郝正祺，王榮榮，馮翠萍**，常明昌，3，孟俊龍，劉靖宇，程紅艷（．山西農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，山西 太谷 03080；．信陽農(nóng)林學(xué)院食品學(xué)院河南 信陽 6000；3．山西省食用菌工程技術(shù)研究中心，山西 太谷 03080；．山西農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，山西 太谷 03080）

繡球菌多糖及其功能研究*

郝正祺1，王榮榮2，馮翠萍1**，常明昌1，3，孟俊龍1，劉靖宇1，程紅艷4
（1．山西農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，山西 太谷 030801；2．信陽農(nóng)林學(xué)院食品學(xué)院河南 信陽 464000；3．山西省食用菌工程技術(shù)研究中心，山西 太谷 030801；4．山西農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，山西 太谷 030801）

為開發(fā)繡球菌多糖功能成分，本試驗采用聚能超聲波法進(jìn)行提取，并對多糖體外抗氧化、清除亞硝酸鹽和阻斷亞硝基的合成、抑菌等功能進(jìn)行研究。結(jié)果表明，試驗可提取出純度為83．30%的多糖，該多糖具有抗氧化、抑菌、清除亞硝酸鹽和阻斷亞硝基作用，并隨著濃度的增加作用增強。當(dāng)濃度為8 mg·mL-1時，總還原力吸光值為0．33，脂質(zhì)過氧化抑制率和DPPH·、H2O2·、OH-·、O2-·的清除率別為30．20%、94．83%、85．00%、95．23%、27．23%；對亞硝酸鹽的清除率以及亞硝基合成的阻斷率分別為61．98%和31．82%。在試驗濃度范圍內(nèi)，對單增李斯特菌和鼠傷寒沙門氏菌MIC值在0．5 mg·mL-1～1 mg·mL-1，對金黃色葡萄球菌的MIC值在1 mg·mL-1～2 mg·mL-1；對福氏志賀氏菌和大腸埃希氏桿菌的MIC值在2 mg·mL-1～4 mg·mL-1。說明繡球菌多糖能作為抗氧化劑和腸道益生元產(chǎn)品原料進(jìn)行開發(fā)，并為其生理功能調(diào)控機制的進(jìn)一步研究提供依據(jù)。

繡球菌多糖；聚能超聲波法；自由基；亞硝基；致病菌

繡球菌（Sparassis crispa） 又名繡球菇、繡球蕈，是一種珍稀名貴的食藥同源真菌[1]。繡球菌子實體含有40%～43．6%的多糖，具有提高機體免疫力、抗腫瘤、抗病毒等功效[2-5]。當(dāng)前多糖的提取方法大多為水提醇沉[6]，但該法提取效率低。聚能超聲波處理能夠加快物質(zhì)運動速率、更好地破碎細(xì)胞壁、加速細(xì)胞內(nèi)容物的釋放[7]，本試驗采用水提醇沉結(jié)合聚能超聲波技術(shù)提取繡球菌多糖，并對繡球菌多糖清除自由基的能力、抑制脂質(zhì)過氧化能力、總還原能力、抑制致病菌作用、清除亞硝酸鹽以及阻斷亞硝胺合成能力進(jìn)行分析測定，為其作為功能食品原料開發(fā)以及生理功能調(diào)控機制研究提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1．1．1 原料

繡球菌（Sparassis crispa），由山西省清徐縣太和食用菌栽培基地提供。

1．1．2 菌株

金黃色葡萄球菌、單增李斯特菌、鼠傷寒沙門氏菌、福氏志賀氏菌、大腸埃希氏桿菌，均由山西農(nóng)業(yè)大學(xué)食品安全實驗室提供。

1．1．3 主要試劑

DPPH（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl）、Tris購自美國Sigma公司；其他試劑均為國產(chǎn)分析純。

1.2 方法

1．2．1 多糖提取工藝流程

繡球菌子實體（干）→粉碎過200目篩→料水比1∶40（g∶mL） →超聲波處理（1 200 w，20 min）→離心→旋蒸到約15 mL→加3倍體積無水乙醇沉淀→離心→丙酮處理→離心→乙醚處理→離心→收集多糖→Sevage復(fù)合酶法除蛋白→冷凍干燥→稱量→測定繡球菌多糖純度。

1．2．2 多糖含量測定

按照參考文獻(xiàn) [8]，采用苯酚-硫酸法進(jìn)行多糖測定。

1．2．3 多糖溶液的配制

配制8 mg·mL-1多糖水溶液，2倍梯度稀釋成4 mg·mL-1、2 mg·mL-1、1 mg·mL-1、0．5 mg·mL-1和0．25 mg·mL-1的溶液，備用。

1．2．4 繡球菌多糖功能的研究

（1）繡球菌多糖的體外抗氧化作用

按照參照文獻(xiàn) [9]方法進(jìn)行各指標(biāo)測定。清除DPPH·能力，即清除率（P1）公式為：

式中：A0表示無水甲醇吸光值；A表示樣液添加DPPH·和無水甲醇的吸光值；Ab表示樣液添加無水甲醇而未添加DPPH·的吸光值。

清除H2O2·能力：取不同濃度的多糖溶液5 mL，分別加入pH7．4的磷酸鹽緩沖液配置的10 mmol·L-1的H2O2溶液5 mL，混勻后在230 nm處測定其吸光值。清除率（P2）公式為：

式中：A1表示蒸餾水和H2O2溶液的吸光值；A2表示樣液添加H2O2溶液的吸光值；A3表示樣液添加磷酸鹽緩沖液而未添加H2O2溶液的吸光值。

清除OH-·能力，即清除率（P3）公式為：

式中：A4表示蒸餾水做參比溶液的吸光值；A5表示多糖反應(yīng)液的吸光值。

清除O2-·能力，即清除率（P4）公式為：

式中：S表示鄰苯三酚自氧化的反應(yīng)速率；Si表示加入樣品后鄰苯三酚自氧化的反應(yīng)速率。

總還原力的測定，體外脂質(zhì)過氧化抑制率（P5）公式為：

式中：A6表示以蒸餾水代替多糖反應(yīng)液的吸光值；Ai表示多糖反應(yīng)液的吸光值。

（2）多糖的抑菌活性測定

按照參考文獻(xiàn) [10]，采用牛津杯法進(jìn)行測定。

（3）多糖對亞硝酸鹽的清除作用以及對亞硝胺合成的阻斷作用

按照參照文獻(xiàn) [11]方法進(jìn)行各指標(biāo)測定。多糖對亞硝酸鹽的清除作用，即清除率（P6）公式為：

式中：A7表示不加繡球菌多糖的空白吸光值；Ax表示不同質(zhì)量濃度繡球菌多糖反應(yīng)液的吸光值。

多糖對亞硝胺合成的阻斷作用，即亞硝基合成阻斷率（P7）公式為：式中：A8表示不加繡球菌多糖的空白吸光值；A9表示不同質(zhì)量濃度多糖反應(yīng)液的吸光值。

2 結(jié)果與分析

2.1 多糖的純度

通過苯酚硫酸法檢測，多糖純度為83．30%。

2.2 繡球菌多糖的體外抗氧化作用、清除亞硝酸鹽作用以及阻斷亞硝基作用

繡球菌多糖的抗氧化作用、清除亞硝酸鹽以及阻斷亞硝基合成的作用見表1。

表1 繡球菌多糖的抗氧化作用、清除亞硝酸鹽以及阻斷亞硝基合成的作用Tab．1 Antioxidant,NaNO2scavenging and nictrosamine synthesis disconnecting of Sparassis crispa polysaccharide

由表1可知，繡球菌多糖具有抗氧化、抑菌、清除亞硝酸鹽和阻斷亞硝基作用，并隨著濃度的增加作用增強。當(dāng)濃度為8 mg·mL-1時，總還原力吸光值為0．33，脂質(zhì)過氧化抑制率和DPPH·、H2O2·、OH-·、O2-·的清除率別為 30．20%、94．83%、 85．00%、95．23%、27．23%。對亞硝酸鹽的清除率以及亞硝基合成的阻斷率分別為61．98%和31．82%。

2.3 抑菌效果

繡球菌多糖對供試菌的抑菌圈直徑影響見表2。

表2 繡球菌多糖對供試菌的抑菌圈直徑Tab．2 Antimicrobial diameters of Sparassis crispa polysaccharide against tested strains

由表2可知，繡球菌多糖對金黃色葡萄球菌、單增利斯特菌、鼠傷寒沙門氏菌、福氏志賀氏菌、大腸埃希氏桿菌均有一定的抑制效果，對單增李斯特菌和鼠傷寒沙門氏菌的MIC值在0．5 mg·mL-1～1 mg·mL-1，金黃色葡萄球菌MIC值在1 mg·mL-1～2 mg·mL-1，福氏志賀氏菌和大腸埃希氏桿菌MIC值在2 mg·mL-1～4 mg·mL-1。

3 討論

本試驗結(jié)果表明，繡球菌多糖具有抗氧化作用，禹國龍等[12]研究也發(fā)現(xiàn)繡球菌多糖對羥基自由基、超氧陰離子自由基具有良好的清除作用，說明繡球菌多糖可作為外源性的抗氧化劑，其抗氧化機制除了直接參與消除自由基途徑外，還可能參與調(diào)動或激活機體的內(nèi)源性抗氧化劑，避免或減輕自由基對機體的損傷[13]。亞硝酸鹽具有潛在的致癌作用，本試驗結(jié)果表明繡球菌多糖具有較強的清除亞硝酸鹽的能力，因此該多糖可作為預(yù)防亞硝酸鹽潛在致癌作用的功能產(chǎn)品原料。繡球菌多糖對常見的食源性致病菌具有一定的抑制效果，亢爽等[14]也發(fā)現(xiàn)，一定濃度的繡球菌多糖對細(xì)菌及少數(shù)真菌具有一定抑制作用，繡球菌多糖可作為腸道益生元產(chǎn)品開發(fā)，抑制人體腸道中有害菌生長。

4 結(jié)論

聚能超聲波提取出純度為83．30%的繡球菌多糖，具有一定的清除自由基、亞硝酸鹽，阻斷亞硝基合成以及抑菌能力，其在試驗濃度范圍內(nèi)隨濃度的增加而增強。可作為功能食品原料開發(fā)，其生理功能調(diào)節(jié)機制有待進(jìn)一步研究。

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Research of Sparassis crispa Polysaccharide and Its Function

HAO Zheng-qi1,WANG Rong-rong2,FENG Cui-ping1,CHANG Ming-chang1,3,MENG Jun-long1,LIU Jing-yu1, CHENG Hong-yan4
（1．College of Food Science and Engineering,Shanxi Agricultural University,Taigu 030801,China;2．College of Food,Xinyang College of Agriculture and Forestry,Xinyang 464000,China;3．Shanxi Research Station for Engineering Technology of Edible Fungi,Taigu 030801,China;4．College of Resource and Engineering,Shanxi Agricultural University,Taigu 030801,China）

To develop functional components of Sparassis crispa polysaccharide,the antioxidant ability,NaNO2scavenging and nictrosamine synthesis disconnecting activity,bacteriostasis using S.crispa polysaccharide by energy-gathered ultrasonic extraction as material was studied in this experiment．The results showed that with increasing concentrations of polysaccharide function enhancement,at 8 mg·mL-1polysaccharide concentration,the absorbance of total ferricyanide reducing activity was 0．33．The lipid oxidation inhibiting rate was 30．20%．The scavenging activity of DPPH·,H2O2·,OH-·and O2-·were 94．83%, 85．00%,95．23%and 27．23%respectively．The NaNO2scavenging and nictrosamine synthesis disconnecting activity were 61．98%and 31．82%．S.crispa polysaccharide had inhibitory effect on bacterium．The MIC of Salmonella typhimurium and Listeria monocytogenes were 0．5 mg·mL-1～1 mg·mL-1,the MIC of Staphylococcus aureus was 1 mg·mL-1～2 mg·mL-1,and the MIC of Escherichia coli and Shigella flexneri were 2 mg·mL-1～4 mg·mL-1．S.crispa polysaccharide,as an antioxidant and intestinal prebiotic materia,provided the theoretical basis for further study of the physiological functions in regulatory mechanisms．

Sparassis crispa polysaccharide;energy-gathered ultrasonic;free radical;nitroso-group;pathogenic bacteria

S646.9

：A

1003-8310（2017）01-0048-04

10．13629/j．cnki．53-1054．2017．01．011

山西省煤基重點科技攻關(guān)項目（FT2014-03-01）；山西農(nóng)業(yè)大學(xué)博士科研啟動經(jīng)費項目（No．412564）。

郝正祺（1992-），男，在讀碩士研究生，研究方向：食品科學(xué)。E-mail:172048172＠qq．com

**通信作者：馮翠萍（1970-），女，博士，教授，主要從事食品加工與安全研究。E-mail:ndfcp＠163．com

2016-11-16