近日，我校食品与生物工程学院陈秀敏教授团队在食品科学领域Top期刊《Food Chemistry》上在线发表论文“Metabolomic changes in Citrus reticulata peel after conventional and ultrasound-assisted solid-state fermentation with Aspergillus niger: A focus on flavonoid metabolism”。江苏大学食品与生物工程学院博士研究生Daniel Mamy为第一作者，陈秀敏教授为通讯作者。

柑橘类水果是全球最广泛生产的作物之一，中国是最大的生产国，占全球产量的60%。然而，柑橘加工过程中会产生大量废弃物（CWP），大约占水果重量的45-50%，其中果皮占主要部分。这些废弃物通常被填埋处理，导致环境问题和资源浪费。因此，找到有效的方法对CWP进行增值利用至关重要。本研究探讨了在常规或超声辅助固态发酵（SSF）条件下，Aspergillus niger CGMCC 3.6189对橘皮粉（CRPP）营养成分、代谢物和酶活性的影响。与未发酵的CRPP（NF-CRPP）相比，超声辅助发酵的CRPP（UIS-CRPP）总蛋白和类胡萝卜素水平显著提高，分别增加了85.26%和179.68%，且优于常规发酵的CRPP（FO-CRPP）。在鉴定的521种差异代谢物中，有机酸、脂质和黄酮类占主导地位。黄酮类化合物的积累主要通过黄酮和黄酮醇生物合成途径驱动，其中90.47%和90.00%的差异黄酮分别在FO-CRPP和UIS-CRPP中上调。SSF显著提高了苯丙氨酸、酪氨酸和蛋氨酸的含量以及酪氨酸氨裂解酶和β-D-葡萄糖苷酶的活性，而UIS-CRPP中的水平更高。这些发现表明，常规和超声辅助发酵通过调控黄酮生物合成和生物转化中关键酶的活性，显著增强了CRPP中黄酮类化合物的含量。我们的研究为利用柑橘果皮废料生产增值产品提供了一种可行的方法。

图1 橘皮粉的植物化学成分含量及酶活性。（A）总可溶性蛋白含量，（B）游离氨基酸组成，（C）总可溶性糖和还原糖含量，（D）总类胡萝卜素含量，（E）傅里叶变换红外光谱，（F）酶活性。

文章链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0308814624038743?dgcid=author

图1 橘皮粉在超声辅助固态发酵过程中黄酮类化合物积累的途径。（A）黄酮和黄酮醇生物合成途径，（B）黄酮类生物合成途径，（C）异黄酮生物合成途径。