鹿茸菇可溶性膳食纤维提取工艺的优化和降脂活性研究

【作者】 何姗珊； 刘利平； 刘艳芳； 蒋家森； 冯杰； 王光强； 汪雯翰； 张劲松；

【机构】 上海市农业科学院食用菌研究所,农业农村部南方食用菌资源利用重点研究室,国家食用菌工程技术研究中心,国家食用菌加工技术研发分中心； 上海理工大学健康科学与工程学院；

【摘要】 食用菌源可溶性膳食纤维(Soluble Dietary Fiber,SDF)展现出多种良好的生物活性,使其成为开发相关功能食品与保健品的重要原料来源,具有巨大的开发潜力与价值。本研究采用复合酶解法测定不同食用菌中SDF含量,并筛选出SDF含量较高的食用菌品种;进一步通过体外实验评价其降脂活性,包括胆固醇酯酶抑制活性、胰脂肪酶抑制活性及胆固醇胶束溶解度吸附能力;在此基础上,采用响应面法优化鹿茸菇SDF的提取工艺以提高提取率;通过构建高脂饮食诱导的肥胖小鼠模型,评估鹿茸菇SDF的体内降脂效果,并利用16S rRNA高通量测序技术分析鹿茸菇SDF对高脂小鼠粪便微生物群落结构的影响。研究发现,鹿茸菇SDF含量最高,达14.73%,体外降脂活性评价表明,该SDF能有效抑制胆固醇酯酶和胰脂肪酶活性,并降低胆固醇胶束溶解度,结构表征结果显示,其单糖组成主要以葡萄糖和半乳糖为主,并含有少量甘露糖与葡萄糖醛酸,扫描电子显微镜观察进一步表明,该SDF呈现显著的多孔网状结构;经响应面法优化,确定鹿茸菇SDF的最佳提取工艺:在提取温度99℃、液料比25:1 mL/g、提取时间1.9 h的条件下,水提物得率为68.40%,继而以浓缩比3.9:1、乙醇浓度74.4%、醇沉16.4 h进行醇沉,最终SDF提取率可达15.83%;体内实验表明,鹿茸菇SDF能显著抑制高脂饮食小鼠的体重增长,改善血脂水平(降低胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白水平,升高高密度脂蛋白水平),并有效缓解肝功能损伤(降低丙氨酸氨基转移酶和天门冬氨酸氨基转移酶水平)、氧化应激(降低丙二醛水平,提高超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶和过氧化氢酶活性)及炎症反应(降低肿瘤坏死因子-α、白介素-6和白介素-1β表达量),肝脏病理学观察进一步证实,SDF干预可明显改善肝脏脂肪变性;16S rRNA测序结果表明,鹿茸菇SDF能有效改善高脂饮食引起的肠道菌群失调,显著降低升高的F/B值,调控丹毒丝菌科、乳杆菌科和拟杆菌门等关键菌群的相对丰度,从而恢复菌群结构。本研究系统研究了鹿茸菇SDF提取工艺和降脂功效,其结果为其在降脂功能性食品与保健品领域的进一步开发应用奠定了坚实基础。更多还原