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灵芝-生姜复配速溶粉的协同抗氧化效应及功能组分解析
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月20日 来源:Bioactive Carbohydrates and Dietary Fibre CS6.0
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针对传统功能性饮品抗氧化活性不足的问题,印尼研究团队创新性地将灵芝(Ganoderma lucidum)与生姜(Zingiber officinale)复配,开发出三种配比的速溶粉(A/B/C组)。通过DPPH、FTIR、GC-MS和LC-HRMS等多技术联用,证实18.8%灵芝添加量(C组)的抗氧化活性最优(59.82%),并鉴定出6-姜酚((+)-[6]-gingerol)、熊果酸(ursolic acid)等关键功能组分,为天然抗氧化剂在食品医药领域应用提供新思路。
在亚洲传统饮食文化中,生姜饮品因其独特风味和保健功效广受欢迎,而灵芝作为"仙草"在传统医学中地位崇高。然而,两者结合的应用却长期处于空白状态。随着现代人对抗氧化功能性食品需求激增,如何突破单一原料活性局限成为研究热点。印尼国家研究创新署的Septi Nur Hayati团队敏锐捕捉到这一交叉点,首次系统探索灵芝-生姜复配体系的协同效应,相关成果发表于《Bioactive Carbohydrates and Dietary Fibre》。
研究采用三组不同配比(6.2%-18.8%灵芝添加量),通过溶剂提取结合蔗糖结晶工艺制备速溶粉。关键技术包括:DPPH自由基清除率评估抗氧化活性;FTIR解析功能基团特征;GC-MS鉴定挥发性成分如α-姜烯(α-curcumene)和倍半萜类;LC-HRMS靶向分析6-姜酚等非挥发性活性物质;XRD验证结晶特性。样本原料均来自印尼本地供应商。
材料与方法
研究选用PT. Media Agro Merapi提供的灵芝子实体与斯莱曼地区生姜,采用1:1水提法制备基础提取物。通过调整提取物比例(93.8:6.2至81.2:18.8)构建实验体系,蔗糖作为结晶载体确保产品速溶性。
抗氧化活性分析
DPPH测试显示C组(18.8%灵芝)在200 μg/mL浓度下清除率达59.82%,显著高于纯姜组(K组)。这种剂量依赖性效应提示灵芝中的三萜类(如ganoderic acids)与生姜酚类物质存在协同作用。
组分特征解析
FTIR光谱在3400 cm-1(羟基)、1650 cm-1(羰基)等区域出现特征峰,证实黄酮类(flavonoids)和酚酸(phenolic acids)的存在。GC-MS检测到姜烯族化合物(zingiberene)与灵芝特有的脂肪酸酰胺((9Z)-9-Octadecenamide)共存。LC-HRMS则精准捕获到18-β-甘草次酸(18-β-glycyrrhetinic acid)等标志性成分。
物理特性评估
XRD衍射图谱显示复配产品保持与纯姜粉相同的结晶度(约45%),蔗糖的α型结晶结构未受灵芝添加影响,证明工艺稳定性。水分活度(0.32±0.02)符合速溶粉储存要求。
这项研究首次证实灵芝-生姜复配可产生1+1>2的抗氧化效应,其机制涉及多组分协同作用:生姜中的6-姜酚提供电子供体,灵芝三萜类通过调节Nrf2/ARE通路增强细胞防御。产品同时解决了灵芝苦味掩蔽问题,XRD数据表明添加18.8%灵芝不会影响产品物理稳定性。该成果为开发抗衰老、抗糖尿病等功能性食品提供了科学依据,尤其对东南亚传统饮品升级具有示范意义。需注意的是,研究者特别强调需控制灵芝添加量在20%以下以避免潜在肝毒性风险,这与Wanmuang等报道的粉末形式生物利用度升高现象相呼应。未来研究可进一步探索不同提取工艺对β-葡聚糖(β-glucan)保留率的影响。
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