸的效果更好[8]。張慶明等優(yōu)化靈芝和玄七通痹膠囊藥渣雙向發(fā)酵工藝，結(jié)果為：以多糖為目標(biāo)產(chǎn)物，最佳的藥渣添加量25%，固液比1∶1.5，藥渣粒徑60 目過(guò)篩，發(fā)酵時(shí)間25 天；以靈芝酸為目標(biāo)產(chǎn)物，最佳的藥渣添加量40%，固液比1∶1.8，藥渣粒徑60 目過(guò)篩，發(fā)酵時(shí)間30 天[9]。辛燕花等在靈芝液體發(fā)酵第3 天加入何首烏進(jìn)行雙向發(fā)酵，提高了靈芝多糖、三萜和總黃酮的含量[10]。此外，馮杰等發(fā)現(xiàn)在發(fā)酵進(jìn)程中通過(guò)補(bǔ)料可以明顯地促進(jìn)靈芝菌絲體的生長(zhǎng)和靈芝三萜的合成，采用指數(shù)補(bǔ)料方式發(fā)酵終點(diǎn)靈芝菌絲體干質(zhì)量達(dá)到17.68 g/L，靈芝三萜含量達(dá)到4.58 g/100 g 干菌絲體，分別比分批發(fā)酵提高65.70%和100.88%[11]。

近年來(lái)，靈芝液體發(fā)酵型產(chǎn)品逐漸增多。張帥等在以糯米為原料的米酒中加入靈芝菌絲發(fā)酵液，制作成靈芝米酒，酒液中的有效成分高于市面上常見(jiàn)的靈芝浸泡型酒[12]?？芫昴莸妊芯苛遂`芝發(fā)酵小麥，通過(guò)福林-酚比色法和水楊酸法測(cè)得小麥發(fā)酵后的蛋白質(zhì)和可溶性糖等質(zhì)量分?jǐn)?shù)均高于發(fā)酵前，且抗氧化能力明顯提高[13]。

3 藥理作用

3.1 免疫調(diào)節(jié)作用

靈芝提取物可作用于免疫系統(tǒng)，對(duì)身體狀態(tài)和免疫系統(tǒng)功能的調(diào)節(jié)水平及免疫細(xì)胞活化程度，與治療劑量、療程有關(guān)。劉喬等研究發(fā)現(xiàn)靈芝酸組分能夠提高抑制小鼠單核巨噬細(xì)胞吞噬功能、臟器系數(shù)、血清溶菌酶含量、酸性磷酸酶活力及肝臟酸性磷酸酶活力，增強(qiáng)免疫功能[14]。Carrieri R 等研究發(fā)現(xiàn)異聚糖可以抑制下游炎癥因子的表達(dá)，減少患炎癥的可能性[15]。蔣定文等證明靈芝多糖對(duì)免疫抑制小鼠外周血細(xì)胞有保護(hù)作用，可增強(qiáng)機(jī)體內(nèi)的細(xì)胞免疫和體液免疫，還對(duì)運(yùn)動(dòng)員的大負(fù)荷運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的效果和免疫力有一定的提升作用[16]。

3.2 抗腫瘤作用

靈芝主要通過(guò)誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡而發(fā)揮抗腫瘤作用，靈芝子實(shí)體中的中性三萜成分的抗腫瘤活性比酸性成分更強(qiáng)[1]。時(shí)冉冉等研究發(fā)現(xiàn)，靈芝多糖既能促進(jìn)小鼠脾細(xì)胞的增殖又具有抗腫瘤作用的免疫分子機(jī)制[17]。熊小文等研究證明靈芝中的甾醇及三萜類(lèi)化合物均有一定的抗腫瘤活性[18]。

3.3 保護(hù)肝臟作用

肝臟的損傷不可逆且無(wú)法完全治愈，故靈芝對(duì)肝臟的保護(hù)作用具有極大的臨床意義。大量研究證明靈芝孢子酸A、靈芝酸A、靈芝酸B、靈芝赤芝酸A、靈芝赤芝酸E 和靈芝酸D 可提高人體肝臟HL-7702細(xì)胞的成活率，具有抗炎和保護(hù)肝臟的作用。賈亞敏等研究發(fā)現(xiàn)富硒靈芝多糖能夠緩解高脂飲食誘導(dǎo)的非酒精性脂肪肝的大鼠癥狀[19]。

3.4 降血糖作用

糖尿病及其并發(fā)癥的治療是國(guó)內(nèi)研究的熱點(diǎn)，而靈芝的降血糖作用顯著且靶點(diǎn)較多。靈芝多糖具有降血糖的作用，能夠促進(jìn)葡萄糖激酶活性，控制血液中葡萄糖的濃度，促進(jìn)葡萄糖的轉(zhuǎn)化，還能修復(fù)人體的胰島B 細(xì)胞，促進(jìn)血清胰島素的分泌。馮艷等發(fā)現(xiàn)靈芝可減輕糖尿病大鼠體內(nèi)的氧化應(yīng)激水平和脂質(zhì)抗氧化作用，能夠預(yù)防糖尿病胸主動(dòng)脈并發(fā)癥的發(fā)生發(fā)展[20]。

3.5 抗氧化作用

劉曉艷等研究顯示靈芝提取液對(duì)DPPH 自由基和羥基自由基有一定的清除能力，并具有良好的還原能力，靈芝多糖能夠提高機(jī)體抗氧化酶活性，降低脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)，提高運(yùn)動(dòng)的耐力，對(duì)力竭運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的氧化應(yīng)激及氧化損壞有保護(hù)作用[21]。靈芝三萜類(lèi)化合物的抗氧化能力強(qiáng)于靈芝多糖。Kan 等研究證明分子量大小會(huì)影響抗氧化能力強(qiáng)弱的同時(shí)還證明GLP80 的抗氧化活性最好[22]。Utami W 等研究表明靈芝乙醇提取物具有還原能力及抑制脂質(zhì)氧化的作用[23]。Tel-AYAN G 等發(fā)現(xiàn)靈芝的乙酸乙酯提取物表現(xiàn)出較好的抗氧化活性[24]。

3.6 抗衰老作用

夏廣清等發(fā)現(xiàn)靈芝對(duì)斑馬魚(yú)衰老的改善作用可能與其降低P21 和P53 基因表達(dá)有關(guān)[25]。

3.7 其他作用

靈芝還具有防輻射[26]、保護(hù)腦神經(jīng)元[27]、降血壓[28]、提升記憶力[29]、抗菌抗病毒[30]、抗癲癇[31]和治療阿爾茨海默病[32]等作用。

4 結(jié)論與展望

2016年時(shí)全球靈芝產(chǎn)品的年產(chǎn)值已超過(guò)25 億美元[33]，靈芝已廣泛應(yīng)用于藥品、保健品和化妝品領(lǐng)域，如靈芝三萜膠囊、靈芝片劑及口服液、靈芝酸奶、靈芝咖啡和靈芝酒等，其中保健食品的品類(lèi)較多，所不足是產(chǎn)品質(zhì)量尚無(wú)規(guī)范化的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。

隨著研究的深入，靈芝的成分結(jié)構(gòu)特性及機(jī)理作用等逐漸清晰。但目前關(guān)于靈芝的研究大多停留在基礎(chǔ)階段，對(duì)其抗逆性的研究較少，其相關(guān)制劑的臨床應(yīng)用研究也有待加深。