刘玲玲
(吉林电子信息职业技术学院,吉林 吉林 132021)
虎掌菌又名又称獐子菌、仲帽、獐头菌等,学名翘鳞肉齿菌(Saarcodon imbricatum)。其子实体粗大,菌肉厚实、水分少,新鲜时味道鲜美可以食用,但变干后略有苦味[1]。虎掌菌成熟菌体上长有一层黄褐色的绒毛,并有明显的黑色花纹,外形与老虎的爪子十分相似因而得名。虎掌菌是一种外生菌根菌,多分布于我国西藏、青海等西部高山高寒地区的森林中,尤以云杉、冷杉林中较多[2]。中医认为该菌性平味甘,本质温热,食用后有抗寒、舒筋活血、益气补气之功效,对关节炎和风湿痹痛以及腰酸背痛等症都有明显预防和缓解作用[3]。现代医学研究表明,虎掌菌含有大量的胞外多糖,可以增强人体免疫细胞活性,提高人体自身免疫力,被用于癌症、肿瘤、肝硬化等疾病的辅助治疗中[4];民间因虎掌菌的外形认为有类似虎鞭的壮阳功效,而且因虎掌菌浓郁持久的香味,常被用于夏季驱蚊、防止米面生虫[5]。
虎掌菌营养丰富、食用价值特别高,保健功效也很明显,经常食用能滋养身体也能增强身体素质。虎掌菌含有的真菌多糖具有控制细胞分化,调节细胞生长衰老,提高免疫力等多种功效[6]。对运动员来说具有特殊的保健功效,对提高运动耐力、延缓运动员的疲劳感、改善运动生理状态都有一定的作用。可以说,虎掌菌多糖是一种天然的抗疲劳活性物质,而且多糖还具有抗肿瘤、防止过早衰老、美容养颜、抗病毒、促进核酸和蛋白质的生物合成,修复损伤的组织细胞等多种功效,这主要也源于虎掌菌多糖的抗氧化活性[7]。因此,虎掌菌粗多糖极具药用和食用价值,研究虎掌菌粗多糖对运动疲劳和抗氧化作用有着十分重要的理论和现实意义。
虎掌菌干品购自云南珍松露商贸有限公司,清洗晾干后备用。主要试剂有:丙酮、乙醚、无水乙醇(分析纯) 购自河南焦作市化工三厂;浓硫酸、苯酚、葡萄糖、水杨酸、氢氧化钠、丙三醇(分析纯)购自西安市灞桥化学试剂厂。
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虎掌菌粗多糖包括菌丝体多糖和子实体多糖[8],子实体多糖的提取方法为:取虎掌菌子实体低温烘干后粉碎过筛,使用80%乙醇脱脂除杂后过滤,滤渣加水浸提2次,滤液合并后浓缩、醇沉,沉淀使用丙酮、乙醚、无水乙醇洗涤,即为虎掌菌粗多糖。
总含量测定一般采用苯酚-硫酸法或蒽酮-硫酸法测定,再用DNS法测还原糖[9]。粗多糖含量(m,g·g-1)计算公式为:
式中:m1为总糖含量(g·g-1);m2为还原糖含量(g·g-1)。
测定结果为,虎掌菌子实体粗多糖含量为0.737 5 g·g-1,其中总糖含量为0.759 8 g·g-1,还原糖含量为 0.0223g·g-1。
2.1.1 总抗氧化能力的测定方法
配置 10 mg·mL-1、20 mg·mL-1、30 mg·mL-1三种浓度的虎掌菌粗多糖溶液各100 uL,分别加入4 mL的三吡啶吖嗪测试液,混合均匀后放入35℃水浴锅中水浴15 min,取出后在595 nm处测量吸光度,并根据标准曲线计算出样品中总铁的浓度,从而计算出不同浓度的虎掌菌粗多糖溶液总抗氧化能力的大小。
2.1.2 总抗氧化能力测定结果与分析
根据虎掌菌粗多糖溶液中的还原性物质可将Fe3+还原成Fe2+,并在595 nm处有一强吸收的特性。虎掌菌粗多糖溶液中的抗氧化物质能给出电子使Fe3+还原,观察显色剂三吡啶三吖嗪溶液的颜色会由淡黄色逐渐变成蓝绿色,铁和显色剂生成蓝绿色复合物有一个明显的变色过程。然后用比色计在595 nm波长处测量吸光度的变化值,通过吸光度值来间接的判定虎掌菌总抗氧化性能的强弱。一般来说,吸光值越大还原力越强,即总抗氧化活性越高。3种不同浓度的虎掌菌粗多糖溶液的总抗氧化活性测定结果见表1。
表1 虎掌菌粗多糖溶液总抗氧化活性Tab.1 Total antioxidant activity of polysaccharide solution from Saarcodon imbricatum
由表1可知,不同浓度的虎掌菌粗多糖溶液对Fe3+的还原能力存在一定的差异。30 mg·mL-1的虎掌菌粗多糖溶液还原力最强。随着浓度的下降,其还原能力也在降低,表现出一定的正量价关系。这说明多糖的含量与总抗氧化能力成正比。
2.2.1 羟自由基的清除能力的测定方法
配置 10 mg·mL-1、20 mg·mL-1、30 mg·mL-1三种浓度的虎掌菌粗多糖溶液各100 uL,取5 mL的试管3支,均加入0.5 mmol·L-1的邻二氮菲溶液0.5 mL,分别加入0.1 mol·L-1的磷酸缓冲盐溶液1 mL。在3支试管中分别加入3种浓度的虎掌菌粗多糖溶液,充分混匀后,再加入0.5 mmol·L-1的硫酸亚铁溶液l mL。充分混合均匀后再加入0.01%的过氧化氢溶液l mL。放入35℃水浴锅中水浴60 min,在510 nm处用分光度计测定吸光度值,作为样品管。同时设置对照管和空白管,用l mL的蒸馏水代替虎掌菌粗多糖溶液,作为对照管;用l mL的蒸馏水代替过氧化氢溶液,作为空白管。每个处理试样均做3个平行试验,取平均值,其中VC为阳性对照。羟自由基的抑制率(E,%)计算公式为:
式中:A0为空白管吸光度值;A为虎掌菌粗多糖溶液吸光度值。
2.2.2 清除羟自由基能力测定结果与分析
根据公式计算不同浓度的虎掌菌粗多糖溶液对羟自由基的抑制率,可以看出,虎掌菌粗多糖溶液对Fenton反应产生的羟基自由基都有明显的清除作用,反应体系中选用不同浓度的多糖溶液对羟自由基的清除作用有一定差异。最大清除率可达93.49%,平均清除率为88.67%;而且多糖浓度与清除率呈正量价关系,说明虎掌菌粗多糖的含量与清除羟自由基的能力成正比。
选本校体育系的20名男运动员为研究对象,常年进行体育运动训练,身体健康无疾病。平均年龄(20.40±1.27) 岁;身高 (176.40±2.43) cm;体重(78.80±2.03) kg。分2组进行试验,每组10人,试验组在每天正常饮食的基础上,服用200 mL的虎掌菌粗多糖溶液,连续服用30 d。如遇多糖溶液口感问题可以加少量安慰剂帮助服用;对照组不服用任何补剂。试验期间各组均每天正常饮食,不得添加其它额外的药品、保健品和饮料等食物。
血尿素氮和血清肌酸激酶的检测结果见表2。
表2 血液指标检测结果Tab.2 Results blood index test
由表2可知,对照组试验前后的血尿素氮含量基本没有变化;而试验组血尿素氮的含量变化明显,试验开始后升高了22.06%;试验组与对照组相比,试验30 d后血尿素氮含量变化不大。由此可见,服用虎掌菌粗多糖溶液会提高血液中血尿素氮的含量。分析血尿素氮含量的升高的原因可能是服用虎掌菌粗多糖后,摄入的蛋白质过多而造成的;虎掌菌粗多糖溶液中含有大量的大分子蛋白质,每天200 mL的摄入量可能过高,造成多余蛋白质不能被人体吸收,从而引起血尿素氮的升高,属于高蛋白饮食的问题。
试验组血清肌酸激酶含量在试验前后增加了7.48%;而对照组在试验前后相比则增加了33.66%,对照组血清肌酸激酶含量增加明显。试验组与对照组相比,试验后血清肌酸激酶含量反而减少了19.83%。对照组试验前后血清肌酸激酶的增加表明,在试验期间运动训练负荷有一定的增加,造成血清肌酸激酶含量的升高。但试验组由于服用了虎掌菌粗多糖,血清肌酸激酶含量增加幅度明显要少,在合理的数值范围内。分析其原因是虎掌菌粗多糖对受损的运动细胞有一定的修复作用,能够减少自由基对细胞膜的损害,修复受损细胞的同时,也可以提供大负荷运动时的能量供给,维持机体的能量平衡,从而减少血清肌酸激酶的渗出。由于正常的男性血清肌酸激酶含量数值范围在约20 U·L-1~200 U·L-1之间,因此试验组和对照组人员均未有明显的疲劳感。
虎掌菌子实体提取的粗多糖具有一定的抗氧化作用,各种活性氧自由基对机体都有一定的氧化损伤,轻者会引起运动性疲劳,严重时会导致各种疾病的产生。通过对虎掌菌粗多糖的体外抗氧化活性进行研究,测定了虎掌菌粗多糖的总抗氧化能力和羟自由基的清除能力。同时,对虎掌菌粗多糖的运动抗疲劳作用进行研究,对研究对象的血尿素氮和血清肌酸激酶2项血液指标进行了检测,分析了运动疲劳的产生及恢复机理,证明了虎掌菌粗多糖对运动疲劳的抗氧化作用。为进一步开发虎掌菌资源提供了理论依据。