4种真菌发酵对三七叶化学成分及药理活性的影响

作     者：杨金梅 李云嵌 何霞红 王振兴 YANG Jinmei;LI Yunqian;HE Xiahong;WANG Zhenxing

作者机构：西南林业大学西南山地森林资源保育与利用教育部重点实验室云南昆明650224 西南林业大学林学院云南昆明650224 西南林业大学生命科学学院云南昆明650224 

出 版 物：《食品科学》 (Food Science)

年 卷 期：2023年第44卷第20期

页      面：198-211页

核心收录：

学科分类：0832[工学-食品科学与工程（可授工学、农学学位）] 08[工学] 083203[工学-农产品加工及贮藏工程] 

基　　金：云南省郑文杰专家工作站项目(202205AF150018) 云南省农业联合专项面上项目(202101BD070001-109) 云南省中央引导地方科技发展资金项目(202207AB110015) 云南省云岭学者项目 云南省“兴滇英才支持计划”创业人才、青年人才项目 

主　　题：三七叶 发酵 化学成分 抗氧化活性 α-葡萄糖苷酶抑制活性 代谢组学 

摘      要：以三七叶为原料,选择米根霉、粗糙脉孢菌、红曲霉和鲁氏毛霉4种真菌对其进行发酵,测定发酵过程中三七叶总皂苷、总多糖、总酚和总黄酮的含量变化,评估其体外抗氧化活性和α-葡萄糖苷酶抑制活性的变化,并采用超高效液相色谱-质谱对发酵前后三七叶的代谢谱进行分析。结果表明:4种真菌均可使三七叶中总皂苷和总多糖含量显著降低,但米根霉、粗糙脉孢菌和红曲霉可提高总酚含量,而米根霉和鲁氏毛霉可提高总黄酮含量。真菌发酵3~5 d后,三七叶的抗氧化活性明显增强,其中红曲霉发酵3 d的增强效果最好,可使三七叶的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基、2,2’-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)阳离子自由基清除能力以及铁离子还原能力分别提高14.30%、5.13%、18.40%。此外,真菌发酵可先降低后提高三七叶的α-葡萄糖苷酶抑制活性,其中红曲霉在发酵6 d后可使其提高16.03%。进一步的非靶向代谢组学分析,从三七叶中共鉴定出573种代谢物,经红曲霉发酵3 d后,其上调代谢物明显少于下调代谢物,主要为氨基酸、生物碱、碳水化合物、脂类、酚类、类黄酮以及萜类化合物等;对其中的21种皂苷类化合物进行进一步分析,发现其中只有人参皂苷F2显著上调,另有8种皂苷显著下调;对差异代谢物进行京都基因与基因组百科全书富集分析发现,嘌呤代谢、嘧啶代谢、类黄酮生物合成、辅助因子的生物合成等是三七叶在发酵过程中最可能的代谢通路。综上,真菌发酵尤其是红曲霉发酵是改善三七功能活性的绿色有效手段,其可通过多个作用途径使三七叶的代谢物变化,影响其功能活性,本研究可为三七叶的绿色加工提供科学参考。