[转帖]灵芝多糖制备新技术及产业前景
<p>1 产业概况</p><br/>
<p> 我国的真菌资源非常丰富，真菌是寻找新药物的宝贵资源库。我国很多历史文献，如《神农本草经》、《本草纲目》中都记载了灵芝、茯苓、猪苓等真菌的药效。多糖是食(药)用真菌中具有生物活性的主要有效组分之一，它的保健功能是目前保健食品及药品功能因子中研究焦点之一，且来源于食(药)用真菌多糖的部分产品已进人临床，用于肿瘤等疾病的免疫治疗。多糖除增强免疫功能及抑制肿瘤的功能外，还有显著的抗突变、降血脂、血糖、抗病毒等功效。而灵芝多糖在多糖类中，由于其功效显著、作用广泛而尤其值得关注。</p><br/>
<p>灵芝是一种扶正固本、滋补强壮的珍贵药用菌，被广泛用来治疗肝病、肾病、高血压、高血脂、神经衰弱、心血管疾病及抗肿瘤等，并取得了良好的临床疗效。而作为日常生活的保健滋补品，也已引起了世界各国人们的广泛注意和高度重视，为人们的健康长寿带来了福音，深受广大消费者的青睐。目前，世界上灵芝的主要消费地区主要集中在东南亚、日本、美国，生产区主要集中在我国内地及我国的台湾地区、韩国和日本。1999年全球灵芝产品的年产值超过16亿美元，2000年全球灵芝产品的年产值已超过20亿美元。近几年的生产情况，已经有些变化，由于灵芝栽培的特点仍属劳动密集型，所以近些年来韩、日及我国台湾地区的产量有所下降，生产基地迅速向我国内地转移，我国内地的灵芝产量逐步攀升，仅福建一地，1997年仅段木灵芝的干品产量就超过200 t。而我国北方地区如山东、河北、天津等地，近几年发展更是迅速，产量不断扩大，有些地区还把灵芝产业作为当地的支柱产业来发展。但在产业迅速发展的同时，也带来了新的问题。如由于灵芝制品吨耗原料少，不能有效缓解供需矛盾，所以，近几年来，灵芝干品每年都有大量积压，严重挫伤了生产者的积极性，制约了该产业的健康发展。因此，开展技术含量、附加值高且吨耗原料大的灵芝产品的研究就显得尤为迫切。</p><br/>
<p>2研究概况</p><br/>
<p>2．1 灵芝多糖的提取分离技术</p><br/>
<p> 传统的提取灵芝多糖的方法多为热水浸提法。利用多糖溶于热水而不溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂的特点，从灵芝中进行提取。提取时一般先将原料物质脱脂与脱游离色素，然后用水或稀酸、稀碱、稀盐溶液进行提取，提取液经浓缩后即以等重或数倍的甲醇或乙醇、丙醇等沉淀析出，得粗多糖。大体的工艺流程为：子实体粉碎→醇提→热水回流→减压浓缩→离心→醇沉→干燥。要进一步纯化灵芝粗多糖，可采用sevag法去蛋白质。也有用酸(碱)提取的，但由于易对灵芝多糖聚合体造成破坏，对某些活性基团也易造成变性失活，所以很少采用。</p><br/>
<p> 多糖体对温度很敏感，是热敏性物质。温度升高，多糖体中糖苷键易断裂而形成多个糖单体，而糖单体是没有活性的；另外由于灵芝粗多糖水提液是胶体溶液，粘度大而且不稳定，其所含组分的分子量差别悬殊，不同分子量的组分之间理化性质又很相近，所以制备出均一的灵芝多糖困难较大。尽管采用溶剂分步沉淀法、季铵盐沉淀法、盐析法和电泳法等也可制备出均一的多糖，但这些方法分离量甚少，甚至有时还会引起灵芝多糖的降解；而采用膜技术进行灵芝多糖的分离纯化，收率高且极少破坏灵芝多糖结构。膜分离法是近年来出现的新的提取方法，膜分离技术是近几十年来发展起来的高新技术，是指在分子水平上，不同粒径的混和物质在通过半渗透膜时，实现机械分离的技术。膜分离技术由于具有常温下操作，无相态变化，高效节能，在生产过程中不产生污染等特点，已在众多的工业领域得到广泛应用，被认为是2l世纪最有前途的技术。膜分离技术特别适用于热敏性物质的处理，整个分离过程在密闭系统中进行，无需加热，避免和减轻了热和氧对物料营养成分的影响，还具有冷除菌作用，且能耗低，速度快，费用省。大体的工艺流程为：灵芝破碎成颗粒状，浸提、粗滤除杂、去除大分子物质、去除小分子物质、多糖浓缩液、真空浓缩、冷冻干燥、粗多糖。也可由发酵液直接分离。可以说，膜技术在灵芝多糖提取中的应用还是一个新领域。</p><br/>
<p> 近几年来，有人开始致力于酶法提取生物多糖的研究。又产生了冷冻预处理法与协同酶法、超声波催化纤维素酶法这两种提取方法。由于灵芝子实体结构紧密，具有较好的维持力，存在于细胞壁内的灵芝多糖较难渗出。于淑娟等人在国内外率先采用超声波的高频振荡及其产生的“空化效应”能破除这种维持力，使灵芝子实体的结构层发生变化，并除去一部分影响酶接触纤维的妨碍物，从而提高纤维素酶水解纤维素的水解效率，扩大透析膜孔径，尽快释放细胞壁多糖。与其他方法比较发现超声波催化纤维素酶法提取得到的固形物含量和灵芝多糖含量均很理想。</p><br/>
<p>目前这些方法都还处于试验研究阶段，更进一步的研究报道尚未见到，距离实现产业化还有一定的差距。</p><br/>
<p>2．2灵芝多糖的分离纯化与结构分析</p><br/>
<p> 虽然灵芝多糖体的效用明确，但它的抗病的作用机理仍不很清楚，但其结构及分子量对其活性作用效果是很明显的，多糖的活性与其聚合度及分子量有关，同一种活性多糖也是在分子量较高的片段活性较强，还与其溶解度、粘度等理化性质有关，一般水溶性的葡聚糖生物活性较高。在日本及美国，近几年有采用经生物酶处理来纯化粗多糖，纯度可以达到很高，但有资料表明，多糖活性与其某些特定的基团有关，而酶处理如蛋白酶的应用就会对一些特殊的蛋白基团造成破坏，导致多糖活性下降。所以进行灵芝多糖的结构分析对于搞清楚它的抗病的作用机理是非常有意义的。</p><br/>
<p> 测定灵芝多糖分子量时，由于粗多糖中常含有色素、低聚糖、蛋白等杂质，为了避免因存在杂质影响测定结果，需要把检样适当提纯，采用如下提纯工艺：粗多糖一脱色一脱蛋白一柱层析及色谱分离一纯多糖。目前一般用Savage法和蛋白酶法结合除去蛋白，用20％的H202进行脱色。</p><br/>
<p> 多糖的结构分析方法较多，包括物理学的方法——红外光谱、核磁共振等，化学的方法——甲基化反应、部分酸水解等，生物学的方法——工具酶应用、免疫学方法等。但要得到诸如：糖链的分子量、糖基组成、糖苷键所取的α-或β－异头异构形式等结构信息，不是一种技术或方法所能做到的，必须从各种技术方法的选择使用和巧妙配合中，得到来自各个角度的信息和数据，从而分析出多糖的结构。</p><br/>
<p> 有报道表明，目前已分离到200多种灵芝多糖，它们在单糖组成、糖苷键构型、分子量、旋光度、溶解度及粘度等某些理化性质方面存在显著差异。近几年的研究成果表明，灵芝多糖大多数是异多糖，即除含有葡萄糖外，还含有半乳糖、甘露糖、阿拉伯糖、木糖、岩藻糖、鼠李糖等其它单糖；由于来源不同，分子量可从数万到数十万不等；单糖间糖苷键构型有(1→3)，(1→4)，(1→6)差别；多数伴有分枝，部分多糖还含有肽链。</p><br/>
<p>2．3灵芝多糖的生理活性功能</p><br/>
<p>2．3．1 免疫调节作用</p><br/>
<p>经腹腔注射或经口服从灵芝子实体提取的多糖组分能增强对蛋白质抗原延迟超过敏化。灵芝多糖(BN3G)能增强伴刀豆球蛋白A诱导的鼠 T细胞扩增。灵芝多糖能促进T淋巴细胞的转化作用而增强细胞免疫力；促进淋巴细胞的形成反应从而增强体液免疫力；增强淋巴细胞内DNA聚合酶的活性，促进细胞的增殖、分裂，导致白细胞介素的合成与分泌，从而恢复因衰老而导致的免疫力下降。</p><br/>
<p>2．3．2抗肿瘤作用</p><br/>
<p>无锡轻工大学的李平作等人通过对小鼠S180的实验，发现灵芝多糖具有较明显的抑瘤作用，其抑瘤率达57．4％，而且剂量和抑瘤率之间呈线性关系。灵芝多糖的抗肿瘤活性可能是通过其对免疫活动或对宿主机能的影响而介导的，且水溶性多糖可能起着更重要的作用，而且具有抗肿瘤活性的多糖有其最适分子量范围，分子量越大，抗肿瘤活性越强。</p><br/>
<p>2．3．3灵芝多糖在抗衰老清除自由基方面的作用</p><br/>
<p>陈书明用GLPN作用于小鼠，发现它能显著提高红细胞中SOD活性，Yeung报道灵芝多糖能增强GSH-Px的活性，促进H202的清除，Kariya等在联氨氧化反应体系中观察到灵芝多糖有自由基清除剂作用，并进一步证实其有类似SOD的作用。李荣芷等发现灵芝多糖对0一的产生和红细胞LPO均有抑制作用，并对-OH有清除作用，具有SOD样物的活性。</p><br/>
<p>2．3．4对心血管系统的调节作用</p><br/>
<p>有研究表明，灵芝的多糖有明显的强心降压作用，对动脉粥样硬化有预防和治疗作用。灵芝干子实体提取出两种聚糖ganoderanA、B，经腹腔注射入正常小鼠，均能降低血糖，其机理可能是由于提高了血浆胰岛素水平，加快了葡萄糖的代谢，外组织和肝的葡萄糖利用加快，而达到降血糖的作用。Shimizu等证实灵芝子实体的水溶性部分能抑制血小板凝聚，其机制尚不清楚。</p><br/>
<p>2．3．5其它的药用效果</p><br/>
<p>促进蛋白质和核酸的合成；神经系统的调节作用；对呼吸系统的作用；抗炎作用；对肌营养不良的作用；放射保护作用；抗疲劳作用等。</p><br/>
<p>3市场前景</p><br/>
<p> 灵芝多糖是一种高新技术加工的新产品，具特有的优异功能。根据市场预测其产品正处于其经济寿命期的导人期阶段。由于其优异的性能和广泛的应用途径，随着其制品的不断开发、扩展和社会消费水平的不断提高，预测其成长期阶段会持续较长的时间。由于该产品是一种全天然物质，采用世界高新技术加工，其预防及治疗功能没有替代产品，因此决定了它是一种长经济寿命的产品，具有很广阔的开发前景。</p><br/>
<p>天津农林科技</p><br/>
<p>作者：刘建华，张志军，李淑芳，杨丽维 </p> <p>楼主辛苦了!好文章,谢谢!</p>
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