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牛樟菌絲體與子實體的開發研究

    由於找尋中空洞的牛樟樹幹不易，不肖商人乾脆將牛樟樹砍倒，以期日後能長出牛樟芝，進而收集販售，非常不道德。因此為了環保及經濟上的考量，發展人工栽培是必要進行的方向。可惜的是過去在技術上一直無法突破，且牛樟芝在牛樟木表面上生長速度極為緩慢，甚至停滯（一年約 一兩 重左右）。因此現在有很多生技公司或者是研究單位，運用生物科技技術（發酵法）來培養牛樟芝菌絲體，但唯一的缺點是菌絲體不含三萜類（又稱靈芝酸，有苦味）。因此要如何突破技術栽培子實體是目前最為重要的，而台灣牛樟研究中心在牛樟芝子實體木屑栽培技術上已獲得突破。因此，以往因人工栽培牛樟芝菌絲體不含三萜類而價值不高的時代已經結束，人工培育營養價值極高的牛樟芝子實體時代已經來臨。

牛樟芝菌種來源在那裡

目前台灣牛樟芝的菌種在食品工業研究所菌種中心保存三株，可公開買到。牛樟芝命名人林業試驗所張東柱博士亦保存多株菌種：其他的則靠自己從野外採集後分離獲得，成為獨家專有菌種。不過重複相同的菌種很多，最好要經過專業科研單位鑑定後才會被認可。另外，如果要工業化生產，其菌種的安全性評估一定要優先完成，才可進行量產。牛樟芝的菌絲體，是從野生天然牛樟芝子實體採集後，在實驗室中經專家不斷篩選、分離、鑑定、馴化、培養後得到優良純化菌種，並藉由培養基的改變、溫濕度的控制、菌種的篩選、誘變及分離，才得到高生產株的牛樟芝菌絲體菌種，然後進行工業化生產。生產方法大致如下：

1將牛樟芝菌種保存在零下80度C液態氮中

相關牛樟芝菌絲體的研究與特色

牛樟芝固液態培養文獻首見於師大簡秋源等（1997）之研究，培養溫度介於26－32度C之間，培養21天後可0.28％乾重菌絲，添加0.1％及0.3％樟腦結晶可幫助菌絲體生長。其後廖英明（1998）研究指出，菌絲體在12度C以下及36度C以上無法生長，黑暗時生長優於光照，添加DL－aspartic acid後有助於菌絲生長，10％之牛樟木屑水萃液以0.02％加入可有最好的生長。許勝傑等（2000）發現，樟樹精油中常見成分如terpineol、Safrole、Camphor等皆有助於牛樟芝菌絲體之生長。另外，在我們的研究中發現牛樟芝不具Lccase和peroxiase活性，培養於Gallic acid Agar亦未見有OxidaSe活性；經液體培養後，以API ZYM套組檢測酵素活性，顯示具有明顯的phosphatase、Naphthol－AS－Bl－phosphohydrolase、β－glucosidas和N－acetyl－β－glucosaminidase活性表現。利用液體發酵法生產牛樟芝菌絲體，可符合環保低成本及大量生產之目的。以Glucose（2．0％）、Yeast extract（0.5％）、Peptone（0.5％）、(NH₄）₂SO₄（0．3％）、MgSO₄．7H₂O（0．3％）、KH₂PO₄（0．3％）、Citricacid（0．05％）及PH4.5為培養基。接入菌種量為一％，轉速至Gorpm，通氣量為0．5vvm，溫度控制於28度C恆溫，在50噸不鏽銅槽體進行35噸液態培養，8天後可得到紅色菌絲，發酵全液於55度C減壓濃縮後進行冷凍乾燥，收率可達1.8％，多醣體含量則在8％以上。多醣體隨著菌絲增加兩增加，在發酵第10天開始進入穩定期，因此在時間、多醣及菌絲體乾重的考量下，第8天收槽應可符合工業化之要求。

菌絲體含較高碳水化合物

一年生約112mm厚之牛樟芝新鮮子實體約含有68.84％的水分，風乾物則約佔有7.32％，一般夏季採收之含水量較冬季高些，前者三斤曬乾可得約一斤，後者約二．五斤得一斤（陳清農，2000）。一般菇類之碳水化合物約略介於40-60％之間，牛樟芝新鮮子實體之碳水化合物含量為31.28％，而其風乾物測得值為36.91％，在菌絲體部分則含有較高之碳水化合物（53.46％）。牛樟芝新鮮子實體之蛋白質含7.32％，風乾物含量為6.60％，但其菌絲體含量則遠高於前兩者，約含有23.84％。

脂質

一般而言，脂質的測定是指粗脂肪的含量，包括游離脂肪酸、單酸甘油醣、雙酸甘油酯、三酸甘油酯、固醇（sterols）、固醇酯（Sterol esters）、磷脂質（phoSpholipid)。菇類中脂質合量約為乾重1.1-8.3％，卜林（Breene，l990）也指出，菇類脂質平均含量為2-8％。而樟芝之新鮮子實體中粗脂質含量為37.44％，而子實體風乾物之粗脂質含有32.23％，顯現非常的特殊，且高出菌絲體甚多，此亦佐證樟芝較其他菇類含有較高量的精油之說法（廖英明，1998）。

維生素

在維生素分析上則發現，菌絲體之維生素B₆及Niacin含量明顯高於子實體，尤其是Nacin更高達130倍，維生素B₁₂則略低於子實體，但兩者均未測得貝他胡蘿蔔素存在。在灰分方面，菌絲體之含量大於子實體。可能與培養基成分中有較高量之之MgSO4及KH₂PO₄有關。

牛樟芝揮發性：含有濃厚的已知香氣

由於牛樟芝僅生長於牛樟樹上，而牛樟樹精油以4-terpineol為主，並含少量之Safrole，這些精油皆具很強的殺菌性，所以牛樟樹材不易腐爛。然而只有牛樟芝能無畏這些精油。可見牛樟芝必有一套排毒適應保護之道；而此保護的物質很可能即是牛樟芝能幫助人體排毒的成分。牛樟芝子實體生長在牛樟樹上，亦具有強烈之香樟氣味，液態培養之菌絲體更產生濃厚的香氣。

樟芝子實體可抑癌 輔助治療癌症有加乘療效

【大紀元4月29日報導】（中央社記者陳清芳台北二十九日電）盛傳樟芝可以解毒、保肝及抗癌，一項研究指出，樟芝子實體含有三萜類成份，可抑制癌細胞生長，野生樟芝極為罕見，特殊人工栽培的樟芝價格便宜但照樣有效，輔助正統癌症療法，有加乘效果。
台灣醫學大學生物醫學材料研所所長蘇慶華表示，樟芝別名紅樟芝、牛樟菇、牛樟芝等，是台灣特有且珍貴的藥用真菌，野生樟芝僅生長在台灣保育植物牛樟樹上，長久以來，原住民將樟芝當成解酒解毒藥。
樟芝藥用價值最豐富的部位是在子實體，蘇慶華解釋,樟芝子實體內所含的指標成份是三萜類，市面以液體和固態發酵的樟芝是菌絲體，雖保有多醣體，三萜類卻不足。 由於牛樟樹瀕臨絕種，野生樟芝 一公斤 價值新台幣六十萬元，假貨充斥，現在有生技公司人工栽培樟芝子實體， 一公斤 價格不到十萬元，經台北醫學大學交叉驗證，證實人工裁培的樟芝子實體和野生樟芝非常近似，擁有許多良好的生理活性作用，含有三萜類、多醣體、維生素、蛋白質等成份。
過去已有師範大學化學系姜弘哲教授(已故)及其學生研究樟芝之三帖類化合物，於1995年鑑定出三種新的化合物 (樟菇酸actcins A, B, & C)及兩種已知的成分(lanostanoids)，隨後於1996年再鑑定出四種新的化合物(antcins E & F,
methyl antcinates G & H)。而藥理研究證實樟芝子實體中所含之樟菇酸A（actins A）具有抑制老鼠血癌 (P-388 murine leukemia)細胞毒素的活性；樟菇酸 B（actins B）具有抗副交感神經作用(anticholinergic)及抗血清素(antiserotonin)活性。三帖類化合物為樟芝子實體中的最主要、重要的有效成分，樟芝子實體所含的三帖類含量為各菇類之冠，許多從多次的實驗結果中證實，三帖類化合物具有抑制癌細胞增殖的作用，尤其特別是對於肝癌細胞的抑制而言效果更是顯著；同時樟芝三帖類對於肝炎有很好的改善效果，並且可以降低肝功能指數(GOT、GPT)；另外，高血壓患者往往因為血壓過高，易導致腦血管破裂而中風，而三帖類化合物能有效地抑制Angiotensin Converting Enzyme（ACE）的活性，進而降低血壓，降低高血壓患者發生中風的機率。為保存珍貴的物種，目前政府早已禁止採伐及買賣面臨絕種的野生樟芝，因此，唯有以人工栽培樟芝子實體的方式才能符合廣大民眾的需求。台北醫學大學醫學系微生物免疫學蘇慶華教授表示，早期產學界多數以液體發酵培育的菌絲體樟芝為主，雖保有多醣體，但缺乏樟芝中最有效的三帖類化合物（Triterpenoids）成分，據醫學的研究分析，樟芝三帖類具有保護肝臟、抑制癌細胞增殖、抑制組織胺釋放、活化神經細胞的作用等，這也是民間盛傳樟芝有解毒、保肝、抗癌等多重功效的關鍵所在。

牛樟芝子實體木屑栽培目前在技術上已獲得突破

 經過國內外許多學者專家的不段努力研究之下，樟芝菌絲體在人工培育技術上已有可觀的成就，但唯一的缺點是樟芝菌絲體不含三萜類（又稱靈芝酸，有苦味）。因此要如何突破技術栽培子實體是目前最為重要的，而台灣牛樟研究中心除了擁有與上述賴教授相同的太空包培育技術外，更在牛樟芝子實體木屑栽培技術上已獲得突破。因此，以往因人工栽培樟芝菌絲體不含三萜類而價值不高的時代已經結束，人工培育營養價值極高的樟芝子實體時代已經來臨。

吃牛樟芝菌絲體和吃牛樟芝子實體有何不同？

 有效成分的部分，菌絲體與子實體有很大的不同。而且研究單位發現，樟芝的有效成份集中在子實體，野生樟芝或者是人工段木及太空包栽培繁殖出的牛樟芝，其子實體中的三萜類含量很高且具有苦味，而以生物科技發酵生產的樟芝菌絲體中不含三萜類，且不具有苦味。

利用人工栽培的牛樟芝子實體其藥效(或主要成份)與天然栽培有何不同？

 台灣生化科技界對樟芝成份與功效的研究，早在多年前即開始，但因受天然樟芝子實體取材不易、價格高昂、人工栽培困難等因素的影響，一直無法為社會大眾所熟悉。然而，研究單位早已發現，樟芝的有效成份集中在子實體而非菌絲體，天然樟芝子實體具有吸收其宿主重金屬成份的特性，直接食用有其安全性的考量，因此以生物科技人工栽培的樟芝子實體，可以避免上述重金屬感染問題且兼顧保育、衛生安全及獲得優質成份的唯一選擇。

人工栽培樟芝子實體之科學實驗檢測

總抗氧化人工栽培樟芝子實體之總抗氧化活力為7,950μg/g，高於野生樟芝的633μg/g，顯示人工栽培樟芝子實體具有強烈抗氧化能力。

抗癌細胞株的能力：結果利用人工栽培樟芝子實體的抗癌活性優於野生樟芝，對於殺死子宮頸癌、肝癌、胃癌及乳癌癌細胞株能力約在80﹪左右，顯示人工栽培樟芝子實體具有相當高的抗癌能力。

毒性分析透過LD５０動物毒性試驗、基因毒試驗，包含沙門菌逆突變測試、體外染色體結構變異分析、動物體內小核分析及28天亞急性毒等分析，均顯示人工栽培樟芝子實體為完全無毒性、無任何副作用。

重金屬含量檢測結果以鉀（K）、鈣（Ca）、及鎂（Mg）含量最高，而一般的重金屬如砷（As）、汞（Hg）、鎘（Cd）等則無檢測出其含量（如表），顯示人工栽培樟芝子實體未含有上述重金屬成分。

現代醫學科學分析透過現代的生物醫學科技得知，樟芝子實體擁有許多的生理活性成分，像三帖類、多醣體、腺甘、維生素、蛋白質、超氧歧化酵素（SOD）、有機鍺、鈣、磷、硒、鐵等，而這些生理活性最主要的功能有抗腫瘤、增加免疫能力、性能力、保護肝臟、降血糖、抗過敏、降膽固醇、抑制血小板凝集、調整血壓、抗病毒或細菌等，對於維護人體的健康相當有助益。

護肝試驗結果顯示，隨著人工栽培樟芝子實體萃取濃度的提高，其抑制GPT數值升高的能力亦隨之增加。特別是當GPT值達到高峰時，使用三倍濃縮劑量能有效抑制GPT約37%，且抑制GOT約65%。

清除自由基的反應結果顯示，人工栽培樟芝子實體的抗自由基反應呈正面效果，能有效抑制及排除自由基。

自由基傷害的防護作用運用人類臍帶靜脈內皮細胞之反應作為實驗觀察標的，顯示含人工栽培樟芝子實體濃度愈高的內皮細胞其存活率愈高，也就是對於自由基的傷害具有良好的防護作用。

免疫作用實驗證實，人工栽培樟芝子實體不但可以促進小白鼠巨噬細胞和溶X體的活性，亦可抑制淋巴細胞DNA的合成。不僅如此，樟芝亦影響了T4淋巴細胞，而改變了細胞的免疫功能，即免疫提升作用。

能量儲存作用實驗結果顯示人工栽培樟芝子實體具有促進磷酸肌醇及ATP生成的作用，因此讓身體肌肉能儲存更多的能量、耐力加強、增強爆發力及肌力等效果。

抗發炎作用利用人工栽培樟芝子實體之正己烷抽取所得之萃取物，進行抗發炎的活性分析實驗，發現此萃取物可明顯的抑制革蘭氏陰性菌致病成分脂多醣體（lipopolysaccharide）所引發之一氧化氮（nitric oxide）生成作用。亦發現具有抑制發炎蛋白一氧化氮合成?及環氧酵素－2（類似阿斯匹靈治感冒的成分作用）表現的作用。由此得知，人工栽培樟芝子實體具有消炎、解熱、鎮痛的的作用。

抗病毒作用經實驗結果證實，人工栽培樟芝子實體中的甲醇萃取物可以有效地
抑制金黃葡萄球菌及鬚瘡小芽癬菌之生長、腸道弛緩運動及血小板凝集作用。

降血壓、血糖、血脂作用人工栽培樟芝子實體內的多醣體β-D-glucan（β-D-葡聚醣）結構及三帖類具有降低膽固醇及血脂之功能。經由台北醫學大學完成多項與野生樟芝作有效生物活性物質之比對試驗，證實人工栽培樟芝子實體不僅具有與野生樟芝相近之高質量的三萜類成分及有效的生物活性，化學結構式亦相同，同時根據國內真菌系統學專家陳啟楨博士所鑑定之DNA定序，確定人工栽培樟芝子實體與野生樟芝相似度超過99.97﹪。蘇慶華教授進一步指出，根據最新的科學實驗發現，人工栽培樟芝子實體對於抗子宮頸癌、肝癌、胃癌及乳癌活性平均達80%左右更優於野生樟芝。