平菇菌渣多糖提取优化、表征及体外活性

摘要

[目的]本研究旨在优化平菇菌渣多糖（PSPOSs）超声辅助提取工艺，解析其结构-活性构效关系，以期为菌渣资源化利用提供技术路径。[方法]通过单因素试验、Box-Behnken设计优化提取工艺；采用紫外可见光谱、红外光谱、热重、X-射线衍射及刚果红试验表征PSPOSs理化性质及结构；通过高效凝胶渗透色谱和离子色谱测定分子量分布及单糖组成；以DPPH·、ABTS⁺·和·OH清除率及α-葡萄糖苷酶抑制率为指标评价抗氧化、降糖活性。[结果]响应面法确定PSPOSs最佳提取工艺为44 min、71℃、41 mL/g。此条件下，得率为（3.83±0.04）%，与预测值（3.88%）无显著差异。表征结果表明，PSPOSs由葡萄糖（39.85%）、半乳糖（13.88%）、木糖（12.01%）、半乳糖醛酸（7.82%）、阿拉伯糖（7.47%）、甘露糖（6.67%）、鼠李糖（5.21%）、岩藻糖（3.63%）、葡萄糖醛酸（3.06%）组成，是一种具有三螺旋结构的β-吡喃糖；分子量分布为9.84、10.54、25.67、51.83、9 189.90 kDa，贡献占比分别为15.41%、46.16%、5.15%、29.95%、3.32%。体外性能试验结果显示，PSPOSs清除DPPH·、ABTS⁺·和·OH的IC₅₀值分别为0.11、0.085、0.18 mg/mL；抑制α-葡萄糖苷酶的IC₅₀为4.98 mg/mL，表明PSPOSs具有较强体外抗氧化能力以及一定的降血糖活性。[结论]PSPOSs提取工艺稳定，且该多糖的抗氧化、降血糖双重活性，使其具有开发为天然抗氧化、降血糖保健品或食品添加剂的潜力。本研究结果为平菇菌渣的高值化利用提供了理论依据。

关键词

平菇菌渣 / 多糖 / 提取工艺 / 响应面法 / 构效关系 / 抗氧化 / 降血糖