蘑菇β-葡聚糖:从餐桌到免疫治疗的神奇之旅
在健康与养生备受瞩目的当下,人们不断探寻自然界中有助于提升健康水平的物质。蘑菇β-葡聚糖,这一源自食药用菌的神奇成分,正逐渐走进大众视野,并展现出巨大的潜力。本文综述了蘑菇β-葡聚糖结构特点、来源、提取技术及在食品和其他领域的应用(图1)。
β-葡聚糖是由D-葡萄糖单体通过β-糖苷键连接而成的多糖,存在于多种生物体内。不同来源的β-葡聚糖结构各异,如真菌中的β-葡聚糖含有β-(1,3)和β-(1,6)键,而谷物中的则是β-(1,3)和β-(1,4)键连接的葡萄糖残基[1],这种连接结构的差异使得真菌β-葡聚糖的提取比谷物β-葡聚糖更容易获得,因此其工业过程成本更便宜[1]。β-葡聚糖具有多种生物活性,包括免疫调节、抗肿瘤、抗炎、抗衰老,以及调节血糖和血脂等[1],因此在生物技术产业的多个领域,如制药、营养保健品和功能性食品等,都具有广泛的应用前景[2]。
图1. 蘑菇β-葡聚糖结构特点、来源、提取技术及在食品和其他领域的应用
图片来源:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37410138/
作为β-葡聚糖的重要来源,蘑菇的生物和治疗特性使其不仅是食物,更是药用资源,形成了“营养真菌药”这一新兴市场领域[3]。从常见的香菇、平菇到灵芝、猴头菇等,众多蘑菇品种富含β-葡聚糖。β-葡聚糖的含量受多种因素影响,如蘑菇种类、栽培条件、成熟度和膳食纤维含量等。不同品种的蘑菇β-葡聚糖含量有所差异,例如香菇的β-葡聚糖含量可达11.63% - 56.28%[4,5],明显高于常见商业食品中燕麦的β-葡聚糖含量(3% - 7%)[6]。
为了获取蘑菇中的β-葡聚糖,科学家们研发了多种提取和纯化技术。传统方法包括热水提取、碱提取和酸提取等,现代技术如超声辅助提取、微波辅助提取和酶提取等则进一步提高了提取效率[1]。纯化过程中,常采用DEAE-纤维素柱、Sephadex G-200凝胶过滤柱、Sephacryl或Sepherose以及Sevage等方法,以获得高纯度的β-葡聚糖[7]。这些技术的发展使得β-葡聚糖的提取更加高效、精准,为其在各领域的应用奠定了基础。
在食品领域,含有β-葡聚糖的产品日益增多。从添加了大麦和香菇β-葡聚糖的零食,到富含β-葡聚糖的方便面、蛋糕、面包等,这些食品不仅丰富了消费者的选择,还带来了健康益处。β-葡聚糖的加入改善了食品的质地、稳定性和营养价值,如增加膳食纤维含量、降低血糖生成指数、提高饱腹感等[8]。例如,在蛋糕制作中,用β-葡聚糖替代部分面粉或脂肪,能降低蛋糕的热量,改善其流变性能,同时不影响口感和色泽[9]。此外,直接使用蘑菇菌丝体或子实体,以及利用固态发酵系统生产的粗提物,也为食品强化提供了更多途径,使食品在美味的同时兼具健康功能[10]。
除了食品,蘑菇β-葡聚糖在其他领域也有应用。在化妆品和保健品行业,其提取物被用于增强免疫力、抗氧化、延缓皮肤衰老等产品中[1]。在医药领域,β-葡聚糖作为免疫调节剂的研究备受关注。临床前研究表明,蘑菇β-葡聚糖具有抗肿瘤作用,可通过多种途径抑制癌细胞增殖、诱导凋亡[7]。在COVID - 19疫情期间,研究发现β-葡聚糖可调节免疫系统,减轻炎症反应[11],有望成为辅助治疗手段,帮助缓解症状、降低疾病严重程度,但仍需更多临床研究证实。
尽管蘑菇β-葡聚糖前景广阔,但目前对其研究和应用仍面临挑战。一方面,相关产品的开发和市场推广有待加强,消费者对其认知度和接受度需进一步提高;另一方面,技术创新仍需持续推进,以提高β-葡聚糖的提取效率、降低成本,并深入探究其作用机制。未来,随着研究的深入和技术的突破,蘑菇β-葡聚糖有望在更多领域发挥重要作用,为人类健康带来更多福祉。
参考文献:
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文献链接:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37410138/
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