近日，重庆市农业科学院蔬菜花卉研究所以第一完成单位在International Journal of Biological Macromolecules（中科院1区，JCR 1区，TOP期刊，影响因子8.025，大类化学1区，小类高分子1区）在线发表了题为“Effects of in vitro simulated digestion and fecal fermentation of polysaccharides from straw mushroom (Volvariella volvacea) on its physicochemical properties and human gut microbiota”的原创研究论文。该论文以草菇为研究对象，通过体外模拟消化和粪便发酵的手段，揭示了草菇多糖(Volvariella volvacea polysaccharides，VVP)在经过人体唾液及胃肠道消化后分子结构的变化和对肠道微生物菌群的影响，为进一步开发草菇的健康功能食品提供了重要的理论依据。

草菇含有丰富的矿物质、蛋白质、氨基酸、膳食纤维、维生素和多糖，是营养和功能性食品配料的极佳来源。我国草菇产量占全球总产量70%以上，挖掘和开发草菇的功能性保健食品具有重要的市场价值。VVP是草菇主要的功能成分，具有多种有益于人体健康的生物活性，包括降低胆固醇、免疫调节和抗氧化功能。然而它的有效成分和营养功能不能完全等同于其在人体中发挥的作用。一般来说，食物中的营养成分必须经过胃肠道的消化、分解和吸收才能开始参与人体代谢。目前，还没有关于VVP及其代谢物在人类消化道中的消化和发酵过程的研究。因此，作者研究利用体外消化和发酵模型，评估了VVP在经过消化过程后的形态结构变化及其对人体肠道菌群的影响。结果表明，VVP是分子量为135.82kDa，主要由葡萄糖、半乳糖、甘露糖和葡萄糖醛酸构成的酸性多糖。模拟唾液胃肠道消化后，VVP的分子量仅降低了8.9%。此外，VVP的还原糖、糖醛酸、单糖组成及傅里叶变换红外光谱特征均未发生显著变化，说明唾液-胃肠道无法消化VVP。然而，VVP粪便发酵48小时后，其分子量显著降低了40.4%。由于VVP被肠道微生物降解并代谢成不同的短链脂肪酸(SCFAs)，单糖组成的摩尔比发生了很大的变化。同时，VVP还提高了人体肠道中拟杆菌门与厚壁菌门的比例，促进了一些有益细菌的增殖，包括拟杆菌和考拉杆菌，抑制了志贺氏菌等有害细菌的生长。因此，VVP能通过改善肠道微生物环境对健康产生积极影响，并抑制疾病。该研究成果为作者进一步开发体内递送系统的纳米核壳结构提供了可靠的壳结构材料。

该论文由蔬菜所博士后胡玮完成，通讯作者为曾志红研究员。论文得到了重庆市博士后特别资助项目(2021XM2042)的资助。值得注意的是，该论文为本院首次在基础研究领域与医院(重庆医科大学附属第一医院)和境外知名高校(德国纽伦堡大学，知名校友包括肥料工业之父李比希)合作完成，为我院高水平理论研究的多学科国际合作提供了一个典范。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2023.124188