香菇多糖的生产

香菇多糖的生产
一、简介
多糖（polysaccharide）是由糖苷键结合的糖链，至少要超过10个以上的单糖组成的聚合糖高分子碳水化合物，可用通式（C6H10O5）n表示。

由相同的单糖组成的多糖称为多糖，如淀粉、纤维素和糖原；以没的单糖组成的多糖称为杂多糖，如阿拉伯胶是由戊糖和半乳糖等组成。

多糖不是一种纯粹的化学物质，而是聚合程度不同的物质的混合物。

多糖类一般不溶于水，无甜味，不能形成结晶，无还原性和变旋现象。

多糖也是糖苷，所以可以水解，在水解过程中，往往产生一系列的中间产物，最终完全水解得到单糖。

多糖（polysaccharide）是由多个单糖分子缩合、失水而成，是一类分子机构复杂且庞大的糖类物质。

凡符合高分子化合物概念的碳水化合物及其衍生物均称为多糖。

目前，多糖的临床作用有免疫调节、抗病毒及抗癌、降血糖、治疗肝肾疾病及消炎镇痛、美容、乳化等，除此之外，Sakata Shigenobu等通过对多种单糖、多糖及其衍生化糖类(如醛糖、黏多糖、多糖酵解后的糖)进行发酵或提取，得到一类稳定、安全的试剂，它可减少典型的有害物(如二氧芑、氰基化合物、多氯联苯等)对环境和人体的侵害，是极有意义的环保试剂。

Watanabe Sa J用一种以吸附多糖(如淀粉)的羟磷灰石作载体的培养基质培养造骨细胞。

此载体的特点在于不用加入血清、细胞生长因子等物质就可刺激造骨细胞生长因子受体，而且它可避免在培养某种造骨细胞时，由于血清种类的特异性而必须筛选最适血清所耗费的大量人力、财力，因而此项发明的问世无疑大大地降低了造骨细胞的培养费用，具有极高的经济价值和社会价值。

二、香菇提取物
香菇（Lentinus edodes）在日本和中国已有数千年的使用历史。

其同时作为一种食物和药用植物而闻名。

很长时间以来，人们都相信香菇可以增长精力，治疗感冒和去除肠道寄生虫。

香菇含有脂肪，碳水化合物，蛋白质，纤维，维他命和矿物质。

然而，其关键成分则是被称作香菇多糖的
多糖。

香菇多糖是从香菇粉碎的菌丝体中提取，其中富含多糖和木脂素。

利用在香菇顶盖和茎干生长之前出现的菌丝体，粉碎后制造的香菇制品可能可降低乙型肝炎传染力。

香菇也可刺激白细胞制造干扰素。

在实验室研究中其显示有助于增强免疫力。

功能
1. 减少血清胆固醇
香菇显示可减少血清胆固醇。

香菇纤维80%是甲壳素。

其为构成如跳蚤卵外壳和甲壳类动物身体等坚硬物质的坚固原料。

在一篇1985年日本发布的论文中，显示甲壳素可降低血清胆固醇。

香菇还含有香菇嘌呤。

1971年的一项试验显示香菇嘌呤使胆固醇降低了5%至10%。

香菇中另一类胆固醇对抗物质是香菇多糖。

根据东西方刊物，香菇提取物使进食高胆固醇的小鼠血中的血清胆固醇减少了25至45%。

其使胆固醇在肝部加工活化，试验显示对受肝部损伤化合物影响的试验小鼠明显的护肝作用。

2. 增强免疫系统
当前研究主要集中在香菇作为免疫刺激剂的功能以及对抗众多疾病包括动脉粥状硬化，癌症，细菌和病毒感染等的能力。

近期的对香菇的科学兴趣主要集中在香菇所含的大量物质上，其中包括香菇菌丝状菌体（LEM），其已经在对病毒感染患者如人体免疫力缺陷病毒（HIV）和获得性免疫缺陷综合症（AIDS）的治疗中表现良好。

香菇LEM 的抗病毒活性可能是因为其具有诱导干扰素这类产生对病毒感染细胞免疫的天然化学物质产生的能力。

香菇也被研究其降低血液凝结的能力；而且现在因其抗凝血性质而着重指出如患者在服用薄血药时在很长时期内必需避免食用过多的香菇。

3. 抗癌活性
一类被称为香菇多糖的，从香菇中提取的多糖物质也具有使肿瘤缩小的能力。

香菇多糖当前正在被试验性质地作为抗癌药物使用，刺激T淋巴细胞和天然杀手细胞产生。

科学家确信香菇多糖通过刺激某些免疫功能显著的白细胞从而抑制癌肿瘤。

实际上，这种美味而多用途的真菌给予健康帮助的潜能是如此有前途，以致纽约斯隆/凯德琳癌症纪念研究中心的科学家确信香菇和其他药用菇类的预防或治疗致命健康情况的潜力应得到更加认真的研究。

香菇多糖的化学成分
香菇提取物以含10%或20%的多糖（香菇多糖）为标准。

香菇提取物用优质香菇为原料，经过工艺发酵提取而成。

香菇提取物提取物富含丰富的香菇多糖，香菇多糖是种具β-（1→3）、（1→6）支链的β－（1→3）葡聚糖，香菇提取物中还含有香菇素和香菇腺嘌呤。

香菇提取物的营养价值
香菇含有的10余种氨基酸，其中有异亮氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、缬氨酸等7种人体必需的氨基酸及维生素B1、B2、PP及矿物盐和粗纤维等。

香菇提取物的保健价值
1、香菇中含不饱和脂肪酸甚高。

除了含有还含有麦角甾醇（ergosterol）外，还有菌甾醇(fungi sterol)，尤其所含大量麦角甾醇可转变为维生素D，有增强人体抗疾病和预防感冒的功效；
2、经常食用香菇对预防人体缺乏维生素D而引起的血磷、血钙代谢障碍导致的佝偻病有益（特别是婴儿），可预防人体各种粘膜及皮肤炎症；
3、香菇中还有腺嘌呤（eriadenine）和胆碱，可预防肝硬化和血管硬化；
4、香菇中又含酪酸氧化酶，有降低血压的功效。

5、香菇中还分离出降血清胆固醇的成分（C6H11O4N5,C9H11O3N5）
香菇多糖（Lentinan,LTN）功效
1.香菇多糖具有免疫调节和抗肿瘤的作用：香菇多糖对调节人体免疫功能的 T细胞有促进作用，刺激抗体的形成和活化巨噬细胞，降低甲基胆蒽诱发肿瘤的能力，故对癌细胞有强烈的抑制作用。

香菇多糖被称为免疫学中的外周疗法（Scheme efferent）而应用于抗肿瘤的临床上，在人体中，香菇多糖能增加DNA的合成和外周单核细胞免疫蛋白的产生。

2.香菇多糖的护肝解毒作用：香菇多糖可显著降低ＣＣ l4，硫代乙酰胺和强的松龙引起的ＡＬＴ升高，并可拮抗ＣＣl4肝损伤肝糖元含量降低，具有保肝解毒作用。

3.香菇还含有双链核糖核酸，能诱导产生干扰素，具有抗病毒能力。

香菇提取物具有抗血小板凝集作用。

香菇性味功用
甘，平。

能开胃健脾，补中益气，治风破血。

适用于治疗贫血、痘疹、麻疹不透、佝偻病、食俗不振、高血压、扁桃体炎等症、亦可用于肝病防治和作维生素补偿剂。

香菇多糖用途
香菇多糖是从精选香菇子实体中提取的有效活性成分，其气味芳香，营养丰富，功效显著，可做各类保健品、食品及调味品的添加原料。

香菇多糖的简介
香菇多糖又称香蕈、椎耳、香信、冬菰、厚菇、花菇，英文名：Lentinan。

香菇是我国传统的著名食用菌，在世界上最早人工驯化栽培。

香菇营养丰富，味道鲜美，被视为“菇中之王”。

其中含有十多种氨基酸，其中有异亮氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、缬氨酸等7种人体必需的氨基酸，还含有维生素B1、B2、PP及矿物盐。

三、香菇多糖的分离提取
1、实验目的
掌握水溶醇沉法分离多糖类化合物的原理和方法。

2、实验原理
在组织中，多糖多与蛋白质以共价相结合，所以在生化产品制备工艺中，往往第一步多用酶降解蛋白质部分或用碱使多糖—蛋白质间的键裂开，以促进多糖在提取时的溶解。

碱性提取可避免多糖中硫酸基团水解而破坏。

现多采用碱性提取的同时用蛋白质水解酶处理组织。

提取液中存在的蛋白质可用普通蛋白质沉淀剂使之沉淀，也可用其他方法使变性沉淀，如适当调pH和加热等。

苯酚试剂可与香菇多糖中的已糖及其糖醛酸起显色反应，生成橙黄色化舍橱，于49Ohm处比色，定量。

3、实验材料
实验器材
循环水式真空泵；旋转蒸发仪；粉碎机；恒温水浴锅；纱布；搪瓷缸；真空干燥器；721型分光光度计；15ml具塞试管。

实验试剂
（1）95%乙醇；甲醇（化学纯）；乙醚（化学纯）；木瓜蛋白酶（中性）；纤维素
酶；0.2 mol/L十六烷基三甲基氢氧化铵水溶液；10 mol/L 氢氧化钠溶液；葡萄糖标准溶液(1mg/ml，10m/m])；苯酚试液。

（2）复合酶液：以PBS缓冲液做溶剂，其中蛋白水解酶浓度为8 %，纤维素酶浓度为4%；
（3）苯酚溶液：称取苯酚(AR级)10 g加水190 g溶解后，置于棕色瓶，备用。

4、实验方法步骤
（一）香菇多糖的分离
1、预处理：取干香菇4 g，用粉碎机粉碎或捣碎。

2、提取：将捣碎的干香菇置于250 ml三角瓶中，在搅拌的条件下加7倍量水混匀, 加热至90℃，搅拌保温60 min，降温至40℃时转移到40℃水浴保温；并加入适量0.45 ml 复合酶（蛋白水解酶浓度为8 %，纤维素酶浓度为4%），pH值为自然(pH 6.4)，搅拌反应60 min，然后迅速升温到90-100 ℃，灭活1min，降温后纱布过滤，收集滤液。

3、浓缩：将以上滤液置于旋转蒸发仪中，然后减压浓缩至l/5体积时，停止浓缩。

4、沉淀：将浓缩液置于搪瓷缸中，在搅拌的条件下，加1 倍量乙醇，然后静置过夜。

过滤得沉淀物，滤液再加3倍量乙醇，得沉淀物。

5、干燥：将沉淀置真空干燥器干燥，即为香菇多糖。

（二）葡萄糖标准曲线的制作和多糖含量的测定
以葡萄糖的浓度为纵坐标，吸光度为横坐标作图，得葡萄糖回归方程。

多糖含量测定采用苯酚——硫酸法。

1、标准曲线的制备
准确吸取1mg/ml葡萄糖标准溶液1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 ml置于50ml容量瓶定容。

准确吸取该系列溶液各2 ml，分别置于具塞试管中，加入苯酚试液各lml，摇匀，迅速加入浓硫酸各5 ml，放置5min后，置于沸水浴上加热60 min．冷却后在490 nm处比色，绘制标准曲线。

2、香菇多糖的含量测定取样液2 ml，加8 ml无水乙醇，3000 r/min离心10 min后，倾去上清液，再加10 ml 80％乙醇，同样条件离心5 min。

重复2次，将沉淀用水溶解并转移至100ml 容量瓶中定容。

吸取l ml稀释10倍，取稀释液2 ml，接标准曲线制备方法测定吸光度，计算含量。

四、香菇多糖的检测
简介
苯酚-硫酸法是利用多糖在硫酸的作用下先水解成单糖，并迅速脱水生成糖醛衍生物，然后与苯酚生成橙黄色化合物。

再以比色法测定。

原理
多糖在硫酸的作用下先水解成单糖，并迅速脱水生成糖醛衍生物，然后与苯酚生成橙黄色化合物。

再以比色法测定。

试剂
1．浓硫酸：分析纯，95.5%
2． 80%苯酚：80克苯酚（分析纯重蒸馏试剂）加20克水使之溶解，可置冰箱中避光长期储存。

3． 6%苯酚：临用前以80%苯酚配制。

（每次测定均需现配）
4．标准葡聚糖（Dextran,瑞典Pharmacia）,或分析纯葡萄糖。

5． 15%三氯乙酸（15%TCA）：15克TCA加85克水使之溶解，可置冰箱中长期储存。

6． 5%三氯乙酸（5%TCA）：25克TCA加475克水使之溶解，可置冰箱中长期储存。

7． 6mol/L 氢氧化钠：120克分析纯氢氧化钠溶于500ml水。

8． 6mol/L 盐酸
操作
1．制作标准曲线：准确称取标准葡聚糖（或葡萄糖）20mg于500ml容量瓶中，加水至刻度，分别吸取0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4、1.6及1.8ml,各以蒸馏水补至2.0ml，然后加入6%苯酚1.0ml及浓硫酸5.0ml,摇匀冷却，室温放置20分钟以后于490nm测光密度，以2.0ml水按同样显色操作为空白，横坐标为多糖微克数，纵坐标为光密度值，得标准曲线。

2．样品含量测定：
①取样品1克（湿样）加1ml 15%TCA溶液研磨，再加少许5％TCA溶液研磨，倒上清液于10毫升离心管中，再加少许5％TCA溶液研磨，倒上清液，重复3次。

最后一次将残渣一起到入离心管。

注意：总的溶液不要超出10毫升。

（既不要超出离心管的容量）。

②离心，转速3000转/分钟，共三次。

第一次15分钟，取上清液。

后两次
各5分钟取上清液到25毫升锥形比色管中。

最后滤液保持18毫升左右。

（测肝胰腺样品时，每次取上清液时应过滤。

因为其脂肪含量大容易夹带残渣。

）
③水浴，在向比色管中加入2毫升6mol/L 盐酸之后摇匀，在96℃水浴锅中水浴2小时。

④定容取样。

水浴后，用流水冷却后加入2毫升6mol/L 氢氧化钠摇匀。

定容至25毫升的容量瓶中。

吸取0.2 ml的样品液，以蒸馏补至2.0ml，然后加入6%苯酚1.0ml及浓硫酸5.0ml,摇匀冷却室温放置20分钟以后于490nm测光密度。

每次测定取双样对照。

以标准曲线计算多糖含量。

注意
（1）此法简单、快速、灵敏、重复性好，对每种糖仅制作一条标准曲线，颜色持久。

（2）制作标准线宜用相应的标准多糖，如用葡萄糖，应以校正系数0.9校正μg数。

（3）对杂多糖，分析结果可根据各单糖的组成比及主要组分单糖的标准曲线的校正系数加以校正计算。

（4）测定时根据光密度值确定取样的量。

光密度值最好在0.1——0.3之间。

比如：小于0.1之下可以考虑取样品时取2克，仍取0.2ml样品液，如大于0.3可以减半取0.1ml的样品液测定。