不同干燥技术对平菇(Pleurotus ostreatus)活性成分及降糖特性的影响研究

【字体: 时间:2025年07月21日 来源:South African Journal of Botany 2.7

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  为解决短保质期导致的平菇营养流失问题,马来西亚研究人员系统评估了热风干燥、盐渍干燥和冷冻干燥对平菇活性成分的影响。研究发现热风干燥样品在60天内保持最高蛋白含量(4-5 mg/ml)和葡萄糖吸附能力(GAC),盐处理样品则表现出增强的自由基清除活性。该研究为食用菌保鲜工艺优化提供了重要数据支撑,对开发功能性食品具有指导意义。

  

在马来西亚热带气候条件下,平菇(Pleurotus ostreatus)作为当地重要经济作物面临严峻的保鲜挑战。这种富含多酚、蛋白质和膳食纤维的食用菌,其82-88.54%的高含水量导致常温下仅能维持1-2天的新鲜度,即使冷藏保存也不超过11天。更棘手的是,传统冷冻保鲜不仅能耗高,还可能导致活性成分降解。如何通过简单有效的干燥技术同时保留平菇的营养价值和潜在降糖功能,成为食品科学领域亟待解决的问题。

马来西亚彭亨大学(Universiti Malaysia Pahang Al-Sultan Abdullah, UMPSA)联合国际伊斯兰大学的研究团队在《South African Journal of Botany》发表的研究中,创新性地采用油棕榈叶基质培养平菇,并系统比较了热风干燥、盐渍干燥和冷冻干燥三种技术对菌菇活性成分的影响。研究通过CHNS元素分析、SDS-PAGE电泳、DPPH自由基清除实验等技术手段,首次揭示了不同干燥工艺与平菇降糖功能间的关联机制。

关键技术包括:1)采用四种不同配比的橡胶木屑(RS)与油棕榈叶(OPF)混合基质培养平菇;2)通过凯氏定氮法测定蛋白质含量(PC);3)使用Folin-Ciocalteu法检测总酚含量(TPC);4)采用体外模型评估葡萄糖吸附能力(GAC);5)通过DPPH和FRAP实验评价抗氧化活性。所有实验数据均在60天储存期内定期采集。

生物效率分析
基质IV(100%OPF)冷冻干燥组显示最高生物转化率(p<0.01),而盐处理显著降低I-III基质的生物效率(p<0.001)。这表明高木质素含量的橡胶木屑更利于菌丝生长,但盐处理会抑制代谢活性。

蛋白质动态变化
SDS-PAGE显示35-75 kDa蛋白条带在所有样品中存在,但盐处理导致蛋白变性。冷冻干燥初始PC最高(约6 mg/ml),但60天后下降40%;而热风干燥组保持稳定(4-5 mg/ml)。磷酸盐缓冲液提取的盐处理样品PC始终最低,揭示盐分可能干扰蛋白溶解。

葡萄糖吸附特性
随着摩尔浓度升高,所有样品GAC均增强,其中热风干燥组表现最优。在0.5-50 mM浓度范围,其吸附效率比冷冻干燥组高15-20%,这与其保持完好的纤维结构相关。

抗氧化活性演变
盐处理样品在储存后期自由基清除活性逆势上升,可能与NaCl诱导的次级代谢产物积累有关。相反,热风干燥和冷冻干燥组的DPPH清除率随时间递减,但前者在基质III中TPC保持率高达87.5%。

这项历时两年的研究证实,热风干燥在保留平菇降糖功能成分方面具有独特优势:其稳定的GAC性能提示可能通过膳食纤维吸附葡萄糖的机制发挥作用;而盐处理虽然增强抗氧化活性,但会损害蛋白质品质。研究人员特别指出,基质III(75%OPF+25%RS)配合热风干燥的综合表现最佳,这为开发兼具长效保鲜和功能特性的平菇产品提供了工艺蓝本。该成果不仅为热带地区食用菌加工提供了低成本解决方案,其揭示的葡萄糖吸附机制更为抗糖尿病食品研发开辟了新思路。未来研究需进一步验证这些体外发现在动物模型中的转化价值,并评估长期食用安全性。

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