食品工业科技

PCR反应体系	30 μL体系
Phusion Master Mix（2×）	15 μL
Primer （2 μmol/L）	3 μL
gDNA （1 ng/μL）	10 μL
H₂O	2 μL

PCR反应体系	30 μL体系
Phusion Master Mix（2×）	15 μL
Primer （2 μmol/L）	3 μL
gDNA （1 ng/μL）	10 μL
H₂O	2 μL

样品	DS（mg FA/g）	SI（%）
AX	−	90.2±1.21^a
空白-1	N.D.	87.4±2.23^b
空白-2	N.D.	89.4±0.91^a
AX-FAL	20.1±0.3^c	83.4±0.45^c
AX-FAM	59.8±0.4^b	76.2±0.35^d
AX-FAH	68.1±0.6^a	6.2±0.45^e

样品	DS（mg FA/g）	SI（%）
AX	−	90.2±1.21^a
空白-1	N.D.	87.4±2.23^b
空白-2	N.D.	89.4±0.91^a
AX-FAL	20.1±0.3^c	83.4±0.45^c
AX-FAM	59.8±0.4^b	76.2±0.35^d
AX-FAH	68.1±0.6^a	6.2±0.45^e

样品	单糖（mol%）
AX	52.3	47.7
空白-1	51.6	48.4
空白-2	52.0	48.0
AX-FAL	51.2	48.8
AX-FAM	51.2	48.8
AX-FAH	52.9	47.1

样品	单糖（mol%）
AX	52.3	47.7
空白-1	51.6	48.4
空白-2	52.0	48.0
AX-FAL	51.2	48.8
AX-FAM	51.2	48.8
AX-FAH	52.9	47.1

参数	AX-peak1	AX-peak2	AX-FAL	AX-FAM
Mn（kDa）	226.5	57.63	65.26	33.83
Mw（kDa）	505.9	66.09	130.3	51.83
Rg	31.6	39.2	32.4	21.8
Rh	32	38.6	32.1	21.9
ρ=（Rg/Rh）	0.99	1.01	1.01	1.00

参数	AX-peak1	AX-peak2	AX-FAL	AX-FAM
Mn（kDa）	226.5	57.63	65.26	33.83
Mw（kDa）	505.9	66.09	130.3	51.83
Rg	31.6	39.2	32.4	21.8
Rh	32	38.6	32.1	21.9
ρ=（Rg/Rh）	0.99	1.01	1.01	1.00

短链脂肪酸	标准曲线	决定系数R²
乙酸	y=0.2716x+0.0012	0.9960
丙酸	y=0.4417x+0.0075	0.9945
异丁酸	y=0.5513x−0.026	0.9931
丁酸	y=0.5549x+0.0096	0.9964
异戊酸	y=0.7021x−0.0184	0.9966
戊酸	y=0.7365x−0.0431	0.9916
异己酸	y=0.7384x−0.005	0.9968
己酸	y=0.7405x−0.0287	0.9955
庚酸	y=0.6072x−0.0081	0.9933

短链脂肪酸	标准曲线	决定系数R²
乙酸	y=0.2716x+0.0012	0.9960
丙酸	y=0.4417x+0.0075	0.9945
异丁酸	y=0.5513x−0.026	0.9931
丁酸	y=0.5549x+0.0096	0.9964
异戊酸	y=0.7021x−0.0184	0.9966
戊酸	y=0.7365x−0.0431	0.9916
异己酸	y=0.7384x−0.005	0.9968
己酸	y=0.7405x−0.0287	0.9955
庚酸	y=0.6072x−0.0081	0.9933

阿魏酸与麦麸阿拉伯木聚糖的共价结合对其结构、抗氧化活性和肠道酵解特性的影响

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周琬蕊 ¹^,² , 黄方鑫 ¹^,² , 马哲豪 ¹^,² , 应阳杰 ¹^,² , 周晋宇 ¹^,² , 王静雯 ¹^,² , 郭庆彬 ³ , 刘妍 ¹^,²^,^*

食品工业科技 | 研究与探讨 2026,47(14): 54-63

收起

食品工业科技 |研究与探讨 2026 , 47 (14) : 54 -63

阿魏酸与麦麸阿拉伯木聚糖的共价结合对其结构、抗氧化活性和肠道酵解特性的影响

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周琬蕊¹^,², 黄方鑫¹^,², 马哲豪¹^,², 应阳杰¹^,², 周晋宇¹^,², 王静雯¹^,², 郭庆彬³, 刘妍¹^,²^,^*

作者信息

¹浙江农林大学森林食物资源挖掘与利用全国重点实验室，浙江杭州 311300

²浙江农林大学食品与健康学院，浙江杭州 311300

³天津科技大学食品科学与工程学院，天津 300457

通讯作者:

刘妍（1992−），女，博士，讲师，研究方向：食源性多糖结构与功能，E-mail：liuyan19946006@163.com。

作者简介:

周琬蕊（2004−），女，本科，研究方向：食源性多糖结构与功能，E-mail：id_08061696@qq.com

Effects of Covalent Binding of Ferulic Acid to Arabinoxylan from Wheat Bran on Its Structure, Antioxidant Activity, and in Vitro Fermentation Properties

Wanrui ZHOU¹^,², Fangxin HUANG¹^,², Zhehao MA¹^,², Yangjie YING¹^,², Jinyu ZHOU¹^,², Jingwen WANG¹^,², Qingbin GUO³, Yan LIU¹^,²^,^*

Affiliations

¹National Key Laboratory of Forest Food Resource Mining and Utilization, Zhejiang Agriculture and Forestry University, Hangzhou 311300, China

²College of Food and Health, Zhejiang Agriculture and Forestry University, Hangzhou 311300, China

³College of Food Science and Engineering, Tianjin University of Science and Technology, Tianjin 300457, China

出版时间: 2026-07-15 doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2025060110

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摘要

收起

为探究阿魏酸（Ferulic Acid，FA）与阿拉伯木聚糖（Arabinoxylan，AX）共价结合后对AX结构与生物活性的影响，采用N,N'-羰基二咪唑（CDI）催化法制备阿拉伯木聚糖-阿魏酸共价复合物，通过福林酚法和离心沉淀法分析FA取代度和AX溶解度变化，通过酸水解结合GC-MS法测定AX单糖结构变化，利用HPSEC-MALLS系统表征AX构象特征变化。同时，以秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans，C.elegans）为模型研究复合物抗氧化特性，采用猪结肠消化物的体外发酵实验比较复合物与FA和AX单体的结肠酵解特性。结果表明，CDI诱导法使FA取代度达到68.1±0.6 mg FA/g，但会显著降低AX溶解度（P<0.001）。催化过程中不会破坏AX的单糖组成和构象特征，但会造成AX的分子降解，使其分子量由505.9 kDa降至51.83 kDa。生物活性分析表明，FA的共价结合会提高线虫抗氧化活性，使线虫体内超氧化物歧化酶（Superoxide Dismutase，SOD）和过氧化氢酶（Catalase，CAT）活性分别提升5.2%和6.7%，活性氧（Reactive Oxygen Species，ROS）含量降低了5.7%。FA的共价结合会部分弱化AX的肠道益生活性，但复合物依然具有促进肠道内有益菌Lactobacillus、Bifidobacterium增殖、抑制有害菌Escherichia-Shigella和Streptococcus增殖的功效。因此，相比于FA和AX单体，AX-FA共价复合物兼具抗氧化和肠道益生功能。该研究可为多糖-多酚复合物的制备和产品开发提供参考。

关键词

阿拉伯木聚糖 / 阿魏酸 / 共价复合物 / 结构 / 抗氧化 / 体外酵解

Abstract

收起

This study investigated the effects of covalent binding of ferulic acid (FA) on the structure and bioactivity of arabinoxylan (AX). The AX-FA conjugates were prepared using the N,N’-carbonyldiimidazole (CDI) catalysis method. The degree of FA substitution and AX solubility were measured by the Folin-Ciocalteu method and centrifugal precipitation, respectively. The monosaccharide composition of AX was analyzed via acid hydrolysis combined with GC-MS, while its conformational changes were characterized by HPSEC-MALLS. Antioxidant activity was assessed in Caenorhabditis elegans (C.elegans), and intestinal fermentation characteristics were evaluated using an in vitro pig colon digesta model. The results showed that the CDI method achieved a FA substitution degree of 68.1±0.6 mg FA/g, while significantly decreased the solubility of AX (P<0.001). The catalysis process did not alter the monosaccharide composition and the conformation of AX, but caused molecular degradation, reducing its molecular weight from 505.9 kDa to 51.83 kDa. Bioactivity analysis indicated that FA binding enhanced the antioxidant activity of AX in C. elegans, increasing the activities of superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) by 5.2% and 6.7%, respectively, and reducing reactive oxygen species (ROS) levels by 5.7%. Although FA covalent binding partially weakened AX's intestinal health benefits, the AX-FA complex still promoted the growth of beneficial gut bacteria, including Lactobacillus and Bifidobacterium, while inhibiting harmful bacteria such as Escherichia-Shigella and Streptococcus. Thus, compared to FA and AX monomers, the AX-FA covalent complex possesses both antioxidant and probiotic properties. This study provides valuable insights for the preparation and application of polysaccharide-polyphenol conjugates in product development.

Key words

arabinoxylan / ferulic acid / covalent complex / structure / antioxidant / in vitro fermentation

引用本文

周琬蕊, 黄方鑫, 马哲豪, 应阳杰, 周晋宇, 王静雯, 郭庆彬, 刘妍. 阿魏酸与麦麸阿拉伯木聚糖的共价结合对其结构、抗氧化活性和肠道酵解特性的影响. 食品工业科技, 2026 , 47 (14) : 54 -63 . DOI: 10.13386/j.issn1002-0306.2025060110

Wanrui ZHOU, Fangxin HUANG, Zhehao MA, Yangjie YING, Jinyu ZHOU, Jingwen WANG, Qingbin GUO, Yan LIU. Effects of Covalent Binding of Ferulic Acid to Arabinoxylan from Wheat Bran on Its Structure, Antioxidant Activity, and in Vitro Fermentation Properties[J]. Science and Technology of Food Industry, 2026 , 47 (14) : 54 -63 . DOI: 10.13386/j.issn1002-0306.2025060110

正文

收起

近年来，多糖-多酚共价复合物由于其广泛的降血糖、抗癌、抗菌、抗炎、肠道益生活性等已成为研究热点^[1]。其中，麦麸中的阿拉伯木聚糖（AX）-阿魏酸（FA）是多糖-酚酸共价复合物的典型代表^[1]。AX约占麸皮干重的10%~26%，是由吡喃木糖通过β-1,4糖苷键连接成主链，呋喃阿拉伯糖通过C（O）-2、C（O）-3或C（O）-2,3连接于木糖而构成的中性多糖^[2]。阿魏酸（Ferulic Acid，FA）是麦麸中含量最高的膳食多酚，研究显示，超过90%的阿魏酸通过酯键或醚键与细胞壁中的阿拉伯木聚糖相连，形成AX-FA共价复合物（图1）^[3]。近年来，麦麸AX中结合态多酚对其功能活性的影响已逐渐被报道，例如，报道了结合态阿魏酸可提升AX在调节Ⅱ型糖尿病大鼠餐后血糖、胰岛素抵抗等方面的生理功能^[4]。因此，随着AX在2024年获批“三新食品”原料，对于FA-AX共价复合物的提取制备逐渐受到关注。

由于AX在麦麸中与纤维素等成分结合紧密，常采用碱提法进行提取分离。碱处理过程会大量破坏AX与FA共价结合的酯键，导致FA的大量流失，据报道，碱提取AX几乎不含有共价结合的FA^[5]。利用生物酶法提取AX可部分保留其中的FA，但是，相比于碱提法，酶提取法依然存在提取率低等问题^[6]。近年来，研究人员开发了不同物理、化学法制备多糖-多酚复合物。其中N,N'-羰基二咪唑（CDI）催化法由于其高效、简便等优点被广泛用于多糖与多酚的接枝反应^[1,7]。目前，多数研究仍集中于对复合物生物活性的研究。而对于共价结合反应是否会影响多糖的结构与构象等分子特征鲜有报道，以及复合物的生物活性是否与反应过程中多糖结构改变是否有关也尚为未知。

因此，本研究采用CDI催化法制备AX-FA共价复合物，分析反应过程中AX的分子量、单糖组成、构象特征变化。并选择FA单体显著的抗氧化性和AX单体显著的肠道益生活性为代表，分析FA的共价结合对AX生物活性的影响，以期为AX-FA共价复合物的制备和应用方向提供参考。

1　材料与方法

收起

1.1　材料与仪器

麦麸　购自三门峡中普小麦科技有限公司；阿魏酸（FA）　购自北京太阳生物科技有限公司，纯度99%；CDI　购自南京蓝碧安生化科技有限公司，纯度99%；混合脂肪酸标准品、二乙基丁酸　购自Sigma-Aldrich公司；单糖标准品（甘露糖、半乳糖、阿拉伯糖、葡萄糖、鼠李糖、木糖）、菊粉　购自北京索莱宝科技有限公司；N2野生型秀丽隐杆线虫　天津科技大学保存；SOD活性测定试剂盒、CAT活性测定试剂盒、ROS水平测定试剂盒　购自上海碧云天生物技术有限公司；猪结肠内容物　取自市场体重在100~120 kg之间的长白猪（5个月龄左右）　天津市广华肉类有限公司；其余试剂均为分析纯。

Infinite M200 PRO型酶标仪　瑞士Tecan公司；J-26XP型台式高速冷冻离心机；CV100-DNA型真空浓缩仪　北京吉艾姆仪器有限公司；美国Beckman Coulter公司；6890N型气相色谱质谱联用仪　美国Agilent公司；GC2010 Plus型热脱附气相色谱仪　日本岛津公司；安捷伦1260 Infinity II HPLC系统　美国Wyatt公司；YOX-Ⅱ型厌氧培养箱　上海新苗医疗器械制造有限公司；LS-B50L型立式压力蒸汽灭菌锅　上海博讯实业有限公司医疗设备厂；HNY型恒温振荡培养箱　天津市欧诺仪器仪表有限公司；FLX800型荧光酶标仪　美国Bio Tek公司；JY92-IIN型超声波细胞破碎仪　宁波新芝生物科技股份有限公司。

1.2　实验方法

1.2.1　AX的提取及化学组成分析

采用碱提法从麦麸中提取AX^[8]，采用苯酚硫酸法测定AX的总糖含量^[9]，采用间羟基联苯法测定AX糖醛酸含量^[10]，采用BCA法测定AX蛋白含量^[11]。以没食子酸为标准品，采用福林-酚法测定AX中酚类化合物质量分数^[12]。

1.2.2　AX-FA共价复合物的制备

1.2.2.1　FA的激活

将相同质量的FA（4、8、12 mg）和CDI（4、8、12 mg）共同溶解在20 mL DMSO中，在N₂氛围保护下于60 ℃搅拌16 h，将只加入4 mg FA，不加入CDI的样品作为空白对照组1，将不加入FA只加入4 mg CDI的样品作为空白对照组2。

1.2.2.2　FA与AX共价结合

将1.0 g AX溶解在60 mL无水DMSO中，缓慢加入1.2.2.1中激活的FA溶液，60 ℃连续搅拌6 h。用4倍体积的无水乙醇中反复沉淀5次，沉淀物复溶在100 mL去离子水中，并用截留分子量为3500 Da的透析袋透析48 h，去除未反应的FA、CDI和中间产物咪唑，冻干后得到AX和FA共价结合物，命名为AX-FAL、AX-FAM、AX-FAH、空白-1和空白-2。

1.2.3　取代度（DS）的测定

采用福林-酚法测定FA在AX分子中的取代度^[12]。将3 mg样品溶解于1 mL DMSO溶液中。取50 μL样品溶液与1 mL去离子水和375 μL Folin-Ciocalteu试剂混合，在30 ℃下避光反应5 min，随后加入375 μL的Na₂CO₃（7%），混合物避光静置2 h，使用酶标仪测定760 nm处的吸光度。以不同浓度的阿魏酸为标准品绘制标准曲线。取代度以每克复合物中阿魏酸当量毫克表示（mg FA/g）。

1.2.4　溶解度（SI）的测定

将100 mg样品溶解于10 mL去离子水中，在25 ℃下搅拌5 h。以12000×g的离心速率离心25 min。上清液经过冷冻干燥并称重。样品溶解度根据以下公式进行计算^[8]：

$\rm SI(\text{%})=\frac{{\text{w}}_{\text{i}}-{\text{w}}_{\text{p}}}{{\text{w}}_{\text{i}}}\times 100 $

式中：SI表示溶解度，%；w_i表示样品总重量，mg；w_p表示沉淀重量，mg。

1.2.5　单糖组成测定

称取1 mg样品，加入1 mL浓度为2 mol/L的三氟乙酸（Trifluoroacetic Acid, TFA），在120 ℃下水解2 h。利用真空浓缩仪于50 ℃干燥水解物。干燥水解物中加入0.5 mL甲醇后N₂吹干，重复3次以去完全去除TFA。随后加入5 mg盐酸羟胺、1 mg肌醇和0.5 mL吡啶，90 ℃反应0.5 h，室温冷却后加入0.5 mL醋酸酐，90 ℃反应0.5 h后N₂吹干，得到AX及AX-FA共价复合物的糖晴乙酸酯衍生物。衍生物溶解于1 mL CH₂Cl₂中，使用气相色谱质谱联用仪进行检测，采用5%苯甲基硅烷氧烷毛细管色谱柱，火焰离子检测器（FID），色谱柱升温程序：120 ℃保持3 min，以3 ℃/min 速度升温至210 ℃，210 ℃再保持4 min。色谱柱流速1.0 mL/min，进样口温度280 ℃，进样体积1.0 μL，氦气、氢气和空气流速分别为25、30、400 mL/min。称取标准单糖（鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖、半乳糖、葡萄糖）1.5 mg，同样进行糖睛乙酸酯衍生化，过膜后分别取0.45 mL鼠李糖、0.3 mL阿拉伯糖、0.15 mL木糖、0.45 mL甘露糖、0.3 mL葡萄糖、0.15 mL半乳糖加入其中混匀，形成混合标准单糖简称混标，用于气相色谱分析^[9]。

1.2.6　分子量分布和分子链构象测定

采用安捷伦1260 Infinity II HPLC系统分析样品的分子质量与构象参数。检测器包括：多角度激光光散射检测器（DAWN HELEOS-II，MALLS）、差压粘度计检测器（ViscoStar III，DP）和示差折射率检测器（Optilab T-Rex，RI）。色谱条件为：OHpak SB-803 HQ柱（8.0 mm×300 mm）和OHpak SB-805 HQ柱（8 mm×300 mm）串联，进样体积100 μL，流动相为0.2 mol/L NaNO₃。采用流动相配制样品溶液，浓度为2.0 mg/mL，过0.22 μm水系滤膜进行测定。使用ASTRA 7.1.3软件进行数据分析，dn/dc值为0.146 mL/g，Mw、Mn、Rg和Rh均由软件计算^[8]。

1.2.7　抗氧化活性测定

1.2.7.1　秀丽隐杆线虫同期化和培养

将仅含有大肠杆菌OP50的NGM培养基的线虫作为对照组，将AX、FA和AX-FAM与大肠杆菌OP50混合后加入NGM培养基，使样品终浓度为1 mg/mL，添加各样品培养的线虫作为给药组。每组线虫在20 ℃培养箱中进行培养至L4期^[13]。

1.2.7.2　线虫体内抗氧化酶SOD和CAT活性测定

随机选择L4期同步线虫，使用M9缓冲液收集并清洗线虫3次，使用细胞破碎仪制备裂解液，按照试剂盒说明书测定裂解液中SOD和CAT活性^[13]。

1.2.7.3　线虫体内活性氧（ROS）水平测定

随机挑取同期化L4期线虫，转移到含有1 mg/mL AX、FA和AX-FAM的NMG平板培养上于20 ℃培养72 h后，首先转移到30 ℃培养30 min，再转移到35 ℃培养4 h，恢复20 ℃培养30 min后收集线虫。使用M9缓冲液收集并清洗线虫3次，使用细胞破碎仪制备裂解液。裂解液中加入50 μL浓度为100 μmol/L的DCFH-DA溶液在20 ℃下黑暗孵育2 h，通过荧光酶标仪进行检测（激发波长为485 nm，发射波长为530 nm）^[13]。

1.2.8　体外模拟发酵实验

1.2.8.1　AX、FA及复合物的体外发酵

参照Ding等^[14]的方法配制不含碳源的厌氧培养基。称取0.02 g AX、FA或AX-FAM样品，60 ℃加热搅拌溶解于2 mL厌氧培养基中，在厌氧培养箱中（80% N₂，10% CO₂和10% H₂）称取0.2 g猪结肠内容物，与含有样品的厌氧培养基混合，将猪结肠内容物与培养基的混合物作为空白对照组。将各组混合物置于37 ℃，于250 r/min的振荡摇床中进行厌氧酵解。在培养的0、6、12和24 h取样，于11000 r/min 4 ℃离心10 min，上清液过0.22 µm水系膜过滤后用于短链脂肪酸（Short Chain Fatty Acids，SCFAs）测定，沉淀用于肠道菌群测定^[15]。

1.2.8.2　SCFAs含量测定

采用热脱附气相色谱仪测定SCFAs含量。色谱条件为：Nukol™熔融硅毛细管柱（60 m×0.25 mm×0.25 µm）色谱柱，注射体积为1 µL；注射温度为200 ℃，检测器温度为250 ℃，H₂流量为40 mL/min，气流速率为400 mL/min。以二乙基丁酸作为内标（0.5 µL）。采用乙酸、丙酸、异丁酸、丁酸、异戊酸、戊酸、异己酸、庚酸混合标准品，绘制标准曲线^[15]。

1.2.9　猪结肠内容物肠道菌群分析

将不同发酵时间点的猪结肠内容物离保存至−80 ℃ 冰箱，肠道菌群分析由百迈克生物科技有限公司（北京，中国）完成。

1.2.9.1　基因组DNA的提取

使用CTAB法从样品中提取基因组DNA，随后通过琼脂糖凝胶电泳检测 DNA 的纯度和浓度。取适量样品、使用无菌水将其稀释至1 ng/μL。

1.2.9.2　PCR扩增

以稀释后的基因组DNA为模板，根据目标测序区域选择特异性引物（带 Barcode），使用New England Biolabs提供的Phusion®高保真度PCR酶及GC Buffer预混液进行扩增。反应体系及程序见表1，程序设置为：98 ℃，预变性1 min；30个循环（98 ℃，10 s；50 ℃，30 s；72 ℃，30 s）；最后在72 ℃下延伸5 min。

1.2.9.3　PCR产物的混样与纯化

根据PCR产物的浓度，等量混合各样本的PCR产物。混合均匀后，使用1×TAE缓冲液准备2%浓度的琼脂糖凝胶进行电泳纯化，随后利用 Thermo Scientific的GeneJET凝胶回收试剂盒进行PCR产物的回收。

1.2.9.4　文库构建与测序

文库构建采用Thermo Fisher提供的Ion Plus Fragment Library Kit 48 rxns试剂盒，构建完成后，使用Qubit进行文库定量检测，确保其质量合格后，采用 IonS5™ XL平台进行测序。有效数据经过OTUs（操作分类单元）聚类、物种分类、群落结构统计分析（包括多样性指数、PCoA 和 PCA 等统计方法）。

1.3　数据处理

采用SPSS 24.0软件进行数据统计分析，所有实验均进行3次独立重复，结果以均数±标准差表示，单因素方差分析数据的显著性差异，不同字母表示具有显著性差异（P<0.05）。

2　结果与分析

收起

2.1　AX的化学组成及单糖组成分析

如图2所示，根据各标准曲线，计算AX中各化学组成含量，结果表明，碱提AX总糖含量为86.13±5.36 g/100 g，不含有糖醛酸，蛋白质含量为2.61±0.06 g/100 g，酚类化合物含量为0.34±0.03 g/100 g，单糖组成分析结果表明，AX主要由阿拉伯糖（52.3%）和木糖（47.7%）组成，并且阿拉伯糖含量较高，表明AX的支链度较高，有利于其在水溶液中的溶解^[16]。这与Liu等^[9]报道的结果一致，也表明本研究中所采用的碱提取法可获得较高纯度的AX。

2.2　AX-FA共价复合物的制备及理化性质分析

2.2.1　DS和SI测定结果

根据标准曲线可计算阿魏酸的取代度（图3），如表2所示，随着FA和CDI添加量的增加，AX分子中FA的取代度逐渐增加。对于空白组-1，当不添加CDI时，未检测到反应体系中FA的存在，这表明在本研究所采用的CDI介导的共价结合反应条件下，FA无法通过非共价作用力（范德华力、静电相互作用、氢键和配位作用等）物理吸附于AX中，也表明在共价反应过程中，通过醇沉和透析处理未结合的FA几乎被完全去除^[1]。但是，随着FA取代度的增加，AX分子中大量的氢键被共价结合的FA占用，导致其溶解度急剧降低，当FA的结合量达到68.1±0.6 mg FA/g时，复合物（AX-FAH）的溶解度仅为6.2%，这与Liu等^[8]的报道结果一致，当AX的羟基被一些溶解度较低的小分子化合物共价结合所取代后，会导致AX的溶解度显著降低。

2.3　AX-FA共价复合物的结构表征

2.3.1　单糖组成分析

如表3所示，AX及AX-FA共价复合物均由阿拉伯糖和木糖组成。与AX相比，在共价结合FA反应后，AX的单糖组成并未发生明显变化，这表明CDI介导的共价结合反应依然可以保持AX分子基本结构单元，与Wen等^[17]的研究结果一致。Yong等^[18]的研究表明，此类共价结合反应不会改变淀粉的分子结构。Guo等^[19]的研究结果也证实，在AX与和儿茶素的共价结合过程中，并未改变AX的单糖组成。这进一步证明了CDI介导的亲核反应可用于多糖、多酚共价复合物的制备。

2.3.2　AX分子量分布与链构象变化

利用多检测器凝胶排阻色谱系统（SEC-MALL）对AX及其共价复合物的绝对分子量（Mw）、均方根旋转半径（Rg）、流体力学半径（Rh）等参数进行测定。由于FA的共价结合量过高导致样品AX-FAH几乎不溶，因此无法通过SEC-MALL系统表征其结构性质。图4为SEC-MALL系统中RI和UV检测器检出的样品（AX，AX-FAL和AX-FAM）原始淋出曲线。通过样品的光散射检测器（Light Scattering Detector，LS）和示差折光检测器（Refractive Index Detector，RI）检测曲线可知，AX分子量呈多分散分布，经过共价结合反应后，AX的分子量降低，可能是由于反应体系中存在过量的CDI，其分子中的亲核氮原子攻击AX主链糖苷键上的氧原子，导致AX主链断裂，引起其分子量显著下降，且随着CDI添加的增加，AX的分子降解越剧烈，在壳聚糖与原花青素复合物的制备中也报道了这一现象^[20]。此外，Rgz与Rhz的比值ρ可反映多糖的构象特性。通常，当ρ>2时，分子为刚性圆筒状构象，1.5<ρ<1.8时，为线性柔性链，1.0<ρ<1.1时，分子为松散的高支化聚合物，ρ=0.778时，分子为紧密的球状构象^[15]。由表4可知，AX及其与FA的共价复合物的ρ值均接近1，因此均接近松散的高支化聚合物构象，表明虽然AX分子被部分降解，但其高级结构未发生显著变化。

2.4　AX及AX-FA共价复合物对线虫抗氧化能力的影响

在生理条件下，细胞内的抗氧化酶如SOD和CAT，可以消除ROS，从而在细胞的抗氧化应激防御中发挥不可或缺的作用。SOD是催化超氧阴离子歧化最重要的酶之一，超氧阴离子是ROS的主要来源，SOD可以将高活性的超氧阴离子转化为过氧化氢，CAT可以将过氧化氢转化为水。因此，这些抗氧化酶可以减轻ROS的毒性作用^[13]。

FA是谷物、蔬菜和水果中广泛存在的酚类化合物，以其强大的抗氧化特性著称^[21]，因此，在线虫模型中初步测定了FA单体、AX单体及AX-FA共价复合物的抗氧化活性。由于AX-FAM具有较高的FA结合量及较高的溶解性，因此，选择AX-FAM与AX和FA单体进行抗氧化特性的比较。AX、AX-FAM和FA对线虫SOD和CAT活性的影响如图5。在给药量为1.00 mg/mL时，FA的抗氧化活性最强。与空白组相比，各样品干预组线虫的SOD活性分别提高了2.6%、5.2%和16.0%，CAT活性分别增加了1.2%、6.7%和23.7%。AX可显著提高线虫SOD活性（P<0.05）。在共价结合FA后，AX的抗氧化能力显著提高（P<0.05），这表明共价结合的FA依然具有抗氧化活性。Rui等^[22]的研究也报道了共价结合绿原酸后，可提高壳聚糖的抗氧化活性。但与FA单体相比，复合物的抗氧化活性较弱，这是由于其分子中FA结合量有限所致。此外，为了评估样品的抗氧化特性是否反映在ROS水平的减少上，在热应激诱导ROS水平升高线虫模型中测量了其细胞内ROS水平。如图5所示，与对照组相比，AX-FAM和FA干预的线虫体内ROS水平分别降低了5.7%和20.7%，这可能归因于抗氧化酶SOD和CAT活性的升高。

2.5　AX及AX-FA共价复合物的体外肠道酵解特性分析

2.5.1　酵解过程中SCFAs的测定

作为谷物中主要的可溶性膳食纤维，AX具有调节肠道菌群，促进菌群有益代谢产物SCFAs产生的功效。采用猪结肠消化物的体外发酵实验比较了AX-FAM与AX和FA单体的结肠酵解特性。乙酸、丙酸、丁酸是机体肠道菌群利用肠道碳水化合物所产生的主要SCFAs，广泛参与机体的生理生化反应。不同SCFA的生理功能不同，例如，乙酸的产量最高，可促进乳酸菌、双歧杆菌等的增殖^[23]；丙酸可以提高机体胰岛素敏感性^[24]；丁酸是肠上皮细胞的主要能量来源^[25]。

根据表5中的标准曲线计算各SCFA含量。如图6所示，在培养的24 h内，随着培养时间的增加，各组乙酸、丙酸、丁酸和总SCFAs含量均显著增加（P<0.05），表明肠道微生物在持续利用结肠内容物中残留和添加的碳水化合物。培养24 h后，与空白组相比，AX可显著促进乙酸（12.00±6.13 mmol/L）、丙酸（6.92±1.75 mmol/L）、丁酸（2.93±0.87 mmol/L）和总SCFAs（27.75±1.00 mmol/L）的产生，AX-FAM可显著促进乙酸（7.38±0.75 mmol/L）、丁酸（2.47±0.30 mmol/L）和总SCFAs（22.00±1.75 mmol/L）的产生，而FA组与空白组无显著差异。这表明AX具有良好的益生活性，而FA不利于菌群SCFAs的产生，这可能与酚类化合物普遍具有的抑菌特性有关。与AX相比，AX-FAM组的乙酸（7.38±0.75 mmol/L）、丙酸（5.92±2.42 mmol/L）、丁酸（2.47±0.30 mmol/L）和总SCFAs（22.00±1.75 mmol/L）均降低，这也表明在共价复合物中，FA依然具有一定的抑菌特性，会降低AX在肠道微生物的酵解速率。即使AX的分子降解被证实可以提高其作为益生元的肠道益生活性，但依然无法弥补FA的削弱作用。Guo等^[19]也报道了相似的结论，在与儿茶素共价结合后，会减缓AX在结肠内的酵解速率，降低肠道微生物产SCFAs能力。

2.5.2　酵解过程中肠道微生物的测定

由图6可知，体外培养的24 h，各组短链脂肪酸含量最高，代表此时微生物活跃度较高，因此选择此时间点对肠道微生物进行16S rDNA基因高通量测序，分析AX、FA和AX-FAM对肠道微生物群落组成和分布结构的影响，并以菊粉作为阳性对照，以初始猪结肠内容物作为空白对照。

2.5.2.1　肠道菌群的α-多样性和β-多样性

图7（a）~图7（d）为AX、FA、AX-FAM、菊粉和对照实验组发酵样品中菌体群落α-多样性指数，包括ACE、Chao1、Shannon和Simpson指数。α-多样性分析可以表明肠道微生物的多样性和丰富度，其中，Simpson指数和Shannon指数代表群落的多样性和均匀性，Chao1指数和ACE指数代表群落的丰富度。Chao1指数和ACE指数越高，物种丰富度越高；Shannon指数越高，Simpson指数越低，代表物种多样性越高^[15]。如图7所示，与空白组相比，AX、FA和AX-FAM均显著降低了肠道微生物的多样性和丰富度。β-多样性表示样本微生物群落组成的相似性或差异性，可通过主成分分析（PCA）可视化。如图7（e）所示，在PCA分析中，AX组与AX-FAM组距离较近且有重叠，FA组与空白组距离较近且有重叠，表明AX与AX-FAM具有相似的菌群结构，而FA组与空白组具有相似的菌群结构。

2.5.2.2　肠道菌群物种相对丰度

由图8可知，在门水平上，猪结肠内容物主要由厚壁菌门（Firmicutes）、变形菌门（Proteobacteria）、梭状芽胞杆菌门（Fusobacteria）、拟杆菌门（Bacteroidetes）和放线菌门（Actinobacteria）组成。与空白组相比，AX、FA和菊粉都可促进Firmicutes和Actinobacteria的增殖，抑制Proteobacteria、Fusobacteria、Bacteroides的增殖，但AX和菊粉的作用远高于FA。AX-FAM对Firmicutes和Actinobacteria的促增殖和对Proteobacteria、Fusobacteria、Bacteroides的抑制作用介于AX和FA之间。

在属水平上，AX、菊粉、FA和AX-FAM均可以促进乳酸菌（Lactobacillus）和双歧杆菌（Bifidobacterium）的增殖。据报道，Lactobacillus主要通过发酵糖类产生乳酸、乙酸和丙酸等^[26]。Bifidobacterium有助于分解膳食纤维，与乙酸和乳酸的生长有关^[27]。因此，AX和AX-FAM可能通过促进这些有益微生物的增殖促进肠道内SCFAs的产生。同时，在属水平上，AX、菊粉、FA和AX-FAM均可以抑制大肠杆菌-志贺菌（Escherichia-Shigella）和链球菌（Streptococcus）的增殖。据报道Escherichia-Shigella和Streptococcus在肠道中可能会造成炎症和感染等^[28−30]。因此，AX、菊粉、FA和AX-FAM对这些潜在的致病微生物具有一定的抑制作用。因此，从肠道菌群的变化来看，即使共价结合造成了AX的分子降解，但并未提高其调节肠道菌群功能，而是FA的共价结合作用对AX肠道益生活性的弱化程度更为显著。

3　结论

收起

通过CDI介导的亲核反应制备了不同AX-FA共价结合物，随着反应体系中FA添加量的增加，FA在AX分子中的取代度逐渐增加，当FA添加量为1.2%时，取代度可达68.1±0.6 mg FA/g。但是，由于FA主要共价连接于AX分子的羟基，导致AX溶解度剧烈降低，在取代度为68.1±0.6 mg FA/g时，获得的复合物（AX-FAH）溶解度仅为6.2%±0.45%。在共价结合反应前后对AX的初级和高级结构进行了初步分析，结果表明，共价结合反应不会改变AX的单糖组成和在溶液中的链构象，但会造成AX的分子降解，这可能是反应体系中过量的CDI攻击AX主链中的氧原子所致。对复合物的抗氧化性和结肠酵解特性进行了分析，结果表明，共价结合FA后，会显著提升AX的抗氧化活性，体现在对线虫体内SOD和CAT活性水平提升和ROS水平的下降。同时，虽然FA在结肠内促进SCFAs和有益菌增殖的能力较弱，但AX与FA的共价结合物依然具有促进乙酸、丁酸、总SCFAs产生、促进肠道有益微生物Lactobacillus和Bifidobacterium的增殖，抑制有害微生物Escherichia-Shigella和Streptococcus增殖的功能，但复合物在肠道的益生活性略弱于AX。与已有的研究相比，本研究系统评估了FA和AX的共价结合反应对AX结构、抗氧化活性和肠道益生活性的影响。尽管AX-FA复合物在抗氧化、调节肠道菌群等方面展现出潜在益处，但其长期稳定性和在实际应用中的效果仍需进一步验证。未来的研究将通过优化合成条件提高复合物的益生活性，并在动物和临床水平对其生物活性进行验证，以期为其在功能性食品中的应用提供更多理论支持。

参考文献

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参考文献引证文献

排序方式：

GUO Qingbin, XIAO Xingyue, LU Laifeng, et al. Polyphenol-polysaccharide complex: Preparation, characterization, and potential utilization in food and health[J]. Annual Review of Food Science and Technology, 2022, 13: 59−87.

KULATHUNGA J, ISLAM S. Wheat Arabinoxylans: Insight into structure-function relationships[J]. Carbohydrate Polymers, 2025, 348: 122933.

李依云, 刘政佳, 王国珍, 等. Jizi439黑麦麸阿魏酰基阿拉伯木聚糖中结合态阿魏酸的表征和体外消化特性[J]. 食品科学, 2024, 45(23): 46−53. [LI Yiyun, LIU Zhengjia, WANG Guozhen, et al. Identification and in vitro digestion characteristics of bound ferulic acid in feruloylated Arabinoxylan from Jizi439 black wheat bran[J]. Food Science, 2024, 45(23): 46−53.]

LI Yiyun, LIU Zhengjia, WANG Guozhen, et al. Identification and in vitro digestion characteristics of bound ferulic acid in feruloylated Arabinoxylan from Jizi439 black wheat bran[J]. Food Science, 2024, 45（23）: 46−53.

ZHANG Xinwen, DONG Lihong, JIA Xuchao, et al. Bound phenolics ensure the antihyperglycemic effect of rice bran dietary fiber in db/db mice via activating the insulin signaling pathway in skeletal muscle and altering gut microbiota[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2020, 68(15): 4387−4398.

HE Hongju, QIAO Jinli, LIU Yan, et al. Isolation, structural, functional, and bioactive properties of cereal Arabinoxylan-A critical review[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2021, 69(51): 15437−15457.

张秀敏, 周增超, 乔晋丽, 等. 麦麸品种与提取方式对阿拉伯木聚糖结构及抗氧化性的影响[J]. 食品科学, 2023, 44(3): 31−40. [ZHANG Xiumin, ZHOU Zengchao, QIAO Jinli, et al. Effects of wheat bran varieties and extraction methods on the structure and antioxidant activity of Arabinoxylan[J]. Food Science, 2023, 44(3): 31−40.]

ZHANG Xiumin, ZHOU Zengchao, QIAO Jinli, et al. Effects of wheat bran varieties and extraction methods on the structure and antioxidant activity of Arabinoxylan[J]. Food Science, 2023, 44（3）: 31−40.

ZHANG Wenting, SUN Jian, LI Qiang, et al. Free radical-mediated grafting of natural polysaccharides such as chitosan, starch, inulin, and pectin with some polyphenols: Synthesis, structural characterization, bioactivities, and applications: A review[J]. Foods, 2023, 12(19): 3688.

LIU Yan, XIAO Meng, ZHAO Juan, et al. Fluorescent labeling affected the structural/conformational properties of Arabinoxylans[J]. Carbohydrate Polymers, 2021, 265: 118064.

LIU Yan, WANG Shaowei, KANG Ji, et al. Arabinoxylan from wheat bran: Molecular degradation and functional investigation[J]. Food Hydrocolloids, 2020, 107: 105914.

BLUMENKRANTZ N, ASBOE-HANSEN G. New method for quantitative determination of uronic acids[J]. Analytical Biochemistry, 1973, 54(2): 484−489.

LI Qiangming, WANG Jingfei, ZHA Xueqiang, et al. Structural characterization and immunomodulatory activity of a new polysaccharide from jellyfish[J]. Carbohydrate Polymers, 2017, 159: 188−194.

HROMÁDKOVÁ Z, PAULSEN B S, POLOVKA M, et al. Structural features of two heteroxylan polysaccharide fractions from wheat bran with anti-complementary and antioxidant activities[J]. Carbohydrate Polymers, 2013, 93(1): 22−30.

司茜媛. 白灵菇多糖抗衰老活性及其机制的研究[D]. 天津: 天津科技大学, 2022. [SI Qianyuan. Study on anti-aging activity and mechanism of Pleurotus nebrodensis polysaccharide[D]. Tianjin: Tianjin University of Science & Technology, 2022.]

SI Qianyuan. Study on anti-aging activity and mechanism of Pleurotus nebrodensis polysaccharide[D]. Tianjin: Tianjin University of Science & Technology, 2022.

DING Yu, YAN Yamei, PENG Yujia, et al. In vitro digestion under simulated saliva, gastric and small intestinal conditions and fermentation by human gut microbiota of polysaccharides from the fruits of Lycium barbarum[J]. International Journal of Biological Macromolecules, 2019, 125: 751−760.

LIU Yan, LI Yanmei, SUN Bo, et al. Glucans from Armillaria luteo-virens: Structural characterization and in vivo immunomodulatory investigation under different administration routes[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2024, 72(11): 6006−6018.

JIKEI M, KAKIMOTO M A. Hyperbranched polymers: A promising new class of materials[J]. Progress in Polymer Science, 2001, 26(8): 1233−1285.

WEN Yu, YE Fayin, ZHU Jianfei, et al. Corn starch ferulates with antioxidant properties prepared by N, N′-carbonyldiimidazole-mediated grafting procedure[J]. Food Chemistry, 2016, 208: 1−9.

YONG Huimin, BAI Ruyu, BI Fengyu, et al. Synthesis, characterization, antioxidant and antimicrobial activities of starch aldehyde-quercetin conjugate[J]. International Journal of Biological Macromolecules, 2020, 156: 462−470.

GUO Qingbin, XIAO Xingyue, LI Chunrong, et al. Catechin-grafted arabinoxylan conjugate: Preparation, structural characterization and property investigation[J]. International Journal of Biological Macromolecules, 2021, 182: 796−805.

JING Yingjun, HUANG Jianghao, YU Xueqing. Preparation, characterization, and functional evaluation of proanthocyanidin-chitosan conjugate[J]. Carbohydrate Polymers, 2018, 194: 139−145.

ALI KHAN K, SALEEM M H, AFZAL S, et al. Ferulic acid: Therapeutic potential due to its antioxidant properties, role in plant growth, and stress tolerance[J]. Plant Growth Regulation, 2024, 104(3): 1329−1353.

RUI Liyun, XIE Minhao, HU Bing, et al. Enhanced solubility and antioxidant activity of chlorogenic acid-chitosan conjugates due to the conjugation of chitosan with chlorogenic acid[J]. Carbohydrate Polymers, 2017, 170: 206−216.

KHODAEI N, FERNANDEZ B, FLISS I, et al. Digestibility and prebiotic properties of potato rhamnogalacturonan I polysaccharide and its galactose-rich oligosaccharides/oligomers[J]. Carbohydrate Polymers, 2016, 136: 1074−1084.

FU Yousi, ZHANG Junnan, CHEN Kainan, et al. An in vitro fermentation study on the effects of Dendrobium officinale polysaccharides on human intestinal microbiota from fecal microbiota transplantation donors[J]. Journal of Functional Foods, 2019, 53: 44−53.

SMIRICKY-TJARDES M R, FLICKINGER E A, GRIESHOP C M, et al. In vitro fermentation characteristics of selected oligosaccharides by swine fecal microflora1[J]. Journal of Animal Science, 2003, 81(10): 2505−2514.

ÖZCELIK S, KULEY E, ÖZOGUL F. Formation of lactic, acetic, succinic, propionic, formic and butyric acid by lactic acid bacteria[J]. LWT, 2016, 73: 536−542.

ZHANG Xueliang, ZHANG Changliang, XIAO Luyao, et al. Digestive characteristics of extracellular polysaccharide from Lactiplantibacillus plantarum T1 and its regulation of intestinal microbiota[J]. International Journal of Biological Macromolecules, 2024, 259: 129112.

WANG Yulu, ZHANG Man, WU Yating, et al. Changes in antioxidant properties and structure of Pediococcus acidilactici's polysaccharide: In vitro simulated digestion[J]. LWT, 2024, 205: 116415.

XIAN Jing, CHEN Quanlong, ZHANG Chen, et al. Polygonati rhizoma polysaccharides relieve exercise-induced fatigue by regulating gut microbiota[J]. Journal of Functional Foods, 2023, 107: 105658.

刘晓雨, 刘利平, 刘艳芳, 等. 不同处理金耳水提物的制备、理化性质分析及肠道菌群活性[J]. 食品科学, 2025, 46(11): 180−189. [LIU Xiaoyu, LIU Liping, LIU Yanfang, et al. Preparation, physicochemical properties and intestinal flora regulatory activity of aqueous extracts from differently pretreated Naematelia aurantialba[J]. Food Science, 2025, 46(11): 180−189.]

LIU Xiaoyu, LIU Liping, LIU Yanfang, et al. Preparation, physicochemical properties and intestinal flora regulatory activity of aqueous extracts from differently pretreated Naematelia aurantialba[J]. Food Science, 2025, 46（11）: 180−189.

2026年第47卷第14期

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doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2025060110

接收时间：2025-06-11
首发时间：2026-10-22
出版时间：2026-07-15

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收稿日期：2025-06-11

基金

作者信息

¹浙江农林大学森林食物资源挖掘与利用全国重点实验室，浙江杭州 311300

²浙江农林大学食品与健康学院，浙江杭州 311300

³天津科技大学食品科学与工程学院，天津 300457

通讯作者:

刘妍（1992−），女，博士，讲师，研究方向：食源性多糖结构与功能，E-mail：liuyan19946006@163.com。

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2种不同金属材料的力学参数

科 Family	属数 Number of genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)	属 Genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)
鹅膏菌科Amanitaceae	2	11	5.26	鹅膏菌属 Amanita	10	4.78
小菇科 Mycenaceae	2	12	5.74	丝盖伞属 Inocybe	5	2.39
多孔菌科 Polyporaceae	8	14	6.70	蜡蘑属 Laccaria	5	2.39
红菇科 Russulaceae	3	23	11.00	小皮伞属 Marasmius	6	2.87
				小菇属 Mycena	11	5.26
				光柄菇属 Pluteus	5	2.39
				红菇属 Russula	17	8.13
				栓菌属 Trametes	5	2.39

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TxT

PCR反应体系	30 μL体系
Phusion Master Mix（2×）	15 μL
Primer （2 μmol/L）	3 μL
gDNA （1 ng/μL）	10 μL
H₂O	2 μL

PCR反应体系

30 μL体系

Phusion Master Mix（2×）

15 μL

Primer （2 μmol/L）

3 μL

gDNA （1 ng/μL）

10 μL

H₂O

2 μL

样品	DS（mg FA/g）	SI（%）
AX	−	90.2±1.21^a
空白-1	N.D.	87.4±2.23^b
空白-2	N.D.	89.4±0.91^a
AX-FAL	20.1±0.3^c	83.4±0.45^c
AX-FAM	59.8±0.4^b	76.2±0.35^d
AX-FAH	68.1±0.6^a	6.2±0.45^e

样品

DS（mg FA/g）

SI（%）

−

90.2±1.21^a

空白-1

N.D.

87.4±2.23^b

空白-2

N.D.

89.4±0.91^a

AX-FAL

20.1±0.3^c

83.4±0.45^c

AX-FAM

59.8±0.4^b

76.2±0.35^d

AX-FAH

68.1±0.6^a

6.2±0.45^e

样品	单糖（mol%）
AX	52.3	47.7
空白-1	51.6	48.4
空白-2	52.0	48.0
AX-FAL	51.2	48.8
AX-FAM	51.2	48.8
AX-FAH	52.9	47.1

样品

单糖（mol%）

Xyl

Ara

52.3

47.7

空白-1

51.6

48.4

空白-2

52.0

48.0

AX-FAL

51.2

48.8

AX-FAM

51.2

48.8

AX-FAH

52.9

47.1

参数	AX-peak1	AX-peak2	AX-FAL	AX-FAM
Mn（kDa）	226.5	57.63	65.26	33.83
Mw（kDa）	505.9	66.09	130.3	51.83
Rg	31.6	39.2	32.4	21.8
Rh	32	38.6	32.1	21.9
ρ=（Rg/Rh）	0.99	1.01	1.01	1.00

参数

AX-peak1

AX-peak2

AX-FAL

AX-FAM

Mn（kDa）

226.5

57.63

65.26

33.83

Mw（kDa）

505.9

66.09

130.3

51.83

31.6

39.2

32.4

21.8

38.6

32.1

21.9

ρ=（Rg/Rh）

0.99

1.01

1.00

短链脂肪酸	标准曲线	决定系数R²
乙酸	y=0.2716x+0.0012	0.9960
丙酸	y=0.4417x+0.0075	0.9945
异丁酸	y=0.5513x−0.026	0.9931
丁酸	y=0.5549x+0.0096	0.9964
异戊酸	y=0.7021x−0.0184	0.9966
戊酸	y=0.7365x−0.0431	0.9916
异己酸	y=0.7384x−0.005	0.9968
己酸	y=0.7405x−0.0287	0.9955
庚酸	y=0.6072x−0.0081	0.9933

短链脂肪酸

标准曲线

决定系数R²

乙酸

y=0.2716x+0.0012

0.9960

丙酸

y=0.4417x+0.0075

0.9945

异丁酸

y=0.5513x−0.026

0.9931

丁酸

y=0.5549x+0.0096

0.9964

异戊酸

y=0.7021x−0.0184

0.9966

戊酸

y=0.7365x−0.0431

0.9916

异己酸

y=0.7384x−0.005

0.9968

己酸

y=0.7405x−0.0287

0.9955

庚酸

y=0.6072x−0.0081

0.9933