食药用菌液体发酵产品在食品领域应用进展

食药用菌中富含多种营养和活性成分,应用液体发酵技术可获得品质稳定、产量可控的功能性原料。文章总结了食药用菌液体发酵产品在食品领域中的应用现状,以及食药用菌液体发酵产品在食品领域的相关规定,并对食药用菌液体发酵原料在食品领域推广应用、相关规定的完善和未来加工产品开发的应用前景进行了展望。

酶诱导碳酸钙沉淀(EICP)固化砂土酸蚀宏细观机理

二氧化碳地质封存是控制二氧化碳排放的有效措施,因此二氧化碳注入后地质安全问题备受关注。当前,酶诱导碳酸钙沉淀(EICP)技术能够有效地解决二氧化碳泄露问题。二氧化碳注入后储层流体呈酸性,对胶结物碳酸钙具有酸蚀作用。因此,亟需对EICP固化砂土耐酸蚀性开展试验研究。本研究将EICP试样浸泡在不同浓度酸溶液中,通过质量损失、表观分析、无侧限抗压强度、SEM和XCT等对其力学强度和宏细观结构进行了研究。结果表明:酸溶液对EICP试样的腐蚀作用随着溶液pH的降低明显增强,并且碳酸钙胶结物酸蚀导致试样结构破坏,试样外层逐渐脱落,从而使试样无侧限抗压强度近似线性下降。同时,酸蚀反应后EICP试样出现大量粒间孔隙。本研究揭示了EICP试样酸蚀演化机理,为EICP耐腐蚀性提供参考。

棘托竹荪发酵物的体外抗肿瘤活性

以肿瘤细胞HepG2、B16、K562和正常细胞WPMY-1为受试细胞,对棘托竹荪(Dictyophora echinovolvata)发酵菌丝体和发酵液不同浓度乙醇提取物和水提物的体外抗肿瘤活性进行测定。结果表明:菌丝体的不同乙醇浓度提取物仅对肿瘤细胞K562和B16的增殖有较好的抑制作用,而在实验浓度内对肿瘤细胞HepG2和正常细胞WPMY-1增殖的抑制能力较弱。与菌丝体相比,发酵液对肿瘤细胞的增殖抑制作用更强,其不同浓度乙醇提取物对肿瘤细胞HepG2、B16、K562和正常细胞WPMY-1的增殖都有较强的抑制能力。

含水合物土体的土水特征曲线及渗透系数

含水合物土的土水特征曲线和渗透系数对分析水合物开采效率和地层稳定性具有重要意义。通过自我改造而成的含水合物土的土水特征曲线的测试装置,测试了含水合物土(黏质粉土和砂土)的土水特征曲线,研究了水合物形成对土体的土水特征曲线的影响规律和机理,并且分析了含水合物土体的非饱和状态下的渗透系数。试验结果分析表明:水合物形成对含水合物土体的土水特征曲线存在明显影响;随着水合物饱和度的增长,可以看到边界效应段明显增大,过渡段土水特征曲线变得逐渐平缓,非饱和残余段对于残余水饱和度更低,但是VG模型仍能有效的描述含水合物土的土水特征曲线;进气值随着水合物饱和度的增加而增大,而残余有效水饱和度则随之减小,这主要是由于水合物形成改变了沉积物内部的孔隙孔径分布特征。在非饱和状态下,由于渗流通道被气体挤占,含水合物土的相对渗透系数随毛细吸力增加而减小,但是在同样的毛细吸力下,越大的水合物饱和度对应的相对渗透系数越小。

补料方式对灵芝菌丝体液态深层发酵合成灵芝三萜的影响

在50 L发酵罐中采用4种补料培养方式对灵芝菌丝体液态深层发酵合成灵芝三萜进行比较。结果表明,通过补料可以明显地促进灵芝菌丝体的生长和灵芝三萜的合成,同时,不同的补料方式对菌丝体生长和灵芝三萜合成有不同的影响。采用指数补料方式可获得较高的菌丝体干质量,并提高灵芝三萜含量,与传统的发酵方式相比,采用此补料策略取得了较好的效果。发酵终点灵芝菌丝体干质量达到17.68 g/L,灵芝三萜含量达到4.58 g/100 g干菌丝体,分别比分批发酵提高了65.70%和100.88%。

“沪农灵芝1号”品种子实体多糖分析

以水提醇沉法获得"沪农灵芝1号"子实体中的灵芝多糖,并对其结构特征和含量进行分析。高效凝胶尺寸排阻色谱-多角度激光光散射仪-示差折光检测仪联用分析结果表明,该多糖重均相对分子质量为2.28×106,均方根半径为150.1 nm,多分散系数(Mw/Mn)为1.14,在水溶液中呈棒状结构。单糖组成及甲基化分析结合酶解试验结果表明,该多糖为β-1,3/1,6-葡聚糖。经液相色谱法定量检测,段木栽培所得灵芝子实体中,该多糖质量分数为0.52 mg/g,显著高于袋料栽培所得子实体中相应组分的含量。

灵芝β-葡聚糖硫酸化衍生物抑制脂多糖诱导巨噬细胞RAW264.7产生NO的活性

采用氯磺酸法对灵芝(Ganoderma lucidum)β-葡聚糖进行硫酸化修饰,在不同反应温度下(40、50、60、70、80、90℃)得到灵芝β-葡聚糖硫酸化衍生物(SGLP1~SGLP6),随着反应温度的上升,硫酸化衍生物取代度逐渐增加,反应温度为60℃时取代度最大为1.72,之后随着反应温度上升,取代度逐渐下降;随着反应温度的增加衍生物的重均分子量逐渐下降。灵芝β-葡聚糖衍生物的溶解度为0.901~1.102g/100mL,与硫酸化前相比溶解度提高约50倍。灵芝β-葡聚糖硫酸化衍生物具有抗炎作用,对LPS诱导RAW264.7巨噬细胞释放NO有一定程度的抑制作用,并呈浓度依赖性,且随着取代度增加,抑制率增高;对LPS刺激RAW264.7细胞的吞噬活性也具有显著的抑制作用,且随着取代度增加对细胞吞噬活性的抑制作用增加;取代度相近时,重均分子量较大的硫酸化衍生物对LPS诱导RAW264.7巨噬细胞释放NO的抑制率较高以及对细胞吞噬活性的抑制作用也较强,说明硫酸化多糖的体外抗炎活性与其硫酸化衍生物的取代度和重均分子量相关。

刺芹侧耳下脚料水溶性细胞壁多糖碱提工艺优化及活性分析

采用碱提法提取刺芹侧耳(Pleurotus eryngii)下脚料水溶性细胞壁多糖,以得率、多糖含量和β-葡聚糖含量为主要指标,对提取过程中的碱液浓度、料液比、提取温度和提取时间等因素进行考察,优化的提取工艺:1 mol/L的NaOH溶液为提取溶剂,料液比1∶20(g∶mL),提取温度30℃,提取时间4 h,在此条件下,所得水溶性细胞壁多糖组分得率6.25%,多糖含量74.56%,β-葡聚糖含量56.37%。高效凝胶尺寸排阻色谱-多角度激光光散射-示差折光检测仪联用法(HPSEC-MALLS-RI)分析结果显示,该组分主要含4个峰,其中峰1和峰2对应的组分相对分子质量分别为1.36×10^7和2.68×10^6,峰3和峰4对应的组分相对分子质量分别为3.15×10^5和9.82×10^3;体外免疫活性检测结果显示,该水溶性细胞壁多糖组分具有刺激巨噬细胞释放NO和促进小鼠脾淋巴细胞增殖的活性。

桑黄醇提物对MCF7乳腺癌细胞活力和周期改变的影响

为评价桑黄(Phellinus baumii)子实体醇提物对MCF7乳腺癌细胞的影响,用不同浓度醇提物作用于MCF7细胞,用Alamar blue法测定细胞增殖率,显微观察细胞形态变化,用流式细胞术PI染色法和DCF染色法分别检测细胞周期变化和ROS释放量。结果表明:桑黄子实体醇提物使MCF7细胞形态发生明显变化,对MCF7细胞增殖有显著的抑制作用,能引起MCF7凋亡细胞数量升高、降低S和G2/M细胞数量,并呈现浓度梯度依赖性,但ROS实验结果提示桑黄子实体醇提物的促肿瘤细胞凋亡与ROS释放无关。

食用菌提取物对胰岛素抵抗细胞体外糖代谢的影响

以高胰岛素诱导的HepG2细胞和地塞米松诱导的3T3-L1脂肪细胞两种胰岛素抵抗细胞模型,分别对9种食用菌(桑黄、灵芝、香菇、杏鲍菇、鸡腿菇、灰树花、猴头、姬松茸和蛹虫草)醇提物、桑黄和灵芝的4种有机溶剂(正丁醇、乙酸乙酯、氯仿和石油醚)萃取物的体外降糖活性进行了研究。HepG2模型研究结果表明,9种食用菌醇提物中灵芝和桑黄醇提物促进细胞葡萄糖消耗效果最好,并且两者高浓度组的葡萄糖消耗量均好于阳性对照组;桑黄3种有机溶剂萃取相(正丁醇相、乙酸乙酯相和石油醚相)和灵芝4种有机溶剂萃取相促进细胞葡萄糖消耗效果较好,均好于阳性对照组。3T3-L1细胞模型结果表明,9种食用菌醇提物中灵芝和桑黄醇提物的促进葡萄糖消耗效果最好,均好于阳性对照组;灵芝及桑黄4种有机溶剂萃取相中,乙酸乙酯萃取相的葡萄糖消耗效果较好。

猴头菌子实体醇提物的生物活性

通过对猴头菌(Hericium erinaceus)子实体的乙醇提取物进行萃取,得到了石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇和剩余水分部共5个分部,通过定性鉴定分析了其中次生代谢物质的成分,并以保护PC12细胞损伤和抑制DPP-IV酶的活性为实验模型,寻找具有抗衰老、降血糖等生物活性组分。结果表明,猴头菌子实体的醇提取物中可能含有生物碱、酚类(或鞣质)、甾类(或萜类)、蒽醌等物质。5个分部对NaN3诱导所致的PC12细胞损伤均具有一定恢复作用,与对照(69.5%)比,剩余水分部活性最强(84.6%)。石油醚分部和剩余分部在浓度为1.0mg/mL时对DPP-IV酶的抑制率超过了阳性对照药(25.25%),而氯仿萃取分部在浓度为0.4mg/mL时活性已超过阳性对照药,说明氯仿分部具有较强的降血糖潜力。

猴头菌细胞壁多糖的提取和其结构特征

以猴头菌子实体残渣为试验材料,研究了残渣粉粹时间及提取用溶剂对其细胞壁多糖提取得率和结构特征的影响。研究发现粉碎时间延长可增加水溶性细胞壁多糖的得率,但多糖含量会降低,粉粹时间对水溶性细胞壁多糖的绝对重均分子质量分布及单糖组成影响较大,最佳粉碎时间为15 min。Na OH浓度的增加可提高碱溶性细胞壁多糖的得率和含量,但免疫活性降低,最适的Na OH浓度为0.5 mol/L。粉碎水提、碱提两种方式得到的细胞壁多糖均能够显著刺激小鼠巨噬细胞释放NO,具有较好的体外免疫活性;比较水溶性细胞壁多糖与碱溶性细胞壁多糖的结构差异,发现水溶性细胞壁多糖绝对重均分子质量远大于碱溶性细胞壁多糖。碱溶性细胞壁多糖只含有葡萄糖,而水溶性细胞壁多糖还含有一定量的半乳糖,且葡萄糖与半乳糖之间的摩尔比值约为4∶1。优选获得了猴头菌细胞壁多糖的高效制备方法,明确了猴头菌水溶性与碱溶性细胞壁多糖结构特征间的差异。

不同日常食用加工方法对灵芝中活性成分利用的比较

为阐明日常的食用加工方法是否能充分利用灵芝(Ganoderma lingzhi)中的活性成分,用苯酚硫酸法和HPLC法分别检测龙芝二号子实体片经水煮、焖烧、水泡、酒浸四种加工处理的提取液中灵芝多糖和灵芝三萜含量,结果水煮、焖烧、水泡40min后多糖基本全部溶出,三萜溶出率分别为85.5%、83.1%、51.1%;50%的白酒浸泡7d后三萜溶出率为95.0%,而多糖溶出率仅为0.31%;用这些方法比较龙芝二号与菌草灵芝的处理结果,结果多糖和三萜溶出效果基本相同;通过比较,焖烧40min能使灵芝片中有效成分大部分溶出。

八种食药用菌子实体醇提物对乳腺癌细胞MCF-7的体外影响

以乳腺癌细胞株MCF-7为实验对象,采用细胞增殖抑制率、细胞粘附抑制率、细胞克隆数和细胞迁移距离为评价指标,研究8种食药用菌醇提物对乳腺癌的影响。刺芹侧耳(Pleurotus eryngii)、姬松茸(Agaricus blazei)和灰树花(Grifola frondosa)的醇提物(200μg/mL)处理能显著降低MCF-7细胞的克隆形成数和细胞迁移距离,较阴性对照分别降低了64.3%、64.5%、61.6%和54.8%、54.8%、48.0%,3种醇提物对MCF-7细胞粘附数和细胞增殖的抑制率分别为48.5%、55.1%、49.3%和30.0%、34.1%、29.5%;另外5种食用菌醇提物作用效果不明显。结果初步表明,刺芹侧耳、姬松茸和灰树花的醇提物(200μg/mL)具有一定的体外抑制乳腺癌活性。

CHO细胞源性二肽基肽酶Ⅳ抑制剂筛选模型的建立及食药用菌活性提取物筛选

建立中国仓鼠卵巢(CHO)细胞来源的二肽基肽酶Ⅳ(Dipeptidyl peptidase IV,DPPIV)抑制剂筛选模型并对多种食药用菌提取物及萃取物抑制DPPIV活性的效果进行研究。以H-甘氨酰脯氨酸对硝基苯胺(H-Gly-pNA·HCl)为反应底物,通过发色底物法检测CHO细胞来源DPPIV的活性,优化的筛选模型条件为:底物浓度90mmol/L、显色时间60min、孵育温度37℃、pH 7.6,阳性对照药物Ile-Pro-Ile的最佳作用浓度5mmol/L。利用此模型检测供试样品抑制CHO细胞源性DPPIV活性结果表明,鲍姆木层孔菌(Phellinus baumii)和灵芝(Ganoderma lucidum)醇提物的抑制效果明显好于其他7种食用菌;鲍姆木层孔菌及灵芝的石油醚、氯仿、乙酸乙酯和正丁醇等四种萃取物在10g/mL和100g/mL浓度下均具有一定抑制效果,其中鲍姆木层孔菌及灵芝的乙酸乙酯萃取物抑制效果较好。

紫芝子实体细胞壁多糖的特征分析

多糖是紫芝中重要的活性成分,具有抗肿瘤、免疫调节等多种药理作用。为提高紫芝多糖的利用率,以紫芝子实体的水提残渣为原料,经过超微粉碎、热水浸提、分级醇沉(30%、50%、70%),得到紫芝子实体细胞壁粗多糖,并对其得率、多糖含量、单糖组成和分子量分布特征进行了分析。结果表明:紫芝细胞壁粗多糖的总得率为2.0%;分级醇沉后各组分多糖含量在75.33%-98.99%,其中30%乙醇沉淀组分多糖含量最高,为98.99%;各多糖组分主要由葡萄糖组成,另外还含有少量的木糖、甘露糖、半乳糖、葡萄糖醛酸、岩藻糖和葡萄糖胺等;紫芝细胞壁多糖的重均分子量分布为0.8×10~4—135.7×10~4 g/mol。

食药用菌抗神经炎症的研究进展

神经胶质细胞和神经元是神经系统两大细胞种类,其中神经胶质细胞占神经系统细胞总数的70%。越来越多的研究证明,由神经胶质细胞介导的神经炎症是神经退行性疾病如阿茨海默症发病的重要因素之一,因而抑制脑部神经炎症,有益于神经退行性疾病的预防与治疗。近年来的一些研究表明源于食药用菌的多糖、核苷、甾醇、萜类等活性物质,能够通过抑制脑内胶质细胞激活,表现出良好的抗神经炎的活性,其活性作用机制涉及到抑制TNF-α和IL-1β等促炎性细胞因子释放,增加IL-10等抗炎症因子的产生等。根据近年的文献报道,本文总结了食药用菌在抗神经炎症的活性成分及作用机制等方面的研究进展,为从食药用菌中筛选出抗神经炎症和治疗神经退行性疾病的大健康产品提供参考。

鲍姆木层孔菌菌丝体活性化合物对胰岛素抵抗HepG2细胞内糖代谢关键酶活性的影响

利用胰岛素抵抗HepG2细胞模型,研究3种鲍姆木层孔菌(Phellinus baumii)菌丝体化合物(原儿茶醛、柚皮素和黄芩素)对胰岛素抵抗HepG2细胞内糖代谢关键酶己糖激酶、丙酮酸激酶和α-葡萄糖苷酶活性的影响。结果表明:与胰岛素抵抗模组相比,10、100μg/mL原儿茶醛和黄芩素显著提升胰岛素抵抗HepG2模型细胞内己糖激酶酶活,原儿茶醛(100μg/mL)、柚皮素(10、100μg/mL)和黄芩素(10、100μg/mL)显著提升丙酮酸激酶酶活,100μg/mL原儿茶醛显著抑制α-葡萄糖苷酶酶活。

可溶性固形物含量对制备猴头菇子实体多糖的理化性质及免疫活性的影响

调节猴头菇(Hericium erinaceus)浓缩液中可溶性固形物含量分别至2.5、18.5和35°Brix,经20%、50%、70%乙醇分级醇沉,得到9个猴头粗多糖样品,依浓缩液中可溶性固形物含量由低到高依次命名为20-1、20-2、20-3,50-1、50-2、50-3,70-1、70-2、70-3,用HPSEC-MALLS-RI和离子色谱分析其分子量分布和单糖组成,并研究了其体外刺激巨噬细胞释放NO的活性。结果表明,相同醇沉浓度下,随浓缩液中可溶性固形物含量的升高,得到的粗提物得率升高、但其中多糖含量呈降低趋势。可溶性固形物含量显著影响醇沉多糖的分子量分布、单糖组成及其摩尔比。在相同醇沉浓度下,随着浓缩液中可溶性固形物含量的降低,大分子量多糖所占比例显著增大。20%醇沉多糖刺激巨噬细胞释放NO的活性较50%和70%醇沉的多糖高,且随着浓缩液中可溶性固形物含量的升高醇沉多糖的活性呈降低趋势。

樟芝发酵液不同萃取物体外生物活性

分别采用石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇等有机溶剂对樟芝(Taiwanofungus camphoratus)发酵滤液进行萃取,萃取液在旋转蒸发仪上挥干,用少量的甲醇将其洗出自然挥干,进而研究樟芝发酵液不同萃取相的体外生物活性,结果表明:石油醚、氯仿、乙酸乙酯萃取物对人慢性粒细胞白血病细胞株K562的抑制作用明显,在5μg/mL(溶解于DMSO)的低浓度下即可达到60%以上(抑制率分别是74%、72%和66%),随着浓度的升高其作用高于5-Fu(抑制率68%);同样对于人前列腺癌LNCaP细胞,这三种萃取物的抑制作用也很明显,在25μg/mL下,三者的抑制率分别是72%、73%和69%,明显高于对照组5-Fu(抑制率66%);而对于RAW264.7巨噬细胞释放NO产量的刺激作用,只有正丁醇相在100、200、500μg/mL三种浓度下释放量分别达到12.12、13.75和14.32μmol/106 cells,明显高于对照组PBS(NO释放量为9.52μmol/106cells);对PC12神经细胞的修复作用,同损伤组相比,4种萃取物(除了25μg/mL浓度下正丁醇相)均有明显的功效,但是其作用浓度依赖性较小,在5μg/mL的低浓度下,几种萃取物的吸光度值分别是1.25、1.16、1.35和1.51,明显高于叠氮钠损伤组,显示了良好的修复作用。