低温冲击磨处理对银耳及其多糖性质的影响

摘要：【目的】探究低温冲击磨超微粉碎处理对银耳及其多糖性质的影响，以期为银耳的精深加工及活性成分提取提供理论依据。【方法】利用低温冲击磨的不同分级机频率（10、20、30和40 Hz）粉碎干燥银耳，并通过水提醇沉法提取银耳多糖，对不同银耳粉的基本营养成分、物理性质及银耳多糖的基本理化性质、流变特性、结构等进行测定，探究分级机频率对银耳粉及其多糖的影响。【结果】随着分级机频率的增加，银耳粉的水分含量（10.41%～12.18%）逐渐降低，而蛋白质和灰分含量无显著差异（P>0.05）；银耳粉颜色由黄色逐渐变为白色，表现为L*增加、a*和b*均降低；平均粒径D50（47.7～389.0μm）显著降低（P<0.05），持水力（2.90～3.63 g/g）增加，持油力（2.67～3.36 g/g）增加，粉末流动性降低。与未经低温冲击磨处理银耳粉提取多糖的性质相比，低温冲击磨处理后银耳粉提取多糖的得率（5.23%～13.88%）及中性糖（63.71%～74.12%）、糖醛酸（24.17%～28.60%）含量增加，蛋白质含量（0.29～0.65 g/g）降低。此外，分级机频率为30 Hz时，多糖的分子量最低，为15400 kD；不同银耳多糖均以甘露糖为主要单糖，其余由核糖、鼠李糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、木糖、岩藻糖组成。多糖Zeta电位绝对值随分级机频率增加整体呈增加趋势。流变特性测定结果表明，不同银耳多糖溶液均属于非牛顿流体，且分级机频率为20 Hz时，溶液的黏度最高。红外光谱及X射线衍射结果表明，不同分级机频率银耳粉提取的多糖均不会产生新官能团，为无定型结构。【结论】低温冲击磨粉碎能改善银耳粉色泽，改变银耳粉粒径及流动性，提高多糖得率，也影响银耳多糖的流变性质，但不会改变多糖的单糖组成和基本结构。

关键词：银耳粉；银耳多糖；低温冲击磨；基本性质；流变特性；多糖结构

中图分类号：S567.340.92文献标志码：A文章编号：2095-1191（2024）07-2044-14

Effects of low-temperature impact milling treatment on the properties of Tremella fuciformis and its polysaccharides

MAKe OUYANG Wen-zhi3，HE Xue-mei 4*，DAI Tao-tao3，CHEN Jun3，GAO Jie SUN Jian 4

（1College of Light Industry and Food Engineering，Guangxi University，Nanning，Guangxi 53000 China；2GuangxiAcademy of Agricultural Sciences，Nanning，Guangxi 530007，China；3College of Food Science and Technology，Nanchang University，Nanchang，Jiangxi 33003 China；4Guangxi Key Laboratory of Fruits and VegetablesStorage-processing Technology，Nanning，Guangxi 530007，China）

Abstract：【Objective】To investigate the effects of low-temperature impact milling on the properties of Tremella fuci-formis powders and T.fuciformis polysaccharides（TFP），with a view to providing theoretical basis for the deep processing of T.fuciformis powders and the extraction of active ingredients.【Method】Different classifier frequencies（10，20，30 and 40 Hz）of the low-temperature impact mill were used to crush the dried T.fuciformis，and TFP were obtained by water ex-traction and alcohol precipitation method.The basic nutrients，physical properties of different T.fuciformis powders and the basic physicochemical properties，rheological properties and structure of TFP were determined to investigate the ef-fects of classifier frequency on T.fuciformis powders and TFP.【Result】As the frequency of the classifier increased，themoisture content（10.41%-12.18%）of T.fuciformis powders gradually decreased，while there was no significant differen-ce in protein and ash contents（P>0.05）；the color of T.fuciformis powders gradually changed from yellow to white，which showed an increase in the L*value，and decrease in the a*and b*values.The average particle size D50（47.7-389.0μm）was significantly reduced（P<0.05），the water holding capacity（2.90-3.63 g/g）and oil holding capacity（2.67-3.36 g/g）were increased，and the powder fluidity was reduced.Compared with the polysaccharide properties extracted from T.fuci-formis powders without low-temperature impact milling treatment，the polysaccharide yields（5.23%-13.88%）obtained using the treated T.fuciformis powders，the content of neutral sugars（63.71%-74.12%）and glucuronic acid（24.17%-28.60%）were increased，while the protein content（0.29-0.65 g/g）was reduced.In addition，the lowest molecular weight of the polysaccharides was 15400 kD at a classifier frequency of 30 Hz；all the different TFP had mannose as the main monosaccharide，and the rest consisted of ribose，rhamnose，glucuronic acid，galacturonic acid，glucose，galactose，xy-lose，and fucose.The absolute values of polysaccharides Zeta potential increased gradually with the increase offrequen-cies of classifier.The results of rheological characterization showed that the different TFP solutions were all non-Newtonian fluids，and the viscosity of the solutions was the highest when the classifier frequency was 20 Hz.Infrared spectroscopy and X-ray diffraction showed that the polysaccharides extracted from T.fuciformis powder with different classifier frequencies did not produce new functional groups and were amorphous.【Conclusion】Low-temperature impact milling can improve the color of T.fuciformis powder，change the particle size of T.fuciformis powder as well as the flui-dity，improve the yield of polysaccharide，also affect the rheological properties of TFP，but will not change the monosac-charidecomposition and basic structure of the polysaccharides.

Key words：Tremellafuciformis powders；Tremella fuciformis polysaccharides；low-temperature impact milling；ba-sic pro-perties；rheological properties；polysaccharide structure

Foundation items：Guangxi Science and Technology Key Project（GuikeAA20302012-2）

0引言

【研究意义】银耳是营养价值较高的大型真菌，含有较多的活性成分，包括蛋白质、多糖、维生素、纤维素及微量元素等（Ma etal.，2021），有养颜、抗肿瘤、抗炎、减脂等功效（Wu et al.，2019）。日常食用的银耳通常是干制银耳，干制处理虽延长了银耳的保质期，但干燥后的银耳体积大，不利于储存和运输，而将银耳粉碎制成银耳粉则便于包装、运输，具有较好的应用前景。超微粉碎是指利用冲击力将物料加工成微米甚至纳米级别的粉末以便于运输和保存，通过对物料进行机械力的碾磨、剪切等方式，可将物料超微粉碎至粒径为10～25μm或更小的颗粒（Gong et al.，2022）。与传统的粉碎技术相比，超微粉碎技术得到的粉体粒径更小，且提高了原料的加工特性及营养物质溶出率（韩海珠等，2024）。低温冲击磨作为超微粉碎的一种方式，能使整个粉碎过程的温度保持在20℃以下，可减少热敏物质的损失（Yan et al.，2020）。因此，研究低温冲击磨处理对银耳及其多糖性质的影响，对银耳产品的精深加工及其活性成分提取利用具有重要意义。【前人研究进展】超微粉碎能显著降低食品粉末的粒径，提高有效成分的得率。Yan等（2020）利用低温冲击磨制得的面粉粒度呈单峰分布，非淀粉营养成分保留良好，且面粉中酚类物质含量比传统湿磨制得面粉的酚类物质含量高2倍。蔡肖等（2023）利用超微粉碎处理霍山石斛并分析其多糖性质，结果表明超微粉碎所得的霍山石斛粉品质较好，多糖的单糖组成未发生改变，单糖以甘露糖和葡萄糖为主，且单糖含量提高。敖婧芳等（2023）比较不同粒径对核桃青皮粉的影响，发现与粉碎度为100目的样品相比，200目的核桃青皮粉提取液中总多酚、总黄酮、萜类物质和醌类物质含量分别提高7.1%、19.5%、16.8%和16.4%，抗氧化活性也更高。此外，已有学者研究超微粉碎对食品粉末理化特性的影响。张帅等（2021）对不同粒度马齿苋粉的理化性质进行研究，发现随着粒度减小，马齿苋粉明度增大、堆积密度减小、休止角增大。Yu等（2023）利用不同碾磨方法对绿豆粉进行处理，结果表明，通过超微碾磨方法获得的绿豆粉粒径明显减小，颗粒分布更均匀，处理后颜色呈白色，绿豆粉抗剪切性能和黏度均有所降低。可见，超微粉碎能降低食品粉末粒径，改善色泽。超微粉碎也对食品的功能特性有一定影响，能提高活性成分的抗氧化、消化等能力。Zhao等（2018）研究发现，超细米糠粉的游离和结合酚类物质提取率比粗米糠高20倍，酚类物质的生物可及性和抗氧化性能均比粗米糠高21倍。鲍妮娜等（2020）探究不同粒度对黑木耳多糖得率和抗氧化活性的影响，结果表明，原料粒度越小，多糖得率越高，所得多糖的抗氧化活性也越高。Hu等（2022）研究表明，超微粉碎处理α-乳清蛋白粉12 h后体外模拟肠道消化，发现α-乳清蛋白的体外消化率提高5.77%。【本研究切入点】超微粉碎已逐渐应用到谷物粮食等食品的开发中，如大豆粉（敬梦蝶等，2022）、小麦麸皮粉（郭翎菲等，2023）等，但利用低温冲击磨处理大型食用菌的应用较少，且缺少对食用菌粉碎后性能及营养物质影响的研究。此外，银耳多糖提取常采用对原料直接提取的传统方法，而对于原料超微粉碎后提取多糖的性质尚不明确。【拟解决的关键问题】通过调整低温冲击磨分级机的频率得到不同粒径的银耳粉，探究超微化对银耳粉的基本营养成分、物理性质及银耳多糖的成分、理化性质、流变特性、结构的影响，以期为银耳产品的深度开发及银耳生物活性物质和营养成分的利用提供理论依据。

1材料与方法

1.1试验材料

供试银耳产自福建省古田县。乙醇、三氯甲烷、正丁醇和苯酚购自西陇化工股份有限公司；硫酸购自北京伊诺凯科技有限公司；溴化钾购自赛默飞世尔科技（中国）有限公司；间羟基联苯、鼠李糖、阿拉伯糖、甘露糖和葡萄糖醛酸购自上海源叶生物科技有限公司；半乳糖醛酸、四硼酸钠和1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮（PMP）购自上海阿拉丁生化科技股份有限公司；氢氧化钠（NaOH）购自国药集团化学试剂有限公司；木糖和葡萄糖购自坛墨质检科技股份有限公司；岩藻糖和核糖购自上海安谱实验科技股份有限公司。

主要仪器设备：LNI66A低温冲击磨（北京协同创新研究院）、HR-10高速粉碎机（浙江哈瑞斯电器有限公司）、CM-5分光测色仪（日本Konica Minolta公司）、Mastersizer 3000粒度分析仪（英国Malvern仪器有限公司）、MCR 302流变仪（奥地利Anton-Paar公司）、Nicolet 5700傅里叶红外光谱仪（美国ThermoFisher Scientific公司）、UV-2450紫外可见分光光度计（日本Shimadzu公司）、D8-ADVANCE X-射线衍射仪（德国Bruker公司）、Free Zone 4.5 L真空冷冻干燥机（北京照生行仪器设备有限公司）、RE-2000A真空旋转蒸发仪（上海亚荣生化仪器厂）。

1.2试验方法

1.2.1银耳粉制备选取无虫害的优质银耳，去根清洗后置于40℃恒温干燥箱中烘干。使用小型中药粉碎机将干制银耳粉碎，得到的银耳粉命名为TF-0，将TF-0银耳粉倒入低温冲击磨（LTIM），设置主机频率和引风机频率为30 Hz，空气分级机频率分别为10、20、30和40 Hz，粉碎腔温度始终保持在16.7～17.0℃，收集不同空气分级机频率处理后的银耳粉，分别命名为TF-10、TF-20、TF-30和TF-40。低温冲击磨工作示意图如图1所示（郭晓娟，2023）。

1.2.2银耳粉基本营养成分测定

1.2.2.1水分含量参考Wu等（2023）的方法并进行适当修改，测定银耳粉的水分含量。将1 g银耳粉样品连同称量皿置于105℃烘箱中干燥至恒重。水分含量按照以下公式计算：

水分含量（%）=×100

式中，M1为烘干前银耳粉质量（g），M2为恒重后银耳粉质量（g）。

1.2.2.2蛋白质含量银耳粉蛋白质含量测定参考GB/T 5009.5—2016《食品安全国家标准食品中蛋白质的测定》的方法。

1.2.2.3灰分含量银耳粉灰分含量测定参考GB/T 5009.4—2016《食品安全国家标准食品中灰分的测定》的方法。

1.2.3银耳粉物理性质测定

1.2.3.1色差参考Luo等（2023）的方法，使用色差仪测定银耳粉样品的色差。称取银耳粉5 g，倒入平皿中，均匀铺平后进行测定。色泽测定结果用L*、a*、b*表示。其中L*表示亮度值，数值越大表示颜色越亮；a*表示红绿值，正值表示偏红，负值表示偏绿；b*表示黄蓝值，正值表示偏黄，负值表示偏蓝。

1.2.3.2粒径参考Zhang等（2023b）的方法并进行适当修改，采用马尔文3000静态光散射测定样品液滴的平均粒径及粒径分布。将不同银耳粉配制成浓度为5 mg/mL的溶液。稀释液为蒸馏水，粒子的折射率为1.53，折光率设为3%～8%，测定D［3，2］、D［ 3］、D10、D50和D90。D［3，2］指表面积的平均粒径，通常用来监测颗粒的大小；D［ 3］表示体积平均粒径；当D［3，2］和D［ 3］的值越接近，说明样品形状越规则，粒度分布越均匀；D10、D50、D90分别表示10%、50%、90%的颗粒小于该粒径的百分比（Liu et al.，2020），其中，D50常用来表示粉体的平均粒径。跨度表示粒径分布宽窄，跨度越大，粒度分布越散（寇福兵，2022）。跨度指数（Span）按照以下公式计算：

1.2.3.3持水力和持油力参考张帅等（2021）的方法并进行适当修改。称量离心管质量，称取不同空气分级机频率处理的银耳粉约1 g于离心管中，加入10 mL蒸馏水，混匀后于60℃水浴锅中加热15 min，冷却至室温后离心，倒出上层水后称重。以大豆油代替蒸馏水进行持油力的测定。银耳的持水力（WHC）和持油力（OHC）分别按照以下公式计算：

WHC（g/g）=

式中，W1为离心管质量（g），W2为银耳粉质量（g），W3为倒出水后的总质量（g）。

OHC（g/g）=

式中，W1为离心管质量（g），W2为银耳粉质量（g），W3为倒出油后的总质量（g）。

1.2.3.4流动性振实密度：参考Chaturvedi和Chakraborty（2022）的方法并进行适当修改，测定银耳粉的振实密度。分别称量不同空气分级机频率处理的银耳粉，装入25 mL量筒内，量筒置于橡胶垫上减震，上下小幅敲击量筒直至银耳粉所指刻度不再下降，读取此时样品的体积。银耳粉的振实密度按照以下公式计算：

振实密度（g/mL）=

式中，M为不同空气分级机频率的银耳粉质量（g），V为样品体积（mL）。

堆积密度：参考Li等（2023a）的方法并进行适当修改，测定银耳粉的堆积密度。将不同空气分级机频率处理的银耳粉烘干至恒重，称取10 mL量筒的质量，并将银耳粉少量多次装至量筒10 mL刻度线。银耳粉的堆积密度按照以下公式计算：

堆积密度（g/mL）=

式中，W1为10 mL刻度量筒质量（g），W2为样品与量筒总质量（g）。

休止角：参考丁华等（2023）的方法，采用固定圆锥法测定休止角。将漏斗固定于10 cm垂直高处，平稳持续地倒入银耳粉，直至水平面堆起的银耳粉圆锥尖角触碰到漏斗底部，待圆锥稳定2min后测量圆锥的高度和直径。银耳粉的休止角（θ）按照以下公式计算：

θ（°）=arctan

式中，H为堆起圆锥的高度（cm），R为堆起圆锥的半径（cm）。

1.2.4银耳多糖制备称取不同空气分级机频率处理的银耳粉样品各50 g，按照料液比1∶50加入蒸馏水，于恒温80℃下提取2h，离心，取上清液浓缩，加入3倍体积的无水乙醇过夜醇沉，收集沉淀并溶解，以Sevage法除蛋白。蒸馏水透析3 d后冻干。不同空气分级机频率处理银耳粉得到的银耳多糖分别命名为TFP-0、TFP-10、TFP-20、TFP-30和TFP-40。多糖得率按照以下公式计算：

多糖得率（%）=×100

式中，W1表示真空冷冻干燥后的多糖质量（g），W2为银耳粉样品的质量（g）。

1.2.5银耳多糖基本化学成分测定

1.2.5.1基本营养成分采用苯酚—硫酸法测定银耳多糖的中性糖含量（张心驰等，2023），采用间羟基联苯法测定银耳多糖的糖醛酸含量（姚烷梓，2022），采用考马斯亮蓝法测定银耳多糖的蛋白质含量（聂昌宏等，2019）。

1.2.5.2分子量参考Wang等（2020）的方法，并适当修改。采用高效尺寸排阻色谱—多角度散射检测器—示差检测器体系分析样品的分子量。

将NaNO3溶液（0.2 mol/L）过0.45μm的过滤膜，称取银耳多糖样品溶解于其中制备成1 mg/mL溶液，采用Ultrahydrogel Linear混合色谱柱（7.8 mm×300 mm）及Ultrahydrogel 500混合色谱柱（7.8 mm×300 mm），在30℃下操作，设备流速为0.6 mL/min。整理数据，计算样品的分子量。

1.2.5.3单糖组成单糖组成的测定参考Li等（2023b）的方法，并适当修改。取适量样品于水解管中，加入4 mol/L的三氟乙酸溶液1 mL，于120℃条件下水解2 h。取出后冷却至室温，氮气吹干，向吹干后的样品中加0.5 mol/L的PMP-甲醇溶液1 mL及0.3 mol/L的NaOH溶液0.5 mL，70℃水浴60 min，冷却，加入0.3 mol/L的HCl溶液0.5 mL及0.5 mL的三氯甲烷，振荡混匀后静置20min，弃去下层，萃取3次，取水层过膜后备用。其中，色谱柱条件参考张璐和杨莹莹（2021）。

1.2.6银耳多糖的Zeta电位参考Lu等（2020）的方法，将不同银耳多糖样品分别配制成0.1%的水溶液，并使粒子分散均匀，溶液处于稳定状态，使用Zeta电位分析仪测量电位。

1.2.7银耳多糖的流变学性质表观黏度测定：配制不同浓度（0.5%、1.0%、1.5%）的银耳多糖溶液，搅拌溶解。在室温下测定样品的表观黏度随剪切速率的变化。设置狭缝间距1.0 mm，在0.1～1000 s-1的剪切速率范围内扫描。

动态黏弹性测定：通过储能模量（G'）和损耗模量（G''）来描述银耳多糖溶液的黏弹性变化。在控制应变模式下，设温度为25℃，频率范围0.1～10 Hz。

1.2.8银耳多糖微观结构测定

1.2.8.1傅里叶红外光谱参考Wang等（2022）的方法，称取2 mg干燥的不同银耳多糖，分别与140 mg的溴化钾研磨混匀直至无明显颗粒，并压片制成薄片，在4000～400 cm-1的波数范围内进行红外扫描检测。1.2.8.2 X射线衍射参考Yin等（2022）的方法，通过X射线衍射对银耳多糖的晶体结构进行分析。

测定范围5°～50°（2θ），步长0.02°，计数时间1 s/步。1.3统计分析

采用SPSS 25.0进行数据分析，Origin 2022绘图，所有试验均重复3次，计算平均值，数据以平均值±标准差表示。

2结果与分析

2.1银耳粉的基本营养成分

低温冲击磨不同分级机频率所得银耳粉的基本成分含量如表1所示。与TF-0的水分含量相比，低温冲击磨处理的银耳粉水分含量均显著降低（P<0.05，下同）；但蛋白质和灰分含量均无显著差异（P>0.05，下同）。

2.2银耳粉的物理性质

2.2.1色泽低温冲击磨不同分级机频率下银耳粉的色差值如表2所示，实物色泽如图2所示。与TF-0相比，随着分级机频率的增加，L*逐渐升高（TF-10除外），而a*和b*逐渐降低，银耳粉由黄色变为白色，变得明亮。其中，处理条件为40 Hz时，样品的L*最高，达92.23，a*和b*最低，分别为1.04和14.58，此条件下所得样品透亮有光泽。

2.2.2粒径低温冲击磨处理后的银耳粉粒度分布如表3所示。粒径大小可直接衡量超微粉碎的效果，与TF-0相比，经低温冲击磨处理后，银耳粉粒径随分级机频率的增加而减小，银耳粉的D［3，2］从143.0μm降至24.9μm，D［ 3］从403.0μm降至52.2μm，D50从389.0μm降至47.7μm。此外，随着分级机频率增加，粉末的比表面积逐渐增加，从41.8 cm2/mL增至241.2 cm2/mL，颗粒分布更均匀。由表3和图3可知，随着分级机频率增加，银耳粉粒径的跨度指数略有增加且均为单峰，可能与粉碎强度加大、粉末粒径减小、粉体表面积增加有关，较高的比表面积会在一定程度上导致粉末聚合力加强，粉末跨度增加（张明等，2021）。

2.2.3持水力和持油力如表4所示，与TF-0相比，经低温冲击磨处理后，银耳粉的持水力和持油力随着分级机频率的增加逐渐增大，其中，持水力由2.90 g/g增加至3.63 g/g，上升25.17%；持油力由2.67 g/g增加至3.36 g/g，上升25.84%。同时，TF-20、TF-30和TF-40银耳粉的持水力和持油力与TF-0相比差异显著。

2.2.4流动性振实密度和堆积密度是评价物料填充性的重要指标，密度越高填充性能越好。由表5可知，在低温冲击磨分级机频率10～40 Hz范围内，银耳粉的振实密度逐渐降低，TF-10的振实密度最高，为0.86 g/mL，而TF-20、TF-30和TF-40的振实密度均小于TF-0（0.79 g/mL）。与TF-0相比，银耳粉的堆积密度随分级机频率的增加逐渐降低，且各处理间差异显著；而休止角整体呈增加趋势，其中，TF-30的休止角最大，为37.76°。一般而言，休止角越大，流动性越差（黄姗和白天，2023），说明低温冲击磨处理银耳粉降低了其流动性。

2.3银耳多糖的基本性质

2.3.1银耳多糖的基本营养成分由表6可知，不同分级机频率银耳粉提取的银耳多糖性质有一定差异，随着分级机频率的增加，银耳多糖的得率先升高后降低，频率为30 Hz时多糖得率最高，达13.88%，频率为40 Hz时多糖得率降低为11.48%，而TFP-0的多糖得率仅为2.81%。随着分级机频率的增加，中性糖含量逐渐增加，频率为40 Hz时中性糖含量最高，为74.12%；糖醛酸含量先增加后减少，其中，频率为20 Hz时糖醛酸含量最高，达28.60%，可能是机械力作用增强，促进细胞壁中糖醛酸溶出，但频率增加会导致糖醛酸解聚（Qin et al.，2023）。与TFP-0相比，TFP-10～TFP-40的银耳多糖蛋白质含量均降低，由0.67 g/g降至0.29 g/g，说明经过低温冲击磨处理后多糖样品的纯度提高。

2.3.2银耳多糖的分子量由表6可知，与TFP-0相比，银耳多糖的分子量随着分级机频率的增加显著降低，分级机频率为30 Hz时，多糖的分子量最低，为15400 kD，而TFP-0的分子量为21999 kD。

2.3.3银耳多糖的单糖组成由表7可知，不同分级机频率下银耳粉提取的银耳多糖，其单糖组成无差别，均以甘露糖为主链，其余由核糖、鼠李糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、木糖和岩藻糖共同组成，且低温冲击磨处理后的甘露糖、木糖和岩藻糖含量高于TFP-0；其中，TFP-20的甘露糖含量最高，为224075.56 mg/kg，TFP-40的木糖和岩藻糖含量最高，分别为108996.15和100293.46 mg/kg。低温冲击磨处理后，银耳粉的比表面积增加，孔隙率增加，促进细胞壁中甘露糖等单糖的溶出（王缓等，2023）。但核糖、鼠李糖、半乳糖醛酸、葡萄糖和半乳糖含量降低，说明低温冲击磨处理能改变银耳多糖中各单糖的含量，但不会改变银耳多糖的单糖组成种类（Ge etal.，2020）。

2.4银耳多糖的Zeta电位

Zeta电位是评价膳食纤维在溶液中稳定性的指标，其绝对值越低意味着溶液越不稳定（李菁等，2021）。由表8可知，0.1%银耳多糖溶液的电位均呈负值，且数值随着分级机频率的增加整体上呈降低趋势，即多糖电位绝对值整体呈增加趋势，TFP-40的电位绝对值最大，表明较细的银耳粉提取到的多糖，其水溶液更加稳定。

2.5银耳多糖的流变特性

2.5.1银耳多糖溶液的黏度对于不同分级机频率银耳粉提取的多糖，其溶液在相同浓度下的表观黏度与剪切速率的关系曲线如图4所示。同种银耳多糖，随着溶液浓度增加，其溶液黏度增加。在0.5%浓度下，随着剪切速率不断增加，不同银耳多糖溶液的黏度先升高后降低；在1.0%和1.5%浓度下，溶液黏度随剪切速率逐渐降低，这与多糖分子网络结构的破坏及分子链沿流场方向的定向移动有关（Xu et al.，2023）。其中，银耳多糖溶液在1.0%和1.5%浓度下，TFP-20的黏度最高。整体来看，黏度随着剪切速率的不断增加呈降低趋势，均表现出剪切稀化现象，为典型的非牛顿流体（Sun et al.，2023）。

2.5.2银耳多糖溶液的黏弹性在相同浓度下，银耳多糖溶液的动态频率扫描结果如图5所示。在0.1～10 Hz频率范围内，不同银耳多糖溶液的储能模量与损耗模量均随着振荡频率的增加而增加。在0.1～1 Hz范围内，不同银耳多糖溶液表现为较高的损耗模量和较低的储能模量，即损耗模量>储能模量，体系中大部分能量因黏滞而损失，分子能量较低，多糖分子发生纠缠后断裂，溶液以黏性为主，呈现液体流动状态；在1～10 Hz范围内，储能模量与损耗模量的曲线出现交叉点，之后储能模量>损耗模量，此时溶液由黏性转变为类似固体弱凝胶的弹性特征，形成的凝胶结构限制了水分子的迁移（Wang et al.，2021）。

2.6银耳多糖的结构

2.6.1傅里叶红外光谱由图6可知，不同银耳多糖具有相似的红外吸收峰。3200～3500 cm-1内的宽峰代表分子间O-H的存在（刘孝平等，2019），3382 cm-1附近为O-H的伸缩振动峰；1730 cm-1附近的吸收峰是C=O的拉伸振动峰（Yang and Huang，2023），1417 cm-1附近的吸收峰为C-H的弯曲振动吸收峰（姚艳婷等，2023）；1608 cm-1附近的吸收峰属于羧酸基团，表明银耳多糖中含有糖醛酸结构（Ma etal.，2023）；1026 cm-1附近的吸收峰为C-O-H在吡喃糖环结构中的伸缩振动，确定了葡萄糖醛酸的存在（Xu et al.，2020）；830 cm-1附近的吸收峰与“-D-甘露糖有关，与单糖组成结果一致，证明了甘露糖的存在（Yuetal.，2021）。上述结果表明，低温冲击磨处理银耳粉没有改变银耳多糖的单糖组成和官能团类型。

2.6.2 X射线衍射X射线衍射主要分析物质是否具有晶体结构，其中衍射峰的峰型尖且窄说明具有晶体结构，而峰型宽说明不具有结晶性质（孙永进，2023）。银耳多糖的X射线衍射结果（图7）显示，在2θ=15°及2θ=30°附近不同银耳多糖均具有较宽的衍射峰，呈无定型结构，且随着分级机频率的增加，多糖峰值强度减弱，说明银耳多糖溶液不具有结晶性质（Zhang et al.，2023a），在水中具有良好的溶解性。此外，与TFP-0相比，分级机频率从10 Hz到40 Hz时，银耳多糖的X射线衍射峰左右移动不明显，主要衍射峰均在2θ=15°及2θ=30°左右，峰型圆滑且宽，且最大衍射峰均在2θ=15°附近。说明超微粉碎原料粉末对所提取的多糖内部结构影响不大，银耳多糖的吸收峰依旧属于宽衍射峰，没有出现新的峰。总之，随着粉碎强度的增加，银耳多糖没有改变结晶类型，主要为碳骨架组成的无定型结构（Guo et al.，2023）。

3讨论

前人研究表明，超微粉碎在生产超细粉体、改善理化特性、功能成分提取等方面呈现巨大优势（胡龙彪等，2023）。本研究通过超微粉碎处理干制银耳粉，对不同分级机频率获得的银耳粉进行多糖提取，并分析多糖的基本性质，结果表明，银耳粉经低温冲击磨处理后水分含量发生明显改变，而蛋白质和灰分无明显差异，色泽更加白亮，粉末粒径变小，持水力和持油力均增大，流动性降低。这是因为随着粉碎强度的增加，银耳粉颜色改变，粉末粒径逐渐变小，相对表面积增大，反射效果较好，使得亮度逐渐增大（Xu etal.，2021）。另外，低温冲击磨强大的机械力会破坏银耳的组织结构和细胞结构，使银耳粉表面积增加，暴露亲水性基团，增加持水能力。一般来说，蛋白质中的极性氨基酸在表面，而非极性氨基酸在内部（Zhao et al.，2018），低温冲击磨处理后，不仅会导致比表面积增加，还会暴露更多的极性氨基酸，直链淀粉、支链淀粉等与水的结合位点也暴露，粉体与水的相互作用变强，导致持水能力增加（Shi et al.，2016）。此外，银耳粉的持水力还与膳食纤维总含量呈正相关，而经过低温冲击磨超微粉碎后，提高了亲水性纤维素基团暴露的可能性，纤维素结构中的氢键能更好地与水结合，持水能力不断增加（Minget al.，2015）。超微粉碎使粉体空间结构更松散，粒径减小，银耳粉将油脂禁锢在较小颗粒之间的空隙中，使粉体吸附油脂的能力提高，即持油力增大。同样，赵愉涵等（2022）等利用超微粉碎处理五谷杂粮粉时，发现过300目筛的粉体比粗粉具有更大的持油力。堆积密度影响样品的压片成型，本研究中银耳粉的压缩性、成形性较差，而振实密度先增加后降低，也反映了银耳粉的粒径并非越细越好，具有合适大小的粒径才有更好的填充性（赵广河等，2016）。休止角越小，流动性越好，虽然超细粉能加快活性成分溶出，但是流动性不足也会影响加工性能。休止角≤40°时，表明粉体流动性能满足生产需要（敖婧芳等，2023）。与冯东燕等（2024）利用超微粉碎太子参粉后休止角依然超过40°相反，本研究的银耳粉经低温冲击磨不同分级机频率粉碎后，休止角逐渐增大但均未超过40°，说明休止角和流动性能符合要求。但随着分级机频率增加，休止角变大，流动性降低，这是因为粒径变小，表面积增大，较细的银耳粉颗粒之间的相互作用增强而形成团聚（蔡肖等，2023）。

本研究结果表明，低温冲击磨粉碎原料之后，随着分级机频率增加，银耳多糖得率提高。可能是由于原料的粒径减小，粉末与溶液的接触面积增大，使得多糖的溶解性增强；另外，也可能是超微粉碎破坏了细胞壁，导致多糖较快溶出，多糖得率得以提高（鲍妮娜等，2020），而当分级机频率增大到一定程度（40 Hz）以后，粉末之间的相互作用增强，团聚作用更强，多糖的得率反而降低。本研究中，银耳多糖的中性糖含量升高，糖醛酸含量先升高后降低，蛋白质含量降低，显示了低温冲击磨处理频率越高，所提银耳多糖的纯度增加。王缓（2023）研究超微粉碎对水提和碱提麦麸多糖的影响，发现水提多糖含量由1.34%提高至6.28%，碱提多糖含量由6.60%提高至15.03%，蛋白质残留显著减少，同样提高了多糖纯度。本研究使用低温冲击磨粉碎原料之后，多糖分子量降低，与张民等（2012）研究超细粉对枸杞多糖影响的结果一致，糖苷键断裂，多糖分子难以聚集使得分子量降低。但本研究所得银耳多糖均以甘露糖为主要单糖成分，未改变银耳多糖的单糖组成，仅单糖比例有所不同。同样，刘艳芳等（2018）的研究也表明粉碎细度对灵芝多糖的单糖组成无显著影响。对银耳多糖溶液稳定性的分析结果表明，Zeta电位均为负值，且低温冲击磨粉碎分级机频率增加，电位绝对值增加。Xu等（2023）研究表明，银耳多糖是一种阴离子聚电解质，电位值总为负值，是由于多糖中羧酸基的存在。银耳多糖部分结构随着分级机频率的变化而发生改变，在水溶液中电离出阴离子基团，使得电位绝对值增大，溶液呈现更稳定的状态。

流变学能分析原料的流动和变形规律。了解食品原料粉体的流变特性，可为食品加工生产和技术研发及产品性能预测提供参考。Tang等（2022）研究表明，超细粉碎和高压均质处理后大米料浆的表观黏度、损耗模量、储能模量均明显降低，且超细粉碎获得的料浆具有更高黏度。本研究中，银耳多糖在1.0%和1.5%浓度下，表观黏度随剪切速率呈降低趋势，但随着低温冲击磨分级机频率增加，表观黏度先增加后降低，当处理频率为20 Hz时表观黏度最高。这是因为随着频率增大，弛豫时间缩短，逐渐产生一个固体状的网络结构。说明低温冲击磨处理原料后，没有破坏其分子内氢键等结构，但随着分级机频率增加，原料破碎程度过高，分子链密度降低，不易于形成氢键（吴长玲等，2019），导致多糖溶液抗剪切能力降低。剪切力不仅会破坏多糖的交缠网络，还能破坏原纤维沿流线的取向，从而导致黏度降低（Costa et al.，2018）。此外，银耳多糖的模量随浓度的增加而增加，损耗模量>储能模量时，溶液以黏性为主，损耗模量<储能模量时，银耳多糖溶液具有弹性特征。在相同时间内体系所受外部振荡力次数越多，形变的反应时间越短，形变量减小，模量增加，分子间的紧密结合致使大分子结构相互纠缠，形成凝胶状的接枝区域。同样，Xu等（2020）的研究也揭示了银耳多糖溶液的储能模量和损耗模量均表现出对振荡频率的显著依赖性，随振荡频率的增加，多糖链相互耦合、纠缠形成临时的网状结构。

此外，本研究的红外光谱结果显示，超微粉碎处理不改变峰的种类和官能团的类型；X射线衍射显示得到的银耳多糖为无定型结构，不具有结晶性质，随着频率的增加，衍射峰均在2θ=15°和2θ=30°左右，无新峰出现，峰强度减弱，没有改变结晶类型。同样，涂师运等（2023）比较超微粉碎和普通粉碎对香蕉抗性淀粉的影响，也发现抗性淀粉的结晶度降低，但官能团没有改变。因此，通过对低温冲击磨处理银耳粉所提多糖的基本性质及结构等简要分析，表明低温冲击磨粉碎对银耳的活性成分和结构无明显影响。

本研究对低温冲击磨粉碎的银耳粉及提取的银耳多糖进行了流变特性和理化性质分析，但未分析银耳多糖的功能活性，因此，今后应从功能性质方面验证低温冲击磨处理银耳粉对银耳多糖活性的影响。低温冲击磨为高效、节能环保的超微粉碎新技术，可为食用菌精深加工提供更加科学和先进的技术保障。

4结论

低温冲击磨处理能显著降低银耳粉的粒径，使粉体变得亮白有光泽，增加银耳粉的持水性和持油性，提高银耳粉的多糖得率，降低银耳多糖分子量，但不会改变多糖组成，增加多糖溶液的稳定性且对多糖结构影响较小，不产生新的官能团。此外，低温冲击磨处理原料也影响银耳多糖的流变性质，降低了多糖溶液的黏度，表现出剪切稀化现象。

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（责任编辑王晖）