云南省农业科学院甘蔗所在甘蔗渣高值化利用研究方向取得新进展

成果介绍

研究表明，茯苓菌发酵显著改善了蔗渣的结构和功能特性。通过发酵处理，纤维酶活性显著提升，具体表现为内切葡聚糖酶活性从 0.015 U/mL增加至 0.13 U/mL，β-葡糖苷酶活性从 0.015 U/mL提升至 0.16 U/mL，总纤维素酶活性从 0.03 U/mL提高至 0.11 U/mL，这表明木质纤维素降解效率得到了显著提高。抗氧化能力方面，茯苓菌发酵处理后的甘蔗渣表现出显著增强的抗氧化活性。此外，发酵处理显著改变了甘蔗渣中膳食纤维的组成。具体而言，不可溶性膳食纤维的比例由93%降低至77%，而可溶性膳食纤维的比例则由5%升高至13%。代谢组学分析鉴定出1702种差异代谢物。分子对接结果表明，部分显著上调的差异代谢物可能具有潜在的降血糖活性。与此相应，α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的抑制率分别从 44.30% 、26.73%提高至 89.50%、72.90%。

本研究通过茯苓菌发酵，显著增强了甘蔗渣中的生物活性成分，并改善了其纤维特性，尤其在膳食纤维和功能性成分的积累方面取得了显著成果。这一技术为甘蔗渣的高值化利用提供了新的解决方案，揭示其在功能性食品和膳食补充剂的利用上具有广阔的应用前景。该文章的作者为团队青年科技人员惠富钇，团队首席应雄美副研究员和贵州大学曾雪峰教授为共同通讯作者。

此外，该团队与贵州大学酿酒与食品工程学院曾雪峰团队联合进行的蔗渣利用研究成果也在《Food Research International》（IF=8.0，中科院1区Top）期刊上发表，题为《Impact of Ganoderma lucidum fermentation and micro-pressure pulping on the structure, metabolism, and bioactivity of sugarcane bagasse》。该文章的作者为博士生岑勤，第二作者为惠富钇，应雄美与曾雪峰为共同通讯作者。

上述研究工作均得到了中央引导地方科技发展资金（项目编号：202507AD040024）的资助支持。

图1 发酵前后甘蔗渣的功能与结构性表征

图2 部分差异代谢物与降血糖相关受体蛋白的分子对接分析

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