药用真菌发酵葛渣生产活性膳食纤维研究

摘要

葛渣是葛根淀粉加工过程中产生的副产物，含有丰富的异黄酮类活性成分和膳食纤维，由于粗纤维含量高而大部分被弃置，造成了资源浪费。 论文首先研究了葛渣真菌发酵体系相关的测定方法，发现直接采用水煎液测定葛渣中黄酮含量的方法简单、快速、准确可行；采用72﹪硫酸（王玉万法）和75﹪硫酸（改进差重法）测定木质素含量，发现75﹪硫酸水解后，纤维素残留量小，测定发酵样品的稳定性、重复性和准确性均较好；发酵后菌丝体蛋白会干扰测定可溶性膳食纤维含量，导致结果偏高，需加入1mL蛋白酶水浴15min去除。 液体和固体发酵体系比较表明，固体发酵能有效改善葛渣外观性状和感观，并有效保留黄酮类有效成分，明显提高葛渣中膳食纤维含量：可溶性膳食纤维含量增幅达66.7﹪，不溶性膳食纤维含量增幅达40.0﹪。 不同药用真菌对葛渣发酵特性研究结果表明，药用真菌均能在葛渣培养基中生长，发酵后葛渣的外观性状和感观发生显著变化，菌株DS效果最明显，纤维性有效降低，细腻。 研究不同原料地葛根渣的发酵特性，发现葛渣来源地对发酵葛渣的外观性状和感观影响不大，广州粉葛渣和恩施野葛渣发酵后黄酮含量上升，较适合作为药用真菌发酵的葛渣原料。 对发酵条件进行优化，获取最优条件为4天种龄，15﹪接种量，37℃，发酵8天。产物中可溶性膳食纤维含量达到11.6﹪，黄酮的含量达到6.13mg/g。发酵后葛渣的持水力和膨胀性均上升，其中膨胀性由0.4mL/g到4.2mL/g，提高10.5倍；持水力由1.65g/g到2.8g/g,提高了1.7倍。 测定了菌株降解葛渣过程中木质素、纤维素和半纤维素的变化，推测机理为：通过降解半纤维素和利用淀粉类物质，产生菌体膳食纤维物质，改善外观性状和感观，通过降解纤维素进一步提高可溶性膳食纤维，改善持水力和膨胀性，增强生理功能。 论文在理论上为微生物改性膳食纤维提供初步基础，在应用层面上作为女性更年期保健品的开发提供基础。