小麦麸皮遇上灵芝，竟变身“降脂明星”？山农大团队最新发现

该研究由山东农业大学食品科学与工程学院王稳涛、张金丽团队主导，发表于《Carbohydrate Polymers》（2026）。团队通过固态发酵技术，将常见的小麦加工副产物——小麦麸皮，转化为具有显著降脂活性的多糖成分[1]。

 

图 1 摘要图

 

一、发酵过程：灵芝如何“改造”小麦麸皮？

 

小麦麸皮虽然富含多糖，但结构紧密、难以提取。研究团队利用灵芝（Ganoderma lucidum）进行为期6天的固态发酵，发现：

菌丝生长旺盛：发酵第6天，菌丝已遍布麸皮，酶活性达到高峰。

多糖释放大幅提升：发酵后再经孵育，可溶性戊聚糖含量提升至3.73 g/100g，比未处理麸皮提高约2倍。

关键酶活跃：木聚糖酶、纤维素酶等酶活性在发酵中期显著上升，帮助打破麸皮结构，释放多糖。

 

图 2 SSF 期间 G. lucidum 酶活性的变化。A、滤纸纤维素酶（FPase）、内葡糖酶（CMCase）、细胞生物水解酶（CBHase）、β-葡萄糖苷酶、木糖酶。B，乳酪。C，费鲁酰酯酶。

 

图 3 SSF 期间菌丝生长和基质结构的变化。答，G. lucidum 的菌丝生长。从上到下：发酵基物在不同时间点的表面视图、横截面视图和内部视图。B，G. lucidum 真菌生物量的变化。C，SSF 及后续培养对可溶性戊聚酶含量的影响。D，小麦果皮结构完整性及后续孵育对小麦果皮结构完整性的影响。从左到右：未发酵小麦果皮、6 天发酵小麦果皮和 6 日发酵小麦果皮，随后孵化。

 

二、提取纯化和结构解析：降脂成分FPP-1-a的诞生

 

经过发酵、提取、纯化，团队得到一种纯化多糖组分——FPP-1-a。

分子量适中：约8.577 kDa，利于生物活性发挥。

组成独特：含有岩藻糖、阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖、木糖和甘露糖，其中阿拉伯糖和木糖为主要成分。

结构复杂：主链为木糖单元，侧链含有阿拉伯糖和半乳糖，呈中度分支结构，溶解性较好。

图 4纯化及 FPP-1-a 的初步结构表征。A，FPP-1-a 纯化流程图。B，体外降低分离粗多糖组分脂质活性，B1，WPPs 的脂肪结合能力;B2，FPPs 的脂肪结合能力;B3，胆汁盐结合能力（WPPs）;B4，FPPs 的胆盐结合能力;B5，WPPs 的胆固醇结合能力;B6，FPPs 的胆固醇结合能力;B7，胰腺脂肪酶抑制 WPPs;B8，胰腺脂肪酶抑制 FPP。C，FPP-1-a 和 FPP-1-b 的洗脱曲线。D，FPP-1-a 的紫外-可见吸收光谱。E，FPP-1-a 的分子量分布色谱图。F，FPP-1-a 的单糖组成色谱图。

 

三、物理性能特征：看得到的“纤维网络”

 

通过多种技术手段，研究人员观察到FPP-1-a的物理形态：

表面多孔松散：扫描电镜显示其呈不规则棒状或片状，结构疏松。

热稳定性良好：热重分析显示在高温下才发生明显分解。

无定形结构：X射线衍射显示其为非晶态，无规则晶体结构。

图 5FPP-1-A 的 TGA（A）、XRD（B）、SEM（C）和 AFM（D）。

 

四、降脂实验：细胞中的“清脂行动”

 

在油酸诱导的HepG2肝细胞模型中，FPP-1-a表现出显著降脂效果：

降低血脂：在100 μg/mL浓度下，甘油三酯、总胆固醇和低密度脂蛋白分别降低52.61%、57.45%和40.08%，高密度脂蛋白提升49.61%。

缓解氧化应激与炎症：提升超氧化物歧化酶等抗氧化酶活性，降低炎症因子水平。

调控脂代谢基因：通过激活AMPK通路，抑制脂肪合成基因，促进脂肪分解基因表达。

图 6FPP-1-a（A）、洛伐他汀（B）和 OA（C）对 HepG2 细胞存活率及 OA 诱导脂质积累在 HepG2 细胞（D-E）中的影响。#p < 0.05，##p < 0.01，###p < 0.001（对照组）。⁎p < 0.05，⁎⁎p < 0.01，⁎⁎⁎p < 0.001（相较于 OA 组）。

图 7不同浓度 FPP-1-a 对肝炎细胞脂质积累、氧化应激和炎症水平的影响。（A） TG。（B）TC。（C）HDL。（D）LDL。（E）废话。（F） GSH-PX。（G） 行为。（H） TNF-α。（一）IL-6。（J） 替代。（K） AST。（L）脂质积累。（M）油红 O 染色。#p < 0.05，##p < 0.01，###p < 0.001（对照组）。⁎p < 0.05，⁎⁎p < 0.01，⁎⁎⁎p < 0.001（相较于 OA 组）。

 

图 8不同 FPP-1-a 浓度对 OA 诱导 HepG2 细胞中脂质代谢相关基因表达的影响。（A） AMPK。（B）PPARγ。（C）SREBP-1c。（D） 附属 （E） FAS。（F）SCD-1。（G）PPARα。（H）CPT-1a。#p < 0.05，##p < 0.01，###p < 0.001（对照组）。⁎p < 0.05，⁎⁎p < 0.01，⁎⁎⁎p < 0.001（相较于 OA 组）。

 

五、总结：麸皮变“金”，健康添新

 

该研究首次通过灵芝固态发酵技术，从小麦麸皮中提取出具有明确降脂活性的多糖FPP-1-a，不仅为肥胖及相关代谢疾病提供了潜在的功能性食品成分，也为小麦加工副产物的高值化利用开辟了新路径。

 

未来，团队将进一步解析其精细结构，明确构效关系，推动其向功能性食品或保健品应用迈进。

 

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[1] Sun, Y., Li, C., Yan, L., Li, L., Rashid, A., Wang, W., & Zhang, J. (2026). Polysaccharide from Ganoderma lucidum-fermented wheat pericarp: Purification, structural features, and lipid-lowering mechanisms. Carbohydrate Polymers, 373, 124623.