富硒食用菌的研究进展

富硒食用菌的研究进展

凌宏通1,宋　斌23,林群英3,李泰辉2,曾振基1

(1.梅州市微生物研究所,广东梅州　514071;2.广东省微生物研究所广东省菌种保藏与

应用重点实验室,广东广州　510070;3.中国科学院华南植物园,广东广州　510650)

摘　要　富硒食用菌是一类有价值的药用/功能性食品。从食用菌的富硒特性、富硒食用菌的营养成分、药理作用及生产技术等方面进行了总结。

关键词　富硒;食用菌;产业化

中图分类号　Q93 文献标识码　A 文章编号　1005-7021(2008)04-0078-07

Advances i n Selen i u m2Enr i ched Ed i ble Fung i Study

L ING Hong2t ong1,S ONG B in2,L IN Qun2ying3,L I Tai2hui2,ZENG Zhen2J i1

(1.M eizhou Inst.of M icrobiol.M eizhou514071;2.Guangdong Inst.of M icrobiol.Guangdong Prov.Key L ab.of

M icrobial Cult.Collect.&Applict’n.Guangzhou510070;3.S.China B otanical Garden,Acad.S inica,Guangzhou510650) Abstract　Seleniu m2enriched(SE)edible fungi were valuable officinal/functi onal f oods.SE characters of edible, nutriti onal compositi on,phar macol ogical activities,and the p r oducti on techniques of SE edible fungi were su mmarized in this article.

Keywords　Seleniu m2accumulati on;edible fungi;industrializati on

硒(Se)是人与动物体正常生理活动所必需的一种微量元素,在地壳中的含量相当稀少和分散,主要以重金属硒化合物的形式存在。研究发现,硒具有维持人类机体抗病能力,保护眼组织、肌肤、心脏和肝脏,防止体内产生毒性物质等重要功能,人体的贫血、冠心病、大骨节病、糖尿病、癌症等多种疾病都与人体内缺乏硒元素相关[1～3]。目前世界各国都普遍存在着硒摄入不足的问题,严重威胁着人体健康,因此,研究安全、高效的补硒保健品具有重要的意义[4]。目前,饮食中生物有机态硒元素的来源主要是动物性和植物性食物,但要向动、植物中直接添加硒元素十分困难。相比之下,许多食用菌不仅含有丰富的蛋白质、多糖及其他生理活性成分,能提高人体免疫力、抗衰老、抗肿瘤等能力,具有很高的食用和药用价值,而且有较强的富硒能力,能够通过菌丝细胞内物质代谢的转化,将无机硒结合到大分子活性物质(如蛋白质和多糖)上,转化为蛋白硒和多糖硒等有机形态的硒,从而弥补天然食用菌中的硒含量很低的缺点。因此,利用微生物学原理,发酵或培养出富硒食用菌产品,开发出成本低廉的有机硒制品已成为研究的新热点[5]。本文对近年来食用菌富硒研究进行了回顾,旨在为今后开发利用研究提供参考。

1　食用菌的富硒能力

研究表明,食用菌具有富硒能力且富硒能力不同。尚德静等[6]通过研究金针菇F lamm ulina velutipes(Curtis)Singer、香菇L entinu ls edodes (Berk.)Pegler、猴头菇Hericium erinaceus(Bull.)

　收稿日期:2006-12-26

　作者简介:凌宏通　男,工程师。主要从事食用菌资源开发利用研究。

　基金项目:广东省自然科学基金(A06020222,E05202480);广东省科技计划项目(2004B20101005,2005B20901027,2006B20201042) 3通讯作者

87微生物学杂志　2008年7月第28卷第4期　JOURNAL OF M I CROB I O LOGY July2008Vol.28No.4

Pers.和灵芝Ganoder m a lucidum(Curtis)P.Karst.在液体深层培养中的富硒能力,发现其中灵芝富硒能力最强,是其他3种食用菌的10～20倍,对硒的耐受能力可达500μg/g,菌丝内有机硒含量最高达8000μg/g。林琳[7]等对金针菇的研究发现,金针菇对硒的耐受力不强,而富集能力较强,当培养基中添加硒5×10-6～10×10-6时,菌丝体硒含量为对照组的67～104倍,但回收率随硒添加浓度升高而下降,其生物量也下降。王雅芬[8]研究了姬松茸A garicus blazei Murill富硒情况,在含硒量为5～115mg/L的固体培养基上其菌丝均能生长。而梁英等[9]的研究表明,黑木耳A u ricula ria auricula(Hook.f.)Under w.在硒浓度60mg/kg以下培养可提高产量,硒浓度为40mg/ kg时,增产最为明显,在60～100mg/kg之间则会减产。铁梅等[10]用不同含硒浓度的培养基栽培蛹虫草Cordyceps m ilitaris(L.)L ink的子实体,结果表明在含硒0.5～20mg/kg的固体培养基上培养,菌丝均能生长;在含硒0.5～5mg/kg的范围内,子实体生长速度较其他浓度明显提高;在含硒10～20mg/kg范围内,子实体生长受到抑制;在含硒30mg/kg以上的培养基上,菌丝则不能生长;凌宏通等[11]的研究也有类似的结果。于克学等[12]对冬虫夏草Cordyceps sinensis(Berk.)Sacc.深层发酵富集微量元素硒的研究结果表明,该菌的最大耐硒量为80μg/mL,此时菌丝体硒含量为2662.8μg/g干重,在60μg/mL时菌丝体得率最高为1.514g/100mL,富硒率最高达到了50.85%,有机化程度能够达到77.2%以上。

姚敏[13]的富硒灵芝研究表明,采用pH值3.0～5.0、硫浓度小于1500mg/kg、硒浓度50～300mg/kg的棉籽壳培养基适合富硒灵芝的培养,所产菌体硒含量为20～124mg/kg、有机硒占85%。谢必峰等[14]对灵芝深层培养及富硒特性进行了研究,当以灵芝进行富硒深层培养、放瓶生物量为1%时,富硒灵芝制品的硒含量为(279～5600)×10-6,是添加浓度的20～30倍,最高回收率为31.3%。一般认为硒添加量在100～2000mg/kg范围内对灵芝菌丝体干重影响不显著;500mg/kg浓度的硒对发酵液pH值、培养液降糖速度没有明显影响;硒添加量为100～2000mg/kg时,菌丝体富硒量为22.5～210mg/kg,其中以1500mg/kg的添加量时菌丝体富硒量最大,达210mg/kg[15]。

另外,对白灵菇P leurotus nebrodensis(I nzen2 ga)Quél.、平菇P leurotus ostreatus(Jacq.)P. Ku mm.、鲍鱼菇P leurotus abalones Y.H.Han,K. M.Chen&S.Cheng、香菇、灰树花Grifola frondo2 sa(D icks.)Gray、猪芩Polyporus um bellatus(Pers.) Fr.和云芝Tram etes versicolor(L.)L l oyd等的富硒研究也表明了它们具有良好的富硒能力[16～22]。

2　富硒食用菌的营养成分

许多研究表明,食用菌的营养成分可以通过富硒得到改善。梁英等[23]报道硒可使木耳、香菇子实体中水份、粗纤维含量明显降低,粗蛋白、碳水化合物含量提高,脂肪含量变化不明显。王关林等[24]的研究表明,富硒灵芝的脂肪、灵芝多糖、总糖含量比普通灵芝稍高,而蛋白质含量则明显高于普通灵芝。赵镭等[25]在人工栽培灵芝中,通过外施硒盐获得富硒灵芝,以不同含硒量的富硒灵芝子实体为试样,系统研究灵芝生物富硒后对其主要营养成分(多糖、蛋白质、氨基酸和矿物质)等的影响,结果表明,硒可以明显提高灵芝中多糖、蛋白质以及氨基酸的含量,但并不改变灵芝蛋白质的分布和蛋白质中氨基酸的组成配比,而对矿质元素则有不同的影响,如富硒灵芝子实体中人体必需微量营养元素硒有极明显地增加,而铜和钼等人体必需微量元素的含量有一定量的增加,但钙、镁、铁、锰、钡、锶和铬等元素的含量则有所下降。因此,利用食用菌深层发酵对无机元素硒进行富集和转化,获得了一定硒含量的菌丝体,且各种氨基酸含量得到大幅度提高,强化了营养价值,就能得到富含营养成分、有机硒及具有特殊保健功能的理想功能性食品。

胡国元等[26]就不同菌种、不同菌株、不同硒浓度、不同培养天数以及菌种在含硒斜面上驯化与否等因素对富硒金针菇菌丝多糖含量影响的研究表明,采用固体菌种、液体菌种和孢子菌种培养金针菇的富硒菌丝多糖含量均高于对照;一定浓度的Na

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Se O3可提高菌丝多糖含量;菌种在含硒斜面驯化可提高菌丝多糖含量;富硒菌丝以培养12d时多糖含量最高。

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4期 凌宏通等:富硒食用菌的研究进展