发酵法生产真菌多糖及真菌多糖在食品中的应用

发酵法生产真菌多糖及真菌多糖在食品中的应用 发酵法生产真菌多糖及真菌多糖在食品中的应用 一( 大型真菌简介 冬虫夏草、蛹虫草、灵芝、云芝、猪苓、灰树花、姬松茸 二( 真菌多糖的作用 多糖是醛糖或酮糖通过糖苷键连结在一起(一般在10个以上)的多聚物，是一切有生命的有机体必不可少的成分，是生命的活性物质。真菌多糖在60年代以后发现具有免疫促进作用而引起人们的极大兴趣。从药食两用真菌中提取的多糖，具有显著的抗肿瘤活性，对癌细胞有抑制力;有学者报道，多糖的抗肿瘤作用一是现为对肿瘤发生的预防，二是对已产生的肿瘤细胞的杀伤作用。因此，多糖在预防、治疗肿瘤方面有显著、突出的作用，具有用量少、抗癌作用强、毒副作用小、对正常细胞没有影响的特点。有些真菌多糖还能杀死艾滋病病毒，能促使防治艾滋病病毒的主要免疫细胞CD繁殖生长。多4糖由于具备比从动物血液中提取的免疫球蛋白更大的实用性而日益受到人们的重视。有专家预言，二十一世纪蛋白质的时代要让位于多糖时代，这种预言是否正确暂且不论，但至少说明多糖在人类保健医学中的重要性已被广泛认同。野生或栽培的真菌子实体存在野生资源枯竭、栽培生产季节性强，培养周期长、重金属农残和杂菌等问题。而以生物技术生产真菌菌丝体制备多糖有着菌种纯正、大规模连续生产、可GMP控制质量、劳动生产率高等优势。目前我国研发尚处于起步阶段，所以利用各方技术资源实施本项目是十分及时和非常必要 的。真菌多糖的研究以日本处于领先地位，我国起步较晚，从二十世纪八十年代开始研究。据有关报道，目前，国内外已从高等担子菌中筛选到200余种有生物活性的多糖物质，我国发现有价值的真菌多糖有28种，其中化学结构比较清楚的有15种。现代医学药理研究已表明，真菌多糖主要具有增强免疫功能、抗肿瘤作用、抗衰老、促进蛋白质与核酸的合成、抵抗放射性破坏而增加白细胞含量、抗炎症、抗溃疡作用、降血糖作用、降血脂抗血栓作用、保肝作用、抗凝血作用、增强骨髓造血功能、调节中枢神经系统等十二种生理功能。 三( 真菌多糖(猪苓多糖)功能试验 采用环磷酰胺经KM小鼠腹腔注射，间隔7天注射一次，共三次。抑制其免疫功能，制造免疫抑制动物模型。然后对动物模型胃饲四种不同剂量的猪苓多糖，每天一次，连续15天以后，取KM小鼠的血清及脾脏淋巴细胞，进行以下试验。 实验分组:共分6组，每组3只小鼠，每只小鼠体重20克。 (1)生理盐水组 (2)环磷酰胺组 (3)猪苓多糖单剂组 (4)猪苓多糖方剂高剂量组 (5)猪苓多糖方剂中剂量组 (6)猪苓多糖方剂低剂量组 单剂、方剂配方及用量 (1)每种单剂用量为100ug/鼠 (2)猪苓多糖方剂高剂量为400ug/鼠、中剂量为100ug/鼠、低剂量为10ug/鼠 指标测定: (1)小鼠淋巴细胞增殖反应(ConA、LPS) (2)小鼠淋巴细胞杀伤功能检测(靶细胞:YAC-1、P-815、Lewis、HAC) (3)小鼠淋巴细胞表面标志CD、CD、CD、CD检测 34856 (4)小鼠血清免疫球蛋白IgG测定 小鼠淋巴细胞增殖转化试验 以ConA、LPS分别作为非特异性淋巴细胞刺激原，以3H-TdR掺入的微量细胞培养技术，观察动物模型胃饲菌丝体后，小鼠脾淋巴细胞增殖功能的变化情况。 实验结果: CPM CPM SI SI Control ConA Control ConA 生理盐水组 120? 67 49676? 2459 129? 35 4287 ?947 1.0 1.0 环磷酰胺组 1620? 28992 ?7227 1648?238 2271?953 608 2.2 2.1 猪苓多糖组 792?392 60411?2789 482?621 4330?257 1.1 2.1 猪苓多糖方剂高剂量2425?32485?10545 878?383 4732?2508 1106 组 1.3 1.0 猪苓多糖中剂量方剂2279?893 42763?3699 3200?1065 5089?629 组 2.9 1.1 猪苓多糖方剂低剂量1112?612 79556?9230 1049?203 3126?913 组 结论: 低剂量猪苓多糖与单剂猪苓多糖对T细胞有明显的刺激作用,而单剂量组与高剂量组对B细胞增殖有明显的刺激作用。 小鼠NK、LAK对肿瘤细胞杀伤试验 以YAC-1、P815、HAC、Lewis肺癌等建株的肿瘤细胞作为靶细胞，采用LDH方法，观察动物模型胃饲猪苓多糖后，小鼠NK、LAK对上述肿瘤靶细胞杀伤功能的变化情况。 YAC-1 P-815 Lewis HAC 诱导前 诱导后 诱导前 诱导后 诱导前 诱导后 诱导前 诱导后 32.04 32.86 13.06 26.53 27.50 32.86 28.33 30.46 生理盐水组 22.08 27.25 10.63 19.94 21.74 26.12 18.35 21.05 环磷酰胺组 23.85 33.23* 19.00*** 13.76 33.01* 23.26 猪苓多糖组 19.04, 17.68, 35.61*** 33.57* 21.77*** 22.77 21.44 28.55 19.89 26.99* 猪苓多糖方剂高剂量组 31.45** 33.09* 16.70** 19.26 33.03* 21.83 猪苓多糖中剂量方剂组 18.50, 13.07, 25.72 35.53* 16.12** 19.83 13.63* 31.65* 猪苓多糖方剂低剂量组 17.06, 20.01, 结论: 猪苓多糖胃饲的小鼠LAK细胞对YAC-1、Lewis 肺癌以及HAC 肝癌的杀伤活性均高于小鼠NK细胞.尤其对Lewis 肺癌及HAC 肝癌的杀伤明显。 复方猪苓多糖对四组靶细胞的杀伤均有正向调节作用。 在P-815及Lewis 肺癌及HAC 肝癌组中,显示浓度于杀伤活性的正相关。 小鼠淋巴细胞表面标志CD、CD、CD、CD检测: 34856 以单克隆抗体荧光标记法检测小鼠外周血和脾脏中的,,淋巴细胞以及亚群的含量( Thy1.2 L3T4 Lyt2 (CD)% (CD)% (CD)% (CD)% 34856 60 - 31 20 17 生理盐水组 41 -32* 30 -3* 11 -45* 环磷酰胺组 58 41 35 17 20 82 猪苓多糖组 52 27 33 10 24 118 猪苓多糖方剂高剂量组 64 56 50 67 12 93 9 猪苓多糖中剂量方剂组 64 56 60 100 13 18 猪苓多糖方剂低剂量组 结论: 环磷酰胺具有明显的抑制作用。 猪苓多糖方剂组的正向调节作用最为明显(尤指CD)。 4CD的表型中中剂量组具有明显的上调作用。 56 小鼠血清免疫球蛋白IgG测定: 用华美试剂公司的抗鼠IgG抗体、酶标IgG抗体，,,,,,公司的IgG品 分组与结果(mg/ml) 生理盐水组 9(27 环磷酰胺组 3(39 猪苓多糖组 3(43 猪苓多糖方剂高剂量组 4(39 猪苓多糖中剂量方剂组 4(20 猪苓多糖方剂低剂量组 3(25 结论: 猪苓多糖方剂高剂量组与中剂量组具有回复IgG产生能力。 四.真菌多糖在食品中的应用 各种多糖可作为营养强化剂添加到普通食品中如饼干、糖果、蜂蜜、营养黄酒等中，大大提升传统食品的营养和保健价值，赋予它们高新技术的内涵。 1( 和酒 黄酒是中国特有的酒种，其中含有,,多种氨基酸、有机酸、维生素,族和低聚糖，营养价值高、有益于人体健康。酒业专家普遍认为，黄酒的生产成本比白酒低，能以低价上市，在价格上能被各层次的消费群体所接受，中、高、低档次餐饮市场和高、中、低收入的城乡家庭都是黄酒的潜在消费群体，存在巨大的消费市场。 “和酒”作为黄酒市场的一个新产品，是冠生园(集团)有限公司用两年时间培育起来的新型营养黄酒，该产品根据现代消费者对营养、健康食品的要求，首次开发并提出了营养型黄酒的全新概念，其营养、健康与时尚的品牌理念，是中国食文化的一大创举。“和酒” 1998年上市销售，当年即完成销售额2000万元，以后每年成倍增长，2003年和酒单个产品的年销售额已突破3亿元，并呈继续快速上升的良好趋势。 就目前黄酒的消费而言，消费者更加偏爱具清醇淡雅口感、度数较低的低度营养黄酒，而目前低度营养黄酒不论在生产工艺还是相关执行标准的制订方面都相对滞后。在传统黄酒酿造工艺的基础上融入现代生物技术和现代酶制剂技术生产高品质的低度营养黄酒，在黄酒中加入蜂蜜、枸杞的基础上，再加入利用现代生物技术生产出的真菌多糖功能因子以减轻黄酒特有的发酵口味，这样生产出的低度黄酒不但更具保健功能，使消费者在饮酒的同时不但不用担心损伤肝脏，而且还能强身健体、保肝护肝，同时还可减少酿酒粮食的用量，对于我国这样的地少人多的国家有着非常积极的意义。 2( 真菌多糖蜜(虫草蜜、灵芝蜜) 蜂蜜是一种传统而且古老的天然食品，我国早在3000–4000 年前就有食用蜂蜜的记载。以普通纯净蜜、按蜜源生产的各品种 蜜为代表的蜂蜜制品在市场上已有多年的存在历史，已为消费者 所熟悉，对蜂蜜市场消费群体不再具有号召力，蜂蜜市场的复兴 依赖于蜂蜜产品的推陈出新，开发、生产和销售差异化、强化营 养型蜂蜜，把蜂蜜消费者价值诉求与蜂蜜产品特有功效结合起来， 是使消费者对蜂蜜产品从“可有可无”的态度转向忠诚与依赖的 主要手段。 因此，我们根据中医中药传统配伍理论和基本配伍方法，并参考 临床多种配伍宜忌，将蜂蜜和真菌多糖进行复配，利用它们各自明确 的活性成分和功效，使新开发的产品的功效起到相辅相成的效果，提 高产品的附加值。现已研制成功虫草蜜、灵芝蜜，即将面市。 3( 华光厂补酒系列 在华光酿酒药业公司十全大补酒中添加灵芝、姬松茸多糖。 4(蜂之谷系列产品 蜂蜜、花粉、蜂王浆和蜂胶等主要蜂产品是可供人直接食用和药用的天然营养保健品，各种产品营养有差别，功能各异。蜂王浆的保存非常不便，要在冷冻室里保存。蜂胶和花粉的服用和保存也十分不便。因此，将各种蜂产品按一定比例混合制剂，使制成品能在常温下可长期保存、口感好、方便食用、营养价值高，已成为研制新型保健品的发展趋势。 目前，国外有蜂产品四合一(美国蜂帽)是利用最新高科技将蜂胶、蜂王浆 、蜂花粉、原蜂蜜按照人体营养所需科学比例合成固体片剂。 我们按照中医药理论合理配伍四种蜂产品，并加入真菌多糖保健因子，采用合理、高新技术的工艺路线，研制开发蜂产品营养片剂。 (1)蜂之谷系列产品之一:蜂之谷美容片 蜂胶、蜂王浆 、蜂花粉、原蜂蜜和灵芝多糖复配而成。 (2)(蜂之谷系列产品之二:蜂之谷降糖片 蜂胶、蜂王浆 、蜂花粉、原蜂蜜和姬松茸多糖复配而成。 (3)蜂之谷系列产品之三:蜂之谷前列腺治疗片 蜂胶、蜂王浆 、蜂花粉、原蜂蜜和猪苓多糖复配而成。 真菌多糖蜂产品营养片剂的成功研制，能为上海冠生园蜂制品有限公司添加新产品种类，可以产生很好的经济效益和品牌效益，提高企业市场竞争力，进一步开拓和扩展我国高档消费群体的市场份额。 冠生园(集团)有限公司技术中心 李爽、周晓燕