Медицинская микология / Феофилова, Е. П. Фундаментальные основы микологии и создание лекарственных препаратов из мицелиальных грибов

Но грибы представляют интерес не только как заменители пищевого белка. Сейчас эти низшие эукариоты ценятся как природные источники витаминов, микроэлементов, антиок- сидантов, липидов, ростстимулирующих соединений и других биологическиактивныхвеществ (БАВ) (см.ниже). Посодержа- нию в грибах этих природных соединений можно составлять оптимальныелечебныедиеты.

Промышленное производство съедобных грибов во многих странах мира выделилось в самостоятельную высокопроизво- дительнуюотрасль–грибоводство.Объемпроизводствагрибов

вмире уже в 1986 г. достигал 1,2 млн тонн, в настоящее время этацифравозрослав среднемв 3 – 4 раза. Ранеебольшуючасть (до 72% продукции культивируемых грибов) составляли виды рода Agaricus: шампиньон двуспоровый – Agaricus bisporus и шампиньон двукольцовый – Agaricus bitorquis. Перечень наи- более широко культивируемых в мире видов включает также сиитаке(большеераспространениеполучилоназваниешиитаке)

– Lentinus edodes, зимний опенок – Flammulina velutipes, воль- вариеллувольвовую– Volvariella volvacea ивидыродаPleurotus.

Внастоящее время в этой группе грибов следует присоеди- нить навозник белый – Coprinus comatus, трюфель черный –

Tuber melanosporum,трутовикяпонский–Ganoderma japonicus,

пилолистник тигровый – Panus tigrinus. Согласно материалам ХХIV конгресса «Исследование и культивирование съедобных грибов»,вначалеХХIв.особоевниманиебудетуделеноотноси- тельноредкокультивируемымгрибам(сморчкамитрюфелям).

Последнее десятилетие проблемы выращивания грибов родавешенка(Pleurotus)привлекаютособоевниманиеученыхмикологов многих стран. Результатом определенных успехов, достигнутых в селекции новых штаммов исовершенствовании технологии культивирования этих видов, явилось то, что уже в 1985 г. пообъемувешенказаняла2-еместов Европепослешам- пиньонов и 3-е место в мире послесиитаке. В настоящее время

вЕвропе основное внимание начинают уделять вешенке, а на Востокепо-прежнемулидируетсиитаке.Мировоепроизводство свежих грибов вешенки обыкновенной уже в 1986 г. составило около 40 тыс. тонн.

http://www.mycology.ru

© Национальная академия микологии, 2013

92 Фундаментальные основы микологии и создание лекарственных...

Самым крупным производителем является Италия, гдееже- годнопроизводствовешенкидостигает10тыс.тонн. В Венгрии производится 3 тыс. тонн, в Германии – 2 тыс. тонн, во Фран- ции – 1 тыс. тонн, в Бельгии – 100 тонн, в Нидерландах – 300 тонн. В 1999 г. мировое производство грибов составило около 6 млн. тонн в год, в 2001 г. – эта цифра достигла 10 млн. тонн в год, главным образом, за счет интенсификации грибоводства в Японии, Италии, Франции и, особенно, в Китае. Последние страныпланировалив несколькоразувеличитьвклад грибов в питаниелюдей в этом году.

ПреимуществамигрибовPleurotus переддругимикультиви- руемыми грибами являются: высокая скорость роста мицелия

изначительная конкурентоспособность по отношении к по- сторонней микрофлоре; способность утилизировать разноо- бразные растительные отходы сельского хозяйства и лесопе- рерабатывающей промышленности (ряд углеродсодержащих соединений,втомчислетакиетруднодоступные,какцеллюлоза

илигнин);относительнаяпростотатехнологиивыращивания, исключающаядлительныйпроцессподготовкисубстратаине- обходимостьпокровнойпочвыдлякультивированиявсехвидов родавешенка,кромеP. cystodiosus;возможностьиспользования субстрата после сбора грибов в качестве удобрения или для корма сельскохозяйственных животных; устойчивость к бак- териальным, грибным и вирусным болезням; способность без ухудшения внешнего вида и качества переносить длительное хранениеитранспортировку;высокиевкусовыеипитательные свойстваплодовыхтел, приятныйзапах, простотакулинарной обработки.

Впроцессе культивирования грибов рода вешенка можно решить не только вопрос получения пищевого продукта в виде плодовыхтел,ноитакжетакиеактуальныепроблемыХХIвека, как интенсификация производства путем наиболее полного использованиясырья,удалениецеллюлозо-лигнинсодержащих отходов сельскогохозяйства и промышленности, атакже полу- чение новыхлекарственных препаратов.

К высшим базидиомицетам относится около 10000 видов из 550 родов и 80 семейств. Из этих грибов в настоящее вре-

http://www.mycology.ru

мя известно около 200 видов, обладающих ярко выраженным действием на раковые клетки. Поэтому все большее значение приобретает идея о том, что шляпочные грибы могут служить нетолькопродуктамипитания,ноиценнымилекарственными средствами. Следует отметить, что такой взгляд на грибы ис- ходит из глубокой древности. Так в «Перечне лекарственных средств Божественного Святителя» восточной династии Хань

вКитаеследующиегрибырассматриваютсякаклекарственные препараты:Ganoderma lucidum,Tremella fuciformis,L. edodes и др.

ВРоссииосновнойгрибоводческойкультуройнарядусшам- пиньонами является вешенка. По прогнозам «конкурентом» этим грибам может стать гриб cиитаке L. edodes. Этому спо- собствуют ценные медицинские свойства cиитаке, подтверж- денные наблюдениями о том, что японцы и китайцы имеют самый низкий в миреуровень заболеваний раком и диабетом. И именно эти народы практически ежедневно употребляют

впищу L. edodes. В медицинском отношении вешенка менее изучена, однако есть данные о получении из культуральной жидкостиэтогогрибаиантивирусныхБАВ,вчастностипротив вируса иммунодефицита.

Передизложениемданныхомедицинскомзначениисъедоб- ных грибов, мы считали целесообразным привести результаты исследований об их питательной ценности, и в этом плане наиболее изученными оказались перечисленные выше грибы

–вешенкаисиитаке.Химическийсоставсъедобныхгрибовин- тенсивноизучалсяв90-егодыпрошлогостолетияукраинскими учеными, атакже зарубежными микологами, например Kennet Jones(1995).Широкопроводилосьопределениесоставалипидов и полисахаридов вешенки и шампиньона в конце 90-х годов в ИнститутемикробиологииРАН. Большойвкладвразвитиеис- следованийпокультивировниюсъедобныхгрибоввнесенпроф. Л.В. Гарибовой (Биологический факультет МГУ).

1.1.1.Химическийсоставипитательнаяценностьплодо- выхтел вешенки

Общее название – Pleurotus ostreatus (Fr.) Kumm – вешенка обыкновенная, устричная.

http://www.mycology.ru

© Национальная академия микологии, 2013

94 Фундаментальные основы микологии и создание лекарственных...

Синонимы: устричный гриб (Oyster shelf, Tree oyster), Hiratake, Tamogitake (японские названия). Наиболее близкий вид – Pleurotus pulmonarius.

Цикл созреванияурожая – 3–4 в год.

Развитие примордиев. Температура инкубации – 50–60оF (10–15oC); относительная влажность – 95–100%; продолжитель- ность–3–5дней;СО2 –менее1000ppm;потребностьвосвещении

– 1000–2000люкс.

Образованиеплодовыхтел.Температураинкубации–60–70о F (15–21oC); относительная влажность – 85–90%; продолжитель- ность – 4–7 дней; СО2 – менее 1000 ppm; потребность в освеще-

нии – 1000–2000люкс.

По питательной ценности, определяемой как отношение суммы незаменимых аминокислот в яичном белке, плодовые тела вешенки обыкновенной находятся на уровне картофеля и бобовых.Приэтоминтересно,чтопоэтимпоказателямP. sajorcaju значительно больше отвечает требованиям стандартного белка ФАО, чем аминокислотный состав белка P. ostreatus. Ли- митирующейаминокислотойдляэтоговидавешенкиявляется лизин (Табл. 1 и Табл. 2). По содержанию «сырого протеина»

P. ostreatus также несколько уступает P. sajor-caju (30–41,6 и 26,6–47,4 % соответственно).

Содержание «сырого протеина» в шляпке грибов в 2 раза выше, чем в ножке, однакоуровеньегооченьсильно варьирует не только у разных штаммов вешенки, но и в зависимости от составасубстратадлявыращивания.Усвояемыйбелоквешенки составляет 89,9 – 92,2%. Однако посодержанию изученных ви- таминов плодовыетела P. ostreatus значительно превосходят P. sajor-caju.Плодовыетелаобоихвидовсравнительнобогатыниа- цином,содержатрибофлавиниаскорбиновуюкислоту(Табл.3).

СравнениесодержаниявитаминовгруппыВвплодовыхтелах вешенки обыкновенной с содержанием их в пищевых продук- тах показывают, что уровень биотина в них в 10 раз выше, чем в яйцах, молоке и шпинате. Концентрация пиридоксина такая же, какв картофеле, нобольше,чемв капустеиморкови. Коли- чествотиаминасоответствуетсодержаниюегововсянойкрупе, пшеничном хлебе, фасоли и капусте.

http://www.mycology.ru

© Национальная академия микологии, 2013

Таблица 1. Аминокислотный состав биомассы P. ostreatus, выращенной на картофельной мукес кукурузным экстрактом

Содержание золы составляет 2,1 – 9,8 у P. ostreatus и 6,4 – 6,7 у P. sajor-caju (% отсухой биомассы).

Плодовыетелаэтихдвухнаиболеетщательноисследованных видоввешенкиотличаютсятакжепосодержаниюминеральных элементов.

Это, вероятно, связано с различиями в составе субстратов, на которых они культивируются. В наибольшем количестве в плодовыхтелахP. ostreatus обнаруженыкалий,фосфор,натрий и магний, у P. sajor-caju – фосфор, натрий и магний, причем в базидиомахP. ostreatus содержитсяпочтивдваразабольшеСа2+,

чему P. sajor-caju.

http://www.mycology.ru

© Национальная академия микологии, 2013

96 Фундаментальные основы микологии и создание лекарственных...

Таблица 2. Аминокислотный состав белка P. ostreatus и P. sajor-caju.

Составлипидоввешенкиранеепрактическинеисследовали. Особенно это относится к составу фосфолипидов. Естьданные по жирнокислотному составу. Качественный состав жирных кислотиихколичественноесодержаниеуP. ostreatus варьирует в довольно широкомдиапазоне.

Из насыщенных жирных кислот преобладает стеариновая, которая составляет до 23% от суммы жирных кислот, однако основноесодержаниежирныхкислотприходитсянаолеиновую

– 50% (Табл. 5).

http://www.mycology.ru

© Национальная академия микологии, 2013

Таблица 4. Минеральные элементы (мг/кг сухой биомассы) в плодовых телах вешенки.

Состав липидов плодовых тел P. ostreatus по соотношению ненасыщенных и насыщенных жирных кислот сходен с соста- воммаселрастительногопроисхождения. Изменениявсоставе липидов вешенки и шампиньона в процессе онтогенеза с ис- пользованиемсовременнойприборнойтехникибылиизучены в Институте микробиологии РАН только в начале 90-х годов. Обнаружен интересный факт, что наиболее богаты липидами базидиоспоры этих грибов, причем содержание липидов у ве- шенкидостигает58%. Наименьшееколичестволипидовсодер- жит мицелий (2–3%), шляпки грибов более богаты липидами, чем ножки.

http://www.mycology.ru

© Национальная академия микологии, 2013

98 Фундаментальные основы микологии и создание лекарственных...

Таблица 5. Жирнокислотный состав липидов плодовых тел вешенки.

Наиболеебогатыфосфолипидаминожкиплодовыхтел.Пре- обладающимфосфолипидомвешенкиявляетсяфосфатидилхо- лин, содержание которого можетдостигать 50% от суммы фос- фолипидов. Установлено, чтомицелий A. bisporus и P. ostreatus отличаются высоким содержанием стеринов (20%) и эфиров стеринов. Использованиехромато-масс-спектрометриипозво- лило обнаружить в липидах агариковых грибов арахидоновую кислоту и ряд необычных, впервые идентифицированных у Agaricalesжирныхкислот–С20:2 и С20:0 (вножкеплодовоготела). Этикислотысвойственныморскиммоллюскамипредставляют определенный медицинский интерес.

В литературе имеется указание, что наиболее богаты по пи- тательнойценностибазидиомывешенкисдиаметром шляпки 5–8 см, выращенные на стеблях кукурузы. В зависимости от субстрата химические показатели, особенно содержание бел- ка, могут очень сильно варьировать. Калорийность плодовых тел вешенки составляет 1000 – 3700 ккал/кг, что практически соответствует плодовым телам Agaricus bisporus и превосходит многиеовощи, в частности картофель.

Такимобразом, похимическомусоставуи питательной цен- ности плодовые тела вешенки, в особенности, по содержанию незаменимыхаминокислот,соответствуютбобовым,посодержа- ниювитаминовпревосходятмногиеовощи,авихминеральный состав входят все микроэлементы, необходимые для питания человека.

http://www.mycology.ru

Учитывая приведенные выше данные по химическому со- ставувешенки,атакжеособыефизиологическиесвойстваэтого гриба, обеспечивающие экономически выгодные условия его культивирования,невызываетудивлениетотфакт,чтовешенка становитсясерьезнымконкурентомшампиньонадвуспорового. Особо важным является наблюдение, что вешенка, в отличие от шампиньона, способна накапливать при глубинном культи- вировании биомассу в таких количествах, которые делают вы- ращивание погруженного мицелия экономически выгодным. Важнымоказалсяитотфакт,чтоглубинный мицелий вешенки богачебиологическиактивнымисоединениями,чемплодовые тела (Табл. 6).

Таблица6.Химическийсоставглубинногомицелияиплодовых тел вешенки.

Болеепоздниеданные,полученныевИНМИРАН,позволяют заключить,чтоплодовыетелавешенкиобнаруживаютнаиболее благоприятное сочетание белка и липидов – 5 : 1, что рекомен- дуется в современныхдиетахдля предотвращения ожирения и сниженияуровняхолестерина.Вплодовыхтелахвешенкисодер- жится до 26% белка. Усвояемость белка этого гриба составляет 89–92%. Интересно, что шляпки содержат больше белка, чем ножка.Такимобразом,наосновехимическогоанализавешенку можно рассматривать как готовый медицинский препарат, со- держащий (см. ниже) антистрессовыеуглеводы, полисахариды сантираковойактивностью,обладающиевыраженнойсорбци- онной способностью в отношении тяжелых и радиоактивных металлов.

http://www.mycology.ru

© Национальная академия микологии, 2013

100Фундаментальные основы микологии и создание лекарственных...

1.1.2.Химический состав и питательная ценность япон- скогогриба

Общее название: Lentinula edodes (Berkeley) Pegler Синонимы: Shiitake (японское “Shii-Mushroom”), Золотой

дубовый гриб, Черныйлесной гриб,Дубовый гриб, Китайский гриб, Шианту-гу или Шианг-Ку, Донка, Пасания.

Первоначально описан как Agaricus edodes (Berkley, 1877). В настоящее время гриб отнесен к роду Lentinula.

Таблица 7. Химический состав плодовых тел L. edodes.

Таблица 8. Основные компоненты свежих грибов L. edodes (%)

http://www.mycology.ru