导 读
2025年10月,江南大学酿造微生物学与应用酶学研究室徐岩教授团队范文来研究员课题组在国际Top期刊LWT-Food Science and Technology(Q1,IF: 6.6)在线发表题为“Biotransformation of agro-industrial waste via fungal co-culture: unlocking nutritional and functional potentials”的研究性论文,该论文与荷兰Wageningen大学合作完成。杨诗琪博士为该文第一作者,荷兰Wageningen University & Research大学Vincenzo Fogliano教授为该文的通讯作者。
本研究提出一种创新的升级转化策略,通过采用食品安全级真菌——泡盛曲霉(Aspergillus awamori)与米曲霉(Aspergillus oryzae)的共培养固态发酵(SSF)技术,显著提升木质纤维素食品副产品的营养与功能特性。白酒糟(DSG)作为中国白酒酿造的主要副产品,传统上仅作为低价值饲料被利用。数据表明,与未发酵DSG相比,共培养发酵显著提升了水溶性蛋白质含量(增加55%)及可溶性膳食纤维含量(提升4倍)。共培养条件下植酸含量降低41%,远高于仅用A. awamori发酵实现的21%降幅。体外模拟胃肠道消化实验表明,共培养后发酵DSG基质的蛋白质消化率提升至36%,而单用A. awamori仅为20%。功能特性分析显示,发酵后DSG的保水能力、吸水指数及吸脂能力均获得增强。这些发现揭示了A. awamori与A. oryzae相互作用的优势,可实现对DSG更深入的生物转化,并显著改善发酵产品的营养与功能特性。本研究为利用真菌共培养发酵策略,将农业工业木质纤维素残渣升级转化为富含纤维和蛋白质的功能性食品提供了潜在模型。
研究亮点
采用泡盛曲霉与米曲菌的共发酵可实现木质纤维素废弃物有效升级转化。
共培养使DSG中可溶性蛋白质提升55%,膳食纤维增加4倍。
共培养发酵后,DSG中的植酸含量降低41%。
共培养提升了DSG蛋白质的消化率,而热处理则降低了消化率。
固态发酵增强了DSG的技术功能特性(水分保持能力、吸水指数、脂肪吸收能力)。
研究结论
与单菌培养相比,共培养展现出协同效应,显著增强了木质纤维素结构的降解,可溶性蛋白质、膳食纤维含量及植酸降解率均显著提升。
功能特性分析表明,真菌固态发酵(尤其是共培养)能有效提升蛋白质消化率及水分相关属性,包括水分保持能力(WHC)、吸水指数(WAI)和脂肪吸收能力(FAC)。
未来需重点研究SSF对感官特性(包括风味、香气和质地)的影响,这对产品开发至关重要。
此外,必须进行发酵后基质安全性评估以排除真菌毒素产生、致敏风险及有害次级代谢物。
原文链接 https://doi.org/10.1016/j.lwt.2025.118667



