利用超声辅助提取技术对Schizophyllum commune Fries中的生物活性化合物进行测量、优化以及UHPLC-QTOF-MS表征

《Journal of Food Measurement and Characterization》：Measurement, optimization, and UHPLC-QTOF-MS characterization of bioactive compounds from Schizophyllum commune Fries using ultrasound-assisted extraction

本研究通过响应面法优化超声波辅助提取平菇中的总碳水化合物、β-葡聚糖等活性成分，对比传统提取方法，发现UAE-EtOH在酚类和黄酮含量上更优，且具有高效、低耗优势，最终通过UHPLC-QTOF-MS鉴定出7种具有抗氧化、抗炎等活性的关键代谢物，为功能性食品开发提供新策略。

　　

摘要

Schizophyllum commune是一种可食用蘑菇，以其功能性碳水化合物和生物活性代谢物而闻名。本研究旨在通过响应面分析法优化超声辅助提取（UAE）的条件，并对S. commune中的生物活性化合物进行表征。采用三水平三因素的Box–Behnken设计来优化提取时间、温度和超声功率，以最大化总碳水化合物（TC）、β-葡聚糖、总酚含量（TPC）和总黄酮含量（TFC）。将水与乙醇联合使用的UAE提取方法与热水提取（HWE）和索氏提取（SOX）进行了比较。研究发现提取产率存在方法依赖性差异：HWE产生的总碳水化合物（192.56±2.85 mg GE/g提取物）和β-葡聚糖（15.57±0.27% w/w）最高；UAE（乙醇）提取方法的总酚含量（8.75±0.12 mg GAE/g）最高；而SOX提取方法的总黄酮含量（5.00±0.18 mg QUE/g）最高。通过共轭二烯形成、硫代巴比妥酸反应物质和一氧化氮自由基清除试验评估抗氧化活性，结果表明SOX和UAE（乙醇）提取物能有效抑制低密度脂蛋白的氧化并清除一氧化氮自由基。基于提取效率、选择性、较短的加工时间和较低的溶剂消耗量，选择UAE（乙醇）方法结合超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱技术进行代谢物分析。研究鉴定了7种具有抗氧化、抗炎、免疫调节和降胆固醇作用的主要代谢物，突显了将提取优化与代谢物分析相结合的创新性。本研究证实UAE是一种有效的生物活性化合物表征方法，有助于开发具有抗氧化应激和心血管健康保护作用的功能性食品。