黑曲霉发酵牛蒡根的化学成分及对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶抑制作用

为明确黑曲霉（Aspergillus niger）发酵对牛蒡（Arctium lappa）根的化学成分及其降糖活性的影响，本文采用黑曲霉发酵牛蒡根，分析不同发酵时间不同的发酵品对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶抑制作用和化学成分的变化。酶抑制实验结果表明，牛蒡根对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶的抑制作用随发酵时间延长而增强，牛蒡根发酵后对二者的抑制率分别提升17.8%和27.9%。采用主成分分析法（PCA）对化学成分分析结果进行统计分析，结果表明不同时间的发酵产品可依据其化学组成分为三个阶段，即第一阶段（1~5 d）、第二阶段（6~14 d）和第三阶段（15~20 d）。通过偏最小二乘判别分析法（PLS-DA）对三个阶段的差异性成分进行分析，发现绿原酸、咖啡酸、异绿原酸A是不同发酵时间牛蒡根中的主要差异性成分。在发酵后牛蒡根中的绿原酸、咖啡酸、异绿原酸A的含量升高，分别可达到发酵前的2.1、148.7和1.2倍。相关性分析结果表明，牛蒡根经黑曲霉发酵后对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶的抑制作用增强与绿原酸、咖啡酸和异绿原酸A含量升高有关。因此，可以通过控制黑曲霉发酵的时间来达到提高牛蒡根中具有降糖作用的物质含量的目的。