Mushrooms and their extracts including purified ingredients, are currently used as foods, functional foods (and/or nutraceuticals), and medicines. These products have numerous bioactive compounds such as polysaccharides (mainly β–glucans), glycoproteins, nucleotide analogs, terpenoids, and polyphenols, which have exhibited antioxidant, antimicrobial, anticancer, antiviral, anti-obesity, and immunomodulatory activities. In this review, we discuss the current information on the biactivities of 10 popular mushrooms in Korea. We also summarize the information on mushrooms and the active compounds derived from them, as well as mushroom-based products such as foods, functional foods, and medicines. We believe this review could provide useful information for scientists and consumers who seek to develop new products and promote healthy food habits and lifestyle.
Sparassis latifolia (formerly S. crispa) is used in food and nutraceuticals or dietary supplements, as rich in flavor compounds and β-glucan. Some previous studies have reported the effects of mushroom on brain function, including its neuroprotective effect. Thus, for this mushroom to be used as an effective nutraceutical for brain function, it would be desirable for it to contain other compounds such as γ-aminobutyric acid (GABA) in addition to β-glucan. In this study, the enhancement of growth and GABA production in the mycelium of medicinal and edible mushroom S. latifolia was investigated. Amino acids were added externally as the main source of nutrition, and the effects of amino acids were investigated using liquid medium, specifically amino acid-free potato dextrose broth (PDB). The amino acids added were L-glutamic acid (named PDBG medium) and L-ornithine (named PDBO medium). The growth of mycelia was determined to be 0.9 ± 0.00 g/L, 2.2 ± 0.16 g/L, and 1.93 ± 0.34 g/L PDBG respectively. The GABA content was 21.3 ± 0.9 mg/100 g in PDB medium, and it in PDBG 1.4% medium, at 115.4 ± 30.2 mg/100 g. However, the PDBO medium was not effective in increasing the GABA content of mycelia. Amino acids had little effect on the β-glucan content of mycelia. The β-glucan content was 39.7 ± 1.4 mg/100 mg, 34.4 ± 0.2 mg/100 mg, and 35.2 ± 9.2 mg/100 mg in PDB, PDBG 1.8% and PDBO 1.4% media, respectively. Addition of glutamic acid and ornithine positively affected the growth of S. latifolia mycelia, and glutamic acid positively affected GABA production; no degradation of GABA was observed with addition of glutamic acid.
제주도는 기후, 식생, 토양 등 자연환경이 독특해서 버섯의 종다양성은 내륙지역과는 크게 다를 것으로 예상된다. 제주도 물영아리오름과 곶자왈에코랜드에서 개최된 한국버섯학회 주관 2016년도 버섯생태조 사에서 51속 66종의 버섯이 관찰되었다. 구름송편버섯(Trametes versicolor) 등 5종은 물영아리오름과 곶 자왈에서 모두 발견되었으며, 물영아리오름에서는 털목이(Auricularia polytricha) 등 34속 36종이 발견되 었으며, 곶자왈(에코랜드)에서는 잔나비불로초(G. applanatum) 등 23속 29종이 발견되었다. 독특한 생태 환경을 보이는 제주도에서 발생되는 야생버섯자원은 새로운 소득품목개발과 신품종을 육성하는 매우 중요한 자산이다. 아울러 지속적인 생태조사를 통해 제주도의 자연환경을 보존하고 기후변화를 예측하 고 대비하는 데 기여할 것으로 전망된다. 물영아리오름은 제주도 서귀포시에 위치하며, 상록낙엽수(예 덕나무, 참식나무, 때죽나무 등), 큰천남성, 섬새우란, 금새우난, 사철난, 찔레나무 울타리, 습지식물인 고마리, 물고추나물, 보풀, 세모고냉이 등 식생이 다양하며, 국내 5번째로 람사조약습지로 지정되어 있 다. 곶자왈은 제주와 같이 용암분출로 형성된 지역에 잘 발달할 수 있으며, 난대림과 온대림을 중심으 로 광범위하게 숲을 형성하고 있으며, 식물종 다양성도 비교적 높다. 곶자왈지역에는 600여종 이상의 관속식물이 있으며, 제주고사리삼, 개가시나무, 으름난초, 수채, 제주물부터 등은 멸종위기식물이다. 섬 휘파람새, 직박구리 등 제주텃새와 긴꼬리딱새나 팔색조 등 희귀철새가 번식한다.
본 연구에서는 꽃송이버섯 건물과 powder를 각각 Yeast Extract broth와 MRS broth에서 Lactoballius 4종(L. plantarum, L. acidophilus, L. helveticus, and L. delbrueckii)과 함께 발효시켰다. 발효액의 final pH는 pH 3.9±0.02로 유산균의 일반적인 final pH 값과 일치함을 통해 유산균의 발효를 확인하였고, 유산균에 의한 꽃송이버섯 발효의 효과를 β-glucan 함량을 통하여 확인하였다. Yeast Extract broth 발효액은 YSB-2LP 1.65 g/100 g으로 β-glucan을 거의 함유하고 있지 않았지만 MRS broth 발효액은 Yeast Extract broth 발효액의 10배에 달하는 MPB-1LP 10.84 g/100 g을 함유하고 있었다. MPB-1LP는 꽃송이버섯 powder와 L.actobacillus plantarum으로 발효한 발효액으로 pH stress로 인해 만들어진 L. plantarum의 β-D-glucosidase에 의해 분해된 고분자량의 수용성 β-glucan이라 사료된다. 꽃송이버섯을 powder 상태로 L. plantarum과 함께 발효시켰을 때 꽃송이버섯의 수용성 β-glucan 추출 효율을 높일 수 있으며, 본 연구의 결과는 꽃송이버섯 유산균 발효물의 면역촉진 작용 연구를 위한 기초연구자료로 활용될 수 있을 것이다.
실험에서는 꽃송이버섯 (Sparassis crispa, formerly S. crispa) 에탄올 추출물의 소수성 분획을 분리하고 각 분획의 DPPH 항산화 활성과 위암 (AGS), 폐암 (A529), 간암 (HepG2) 세포주를 이용한 항암 활성을 MTT assay 를 통해 확인 하였다. SOCC를 사용하여 총 18개의 fraction으로 분획하였고 TLC와 세포주를 이용한 항암 활 성 확인을 통하여 5개의 fraction으로 압축하였다. 항암 활성이 높은 5개의 fraction은 HPLC-MS를 통해 각 분획 물을 분석한 결과 항산화 활성을 보이지 않았으며 약 181.0의 분자량을 가진 물질이 지표물질로 확인되었으므 로 이 물질의 화학식 동정을 위하여 추가실험이 필요하다. 세포주를 이용한 항암실험 결과 꽃송이버섯 추출물은 위 암 (AGS), 폐암 (A529), 간암 (HepG2) 세포주 모두에서 양성대조군인 paclitaxel보다 낮은 세포 생존율을 보여 주 었으며(IC50 value), 이것은 추후 꽃송이버섯 추출물에 포 함된 항암 물질 분리 연구를 위한 기초연구 결과로서 무 척 의미가 크다고 할 수 있다.