固體發(fā)酵降低大米血糖指數(shù)的蛹蟲草菌株篩選

胡 龍，范秀芝，姚 芬，殷朝敏，史德芳，高 虹, ，胡中澤,

（1.武漢輕工大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，湖北武漢 430023；2.湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工與核農(nóng)技術(shù)研究所，湖北武漢 430064；3.國家食用菌加工技術(shù)研發(fā)分中心，湖北武漢 430064）

血糖指數(shù)（Glycemic Index，GI）是衡量碳水化合物對血糖反應(yīng)的一種有效指標(biāo)[1]。根據(jù)GI 值的高低，分為高GI 食品（GI>70）、中GI 食品（55≤GI≤70）和低GI 食品（GI<55）[2]。低GI 食品，因在人體在進(jìn)食后分解為葡萄糖的速率慢，使人體血糖水平升高的速率和幅度變小，可降低胰島素的分泌量，有利于人體血糖平衡并有效預(yù)防糖尿病[3?4]，已得到食品研究人員和企業(yè)的關(guān)注[5]。按照國家標(biāo)準(zhǔn)WS/T 652-2019 食物血糖生成指數(shù)測定方法的規(guī)定[6]，食品的GI 值需要通過測定人體餐后血糖變化量后計(jì)算而得，檢測過程復(fù)雜且費(fèi)用昂貴，目前我國具備檢測能力的機(jī)構(gòu)少。因此，研究者們大都通過體外消化試驗(yàn)這一簡單有效的方法來測定食品的GI 值，所得GI 值用預(yù)估血糖指數(shù)（expected glycemic Index，eGI）來表示[7?9]。目前，大多數(shù)低GI 食品是通過低GI 原料的混合加工達(dá)到降低產(chǎn)品GI 值的目的，如田寶明[10]通過在小麥面粉中添加谷朊粉、魔芋精粉、微晶纖維素和高直鏈玉米淀粉制作成低GI 掛面。舒志成等[11]通過燕麥、白蕓豆、鷹嘴豆、魔芋丁制作出低GI 八寶粥。此外，也有通過微生物發(fā)酵技術(shù)降低產(chǎn)品GI 值的研究報道，Singh 等[12]利用酵母對生面團(tuán)發(fā)酵，從而降低面包GI 值，Angelis 等[13]利用酵母、乳酸菌對生面團(tuán)發(fā)酵降低面包GI 值。但目前鮮有通過食用菌菌絲發(fā)酵降低產(chǎn)品GI 值的研究報道。

蛹蟲草（Cordyceps militaris），又名北蟲草、北冬蟲夏草，與野生冬蟲夏草同屬異種[14]。蛹蟲草子實(shí)體含有豐富的蟲草素、蟲草多糖、腺苷、蟲草酸、超氧化物岐化酶等，具有提高人體免疫力、抑制腫瘤、抗疲勞、降血脂等功效[15?17]，被認(rèn)為是冬蟲夏草的理想替代品。2009 年衛(wèi)生部發(fā)布第3 號公告，批準(zhǔn)蛹蟲草為新資源食品，為蛹蟲草在食品加工領(lǐng)域中應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。但是，蛹蟲草子實(shí)體栽培周期長，出草過程受到溫度、濕度、光照等諸多因素制約，且環(huán)境控制成本較高[18?19]。有報道指出，經(jīng)蛹蟲草發(fā)酵后得到的發(fā)酵菌質(zhì)中含有與蛹蟲草子實(shí)體中一致的多糖、蟲草酸和蟲草素等，并且具有與子實(shí)體中活性物質(zhì)相同的抗氧化、抗腫瘤等功效[20?22]。

因此，本研究以大米為培養(yǎng)基質(zhì)進(jìn)行蛹蟲草固體發(fā)酵，以菌絲生長速度、發(fā)酵菌質(zhì)多糖、蟲草素含量，以及大米基質(zhì)發(fā)酵前后eGI 值降低效果為評價指標(biāo)，篩選出最優(yōu)的菌株，以保證在降低大米GI 值的同時提高發(fā)酵菌質(zhì)中活性物質(zhì)含量，為后續(xù)直接利用發(fā)酵菌質(zhì)開發(fā)營養(yǎng)及功能食品奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

蛹蟲草菌株 共4 種，沈農(nóng)大蟲草、皖西蟲草、云蟲草、全蟲草（根據(jù)前期研究選擇[23]），華中農(nóng)業(yè)大學(xué)菌種試驗(yàn)中心；京山橋米 湖北國寶橋米有限公司；蟲草素標(biāo)準(zhǔn)品 上海源葉生物科技有限公司；豬胰α-淀粉酶、色譜級乙腈 Sigma 公司；可消化淀粉、抗性淀粉試劑盒、淀粉葡萄糖苷酶 愛爾蘭Megazyme 公司；98%濃硫酸、苯酚、葡萄糖、95%乙醇、無水乙醇、氫氧化鈉、冰醋酸等分析純 國藥集團(tuán)。

LDZX-75KBS 高壓蒸汽滅菌鍋 上海申安醫(yī)療器械廠；SW-CJ-ID 凈化工作臺 蘇州凈化設(shè)備有限公司；FD5-3P 真空冷凍干燥機(jī) 美國金西盟公司；KQ-5200 DE 超聲波清洗器 昆山市超聲波儀器公司；3K15 高速冷凍離心機(jī) 德國Sigma 公司；UV-1800 紫外可見分光光度計(jì)、LC-20AT 高效液相色譜儀 日本島津公司；RE-52AA 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器 上海亞榮生化儀器廠。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 培養(yǎng)基制備 馬鈴薯固體培養(yǎng)基（PDA）：土豆200 g，葡萄糖20 g，瓊脂20 g，加蒸餾水定容至1 L，pH 自然。液體完全培養(yǎng)基（LCYM）：葡萄糖20 g，蛋白胨2.0 g，酵母膏2.0 g，MgSO4·7H2O 0.5 g，K2HPO41.0 g，KH2PO40.46 g，加蒸餾水定容至1 L，50 mL分裝，121 ℃滅菌30 min，備用。大米固體培養(yǎng)基：大米與LCYM 以1:1（m:v）比例配制，121 ℃滅菌30 min。其中，菌絲生長速度測定用大米培養(yǎng)基為25 mm×200 mm 試管中裝入20 g 大米與20 mL 的LCYM；固體發(fā)酵培養(yǎng)基為500 mL 罐頭瓶中裝入50 g 大米和50 mL 的LCYM。

1.2.2 菌種活化 在超凈工作臺中，將沈農(nóng)大蟲草、皖西蟲草、云蟲草、全蟲草4 種菌株取一小塊轉(zhuǎn)接到固體馬鈴薯平板培養(yǎng)基上，25 ℃恒溫培養(yǎng)5 d，備用。

1.2.3 菌絲生長速度 測定菌株活化后用8 mm 打孔器打孔，取1 個接種塊接種到大米試管培養(yǎng)基頂部表層中央，垂直放置，在25 ℃避光培養(yǎng)。待菌絲萌發(fā)并長滿培養(yǎng)基表面，在試管的3 個方向劃線，到同一批中菌絲生長到試管底部時，結(jié)束培養(yǎng)并劃線。記錄菌絲生長距離以及培養(yǎng)天數(shù)，計(jì)算出菌絲生長速度。

式中：V 表示菌絲生長速度，mm/d；H 表示2 次劃線菌絲生長距離，mm；T 表示培養(yǎng)天數(shù)，d。

1.2.4 液體菌種制備 菌株活化后，8 mm 打孔器打孔，每瓶液體培養(yǎng)基接入6～7 塊菌塊，25 ℃恒溫避光培養(yǎng)5 d。

1.2.5 固體發(fā)酵 培養(yǎng)液體菌種勻漿后按6 mL/罐接種到固體發(fā)酵培養(yǎng)基中，同時以接入6 mL 滅菌水的未發(fā)酵大米作為對照組，樣品組與對照組同時在25 ℃避光培養(yǎng)25 d，培養(yǎng)結(jié)束后收集發(fā)酵菌質(zhì)進(jìn)行冷凍干燥。

1.2.6 淀粉含量測定 利用可消化淀粉及抗性淀粉試劑盒測定發(fā)酵前后菌質(zhì)中淀粉含量。取0.5 gα-淀粉酶（40000 U/g）與淀粉葡萄糖苷酶（170000 U/g）粉末混合物溶解于25 mL 0.05 mol/mL 馬來酸緩沖液（pH6.0），配制后4 h 內(nèi)使用。分別取0.500 g 樣品，用95%乙醇浸濕后加入17.5 mL 馬來酸緩沖液，170 r/min 37 ℃攪拌5 min。加入2.5 mL 混合酶液，在20、120 和240 min 分別取0.2 mL 反應(yīng)溶液加入到4 mL 無水乙醇中，13000 r/min 離心5 min，取0.1 mL 上清液加入3 mL 氧化酶-過氧化酶（GOPOD）試劑，50 ℃水浴20 min，對照空白樣在510 nm 處測量樣品中葡萄糖含量，計(jì)算快消化淀粉（rapidly digestible starch，RDS）和慢消化淀粉（slowly digestible starch，SDS）含量。

式中：G20表示酶解20 min 產(chǎn)生的葡萄糖含量，mg；G120表示酶解120 min 產(chǎn)生的葡萄糖含量，mg；W 表示所取樣品質(zhì)量，mg。

同時，在240 min 取4 mL 反應(yīng)液到裝有4 mL無水乙醇的離心管中，混合均勻，4000 r/min 離心10 min，棄上清，8 mL 50%乙醇溶液洗滌3 次。向沉淀中加入2 mL 1.7 mol/mL 氫氧化鈉，冰水浴20 min。加入8 mL 1.2 mol/L，pH3.8 醋酸鈉緩沖液和0.1mL 淀粉葡萄糖苷酶（3300 U/mL），混合均勻，于50 ℃振蕩水浴30 min，13000 r/min 離心5 min后以上述相同的方法加入氧化酶-過氧化酶試劑測定樣品中葡萄糖含量，計(jì)算抗性淀粉（resistant starch，RS）和總淀粉（total starch，TS）含量。

式中：GRS表示所取的4 mL 反應(yīng)液進(jìn)一步酶解后產(chǎn)生的葡萄糖含量，mg；ΔV 表示反應(yīng)總體積，mL；G240表示酶解240 min 產(chǎn)生的葡萄糖含量，mg。

1.2.7 體外消化動力學(xué) 預(yù)估血糖指數(shù)測定與體外消化動力學(xué)測定參考文獻(xiàn)[24]稍作修改，取0.2 g 樣品加入15 mL 0.2 mol/L pH5.2 醋酸鈉緩沖液，170 r/min 37 ℃攪拌5 min。加入配制好的α-淀粉酶（290 U/mL）與淀粉葡萄糖苷酶（15 U/mL）混合酶液5 mL。170 r/min 37 ℃攪拌，在10、20、30、45、60、90、120、150、180 min 分別取0.1 mL 反應(yīng)液至1 mL 無水乙醇，以13000 r/min 離心5 min，取0.1 mL 上清液加入3 mL GOPOD 試劑，50 ℃水浴20 min，對照空白樣在510 nm 處測量樣品中葡萄糖含量。

根據(jù)Go?i 等[25]研究指出，淀粉水解曲線遵循一級反應(yīng)方程：

式中：C 表示在t 時刻淀粉酶解百分比，%；Gt表示在t 時刻酶解產(chǎn)生的葡萄糖量，mg；C∞表示180 min達(dá)到平衡后淀粉酶解百分比，%；k 表示動力學(xué)常數(shù)。

對所得曲線進(jìn)行擬合，得出一級反應(yīng)方程，計(jì)算擬合曲線0～180 min 下表面積（AHU）。得出樣品的淀粉水解指數(shù)（hydrolysis index，HI）。根據(jù)HI 值，計(jì)算出eGI 值。

1.2.8 發(fā)酵菌質(zhì)中多糖含量測定 發(fā)酵菌質(zhì)中粗多糖的提取參照參考文獻(xiàn)[26]的方法進(jìn)行。取25 g發(fā)酵菌質(zhì)，以料液比為1:30（g:mL）加入蒸餾水，超聲提取1 h，90 ℃水浴3 h。離心后取上清液。沉淀加蒸餾水沖洗后離心，合并上清液。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)到一定體積，加入0.185 gα-淀粉酶（1850 U），在60 ℃、pH6 的條件下，振蕩水浴3 h，酶解培養(yǎng)基中殘留淀粉以去除干擾。加入5 倍體積的無水乙醇，4 ℃沉淀過夜。再次離心，收集沉淀物，冷凍干燥后進(jìn)行稱重。

按照NY/T 1676-2008[27]的方法測定蛹蟲草發(fā)酵菌質(zhì)中多糖含量。分別取100 mg/mL 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)液0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL 于20 mL 具塞試管中，用去離子水補(bǔ)至1.0 mL。加入1 mL 5%苯酚，然后快速加入5 mL 濃硫酸，靜置10 min?；旌暇鶆?，于30 ℃水浴反應(yīng)20 min，用紫外分光光度計(jì)于490 nm 處測定吸光度，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

精確稱取樣品0.01 g，加入蒸餾水溶解并定容至100 mL，搖勻，精確吸取1 mL 樣液。同上述繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線的步驟，測定吸光度，計(jì)多糖含量計(jì)算公式如下：

式中：ω表示蛹蟲草發(fā)酵菌質(zhì)多糖含量，%；C 表示所測得多糖濃度，mg/mL；V 表示粗多糖樣品液體體積，mL；m 表示凍干后粗多糖質(zhì)量，g；m0表示粗多糖取樣量，g；M 表示發(fā)酵菌質(zhì)的取樣量，g。

1.2.9 發(fā)酵菌質(zhì)蟲草素含量測定 按照NY/T 2116-2012[28]高效液相色譜法測定蛹蟲草發(fā)酵菌質(zhì)中蟲草素的含量。

色譜條件為：色譜柱Inertsil ODS-SP（C18）柱250 nm×4.6 nm，5 μm；流動相為V（乙腈）:V（水）=5:95；流速為1.0 mL/min；柱溫為35 ℃；進(jìn)樣量10 μL。

1.3 數(shù)據(jù)處理

每個實(shí)驗(yàn)3 次重復(fù)，數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)表示。采用SPSS 25 和Origin 8.5 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)差異顯著性分析和作圖。差異顯著水平為P<0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同菌株菌絲生長速度

如圖1 所示，在固體發(fā)酵培養(yǎng)基中，對4 個菌株的菌絲生長速度進(jìn)行比較，沈農(nóng)大蟲草與皖西蟲草的生長速度差異不顯著，沈農(nóng)大蟲草與全蟲草的生長速度也不顯著，菌絲生長速度最快的是皖西蟲草，為1.80 mm/d，其次是沈農(nóng)大蟲草與全蟲草，且二者差異不顯著，生長速度分別為1.74、1.71 mm/d，生長最慢的為云蟲草，為1.46 mm/d。

圖1 不同菌株菌絲生長速度Fig.1 Mycelial growth rates of different strains

2.2 培養(yǎng)基及發(fā)酵菌質(zhì)中淀粉含量測定

根據(jù)Entlyst 等[29]對淀粉的分類，以淀粉在人體小腸中消化速度的差異分為快消化淀粉（RDS）、慢消化淀粉（SDS）和抗性淀粉（RS）。因此，本研究對固體發(fā)酵培養(yǎng)基及發(fā)酵菌質(zhì)中不同種類淀粉含量進(jìn)行了測定，結(jié)果如表1 所示。由公式（2）～（5）計(jì)算得未發(fā)酵的大米固體培養(yǎng)基中RDS、SDS、RS、TS 含量分別為68.32%、12.10%、3.00%、83.42%。經(jīng)過4 個蛹蟲草菌株發(fā)酵后，RDS 含量都分別有所降低，除云蟲草外，SDS 都有所增加，RS 含量都顯著增加（P<0.05），其中全蟲草SDS 和RS 含量增加最多，尤其是RS 含量，增加了21.4%，TS 含量僅有全蟲草降低。田寶明[10]研究指出，SDS 與RS 的含量越高，在人體內(nèi)產(chǎn)生葡萄糖的速率越慢，對于維持餐后血糖穩(wěn)定具有非常重要的作用。因此，推測本研究中4 個蛹蟲草菌株對大米進(jìn)行發(fā)酵后，能減緩大米在人體內(nèi)的消化速率，尤其是全蟲草菌株。

表1 4 個菌株發(fā)酵菌質(zhì)及未發(fā)酵大米不同種類淀粉含量Table 1 Contents of starch in fungal substances fermented by four strains and unfermented rice

2.3 體外消化動力學(xué)預(yù)估發(fā)酵菌質(zhì)eGI 值

GI 值能更清晰的衡量出碳水化合物在人體內(nèi)消化的快慢和影響人體餐后血糖波動的大小[9]。我國已在2019 年12 月實(shí)施血糖生成指數(shù)測定方法，但檢測是通過人體進(jìn)行測定，檢測成本高，且我國具備檢測能力的機(jī)構(gòu)少。目前，通過體外消化預(yù)估食品eGI 值是最常用的方法。因此，本研究以體外消化動力學(xué)方法預(yù)估蛹蟲草固體發(fā)酵前后基質(zhì)eGI 值。

由圖2 可以看出，大米基質(zhì)經(jīng)過蛹蟲草菌株發(fā)酵后，4 個菌株發(fā)酵菌質(zhì)中淀粉酶解率較發(fā)酵前均有所降低，其降低效果從高到低依次為全蟲草>沈農(nóng)大蟲草>皖西蟲草>云蟲草,由公式（7）得C∞分別為43.22%、53.96%、58.15%和60.28%；與未發(fā)酵的大米相比，酶解3 h 后，C∞分別下降27.69%、16.95%、12.76%、10.63%。以白面包為參照物，通過計(jì)算HI 值，進(jìn)一步得出各發(fā)酵菌質(zhì)的eGI 值。其中，未發(fā)酵大米培養(yǎng)基的eGI 值為80.33，經(jīng)過蛹蟲草菌種發(fā)酵后，4 個蛹蟲草菌株均能有效降低大米培養(yǎng)基的eGI 值，說明蛹蟲草發(fā)酵能有效降低大米eGI 值。但僅有全蟲草達(dá)到中eGI 值水平，為65.63，比未發(fā)酵基質(zhì)其eGI 值降低了14.7（表2）。說明蛹蟲草發(fā)酵能有效降低大米eGI 值。推測原因可能是培養(yǎng)基以純大米為基質(zhì)且營養(yǎng)液中含有葡萄糖，發(fā)酵菌質(zhì)的eGI 值本身較高，加上培養(yǎng)時間有限，蛹蟲草菌絲體還未能將基質(zhì)中淀粉等物質(zhì)完全轉(zhuǎn)化和利用，導(dǎo)致發(fā)酵后菌質(zhì)eGI 值仍較高。

圖2 蛹蟲草發(fā)酵對大米體外酶解動力學(xué)擬合曲線的影響Fig.2 Effects of Cordyceps militaris fermentation on the in vitro enzymatic hydrolysis kinetic fitting curve of rice

表2 4 個菌株發(fā)酵菌質(zhì)及未發(fā)酵大米的淀粉體外消化動力學(xué)參數(shù)、水解指數(shù)（HI）和預(yù)估血糖指數(shù)（eGI）Table 2 In vitro digestion kinetic parameters of starch,hydrolysis index (HI) and estimated glycemic index(eGI) of fungal substances fermented by four strains and unfermented rice

2.4 發(fā)酵菌質(zhì)中多糖含量測定

繪制多糖標(biāo)準(zhǔn)曲線，得到回歸方程y=11.096x?0.0043（R2=0.9995）。標(biāo)準(zhǔn)曲線線性關(guān)系良好。從圖3中可以看出，經(jīng)過淀粉水解后測定的蛹蟲草發(fā)酵菌質(zhì)中多糖含量均顯著高于未發(fā)酵大米中的多糖含量（P<0.05），表明蛹蟲草利用大米中淀粉作為底物分解合成了蟲草多糖[30]。不同發(fā)酵菌質(zhì)之間，僅有皖西蟲草與全蟲草發(fā)酵后菌質(zhì)中多糖含量之間差異不顯著。其中，沈農(nóng)大蟲草發(fā)酵菌質(zhì)的多糖含量最多，為5.79%，其次是皖西蟲草和全蟲草，分別為5.35%和5.29%，云蟲草發(fā)酵菌質(zhì)的多糖含量最少，為4.77%。以上以純大米為發(fā)酵基質(zhì)，在不出草情況下獲得發(fā)酵菌質(zhì)中的多糖含量均略高于子實(shí)體收獲后發(fā)酵菌質(zhì)中的多糖含量（3.52%）[26]，且與已報道的17 個蛹蟲草菌株子實(shí)體中多糖含量相對比（1.81%～4.92%）[31]，沈農(nóng)大蟲草、皖西蟲草以及全蟲草發(fā)酵菌質(zhì)菌質(zhì)中多糖含量均超過子實(shí)體中的多糖含量，表明本研究所得發(fā)酵菌質(zhì)具有一定的應(yīng)用價值，可替代子實(shí)體或現(xiàn)有發(fā)酵菌質(zhì)開展多糖相關(guān)研究。

圖3 未發(fā)酵大米及不同菌株發(fā)酵菌質(zhì)中多糖含量Fig.3 Polysaccharide content in unfermented rice and fungal substances fermented by different strains

據(jù)已有研究報道，多糖是蛹蟲草降血糖的主要成分之一，蛹蟲草多糖對α-葡萄糖苷酶具有顯著的抑制效果，能有效降低糖尿病小鼠的血糖水平[32?34]。因此，推測發(fā)酵菌質(zhì)中除SDS 和RS 淀粉含量增加對GI 值的影響外，多糖對發(fā)酵菌質(zhì)GI 值的降低起到了一定的作用。

2.5 蛹蟲草發(fā)酵菌質(zhì)中蟲草素測定結(jié)果

繪制蟲草素溶液的標(biāo)準(zhǔn)曲線，得到回歸方程y=29316.70x+5011.51（R2=0.9999）。標(biāo)準(zhǔn)曲線線性關(guān)系良好。圖4 為未發(fā)酵大米及4 個蛹蟲草發(fā)酵菌質(zhì)蟲草素含量的測定結(jié)果（P<0.05），其中未發(fā)酵大米中未檢測到蟲草素，這與蟲草素是蛹蟲草的主要活性成分這一事實(shí)一致[21]。在4 個蛹蟲草發(fā)酵菌質(zhì)中，蟲草素含量從多到少依次為：全蟲草發(fā)酵菌質(zhì)>云蟲草發(fā)酵菌質(zhì)>沈農(nóng)大蟲草發(fā)酵菌質(zhì)>皖西蟲草發(fā)酵菌質(zhì)。其中，全蟲草發(fā)酵菌質(zhì)的蟲草素含量為皖西蟲草發(fā)酵菌質(zhì)的22 倍，為5185.98 mg/kg，云蟲草發(fā)酵菌質(zhì)的蟲草素含量為3917.60 mg/kg、沈農(nóng)大蟲草發(fā)酵菌質(zhì)的蟲草素含量為2115.35 mg/kg、皖西蟲草發(fā)酵菌質(zhì)的蟲草素含量為236.14 mg/kg。不同蛹蟲草菌株所產(chǎn)生的蟲草素含量差異顯著（P<0.05），與已有報道一致[31]。以上以純大米為發(fā)酵基質(zhì)，25 d 培養(yǎng)不出草情況下獲得的發(fā)酵菌質(zhì)中蟲草素含量除皖西蟲草外均略高于子實(shí)體收獲后發(fā)酵菌質(zhì)中的蟲草素含量（1792.97 mg/kg）[21]。

圖4 未發(fā)酵大米及不同菌株發(fā)酵菌質(zhì)中蟲草素的含量Fig.4 Cordycepin content in unfermented rice and fungal substances fermented by different strains

3 結(jié)論

在前期研究基礎(chǔ)上，選擇沈農(nóng)大蟲草、皖西蟲草、云蟲草和全蟲草對大米基質(zhì)進(jìn)行發(fā)酵，篩選能降低大米基質(zhì)eGI 值的蛹蟲草菌種。綜合生長速度、發(fā)酵菌質(zhì)eGI 值、多糖以及蟲草素含量，確定全蟲草為最佳菌株。以該菌株對大米基質(zhì)進(jìn)行25 d 發(fā)酵后，菌質(zhì)RDS 含量由68.32%下降到58.49%，SDS含量由12.10%上升到14.15%，RS 含量由3.00%上升到9.42%，TS 含量由83.42%下降到82.06%；菌質(zhì)eGI 值由80.33 降低到65.63，降低了18.30%；發(fā)酵菌質(zhì)中多糖含量為5.29%，蟲草素含量為5185.98 mg/kg，其多糖含量已高于子實(shí)體，且蟲草素含量也已達(dá)到較高水平，可以替代子實(shí)體用于營養(yǎng)和功能食品開發(fā)。

本研究雖然通過發(fā)酵降低了基質(zhì)的eGI 值，但仍未達(dá)到低GI 水平，可能與本研究僅以大米為主要培養(yǎng)基質(zhì)本身GI 值較高有關(guān)。因此，后續(xù)會對發(fā)酵基質(zhì)及培養(yǎng)時間等進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)一步降低發(fā)酵菌質(zhì)eGI 值，為蛹蟲草發(fā)酵菌質(zhì)的利用以及低GI 產(chǎn)品的開發(fā)奠定基礎(chǔ)。此外，還應(yīng)該對多糖和蟲草素對降低GI 值的效果進(jìn)行研究。