近期，我校新葡萄8883国际官网石贵阳教授团队在超支化β-葡聚糖（HBG）的精准降解技术及益生元应用方面取得重要进展，研究成果“Tailored depolymerization of hyperbranched β-glucan from Pleurotus tuber-regium for persistent prebiotic development”发表于Food Hydrocolloids (一区，Top，IF =/info/1021/ /11.0) (https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2025.111156)。
超支化β-葡聚糖（Hyperbranched β-glucan, HBG）因其特殊的分子结构，具有优异的溶解性、分散性及益生功能，在功能性食品和生物医药领域展现出广泛的应用前景。然而，HBG的高分子量及结构复杂性限制了其生物利用度及功能开发。基于此，本研究开发了一种基于温和酸水解（0.1-0.2 mol/L HCl，90°C）的精准控制降解技术，并成功建立了基于一级动力学的预测模型，可精确调控超支化β-葡聚糖的分子量，为工业生产和功能开发提供了可靠的技术保障。
研究以食药用真菌虎奶菇（Pleurotus tuber-regium）的超支化β-葡聚糖（PTR-HBG）为对象，深入分析了酸降解过程中的糖链断裂机制，发现糖链降解主要集中于主链的β-1,4-糖苷键，而分支结构在降解初期基本保持完整。即使在显著降低分子量的条件下，PTR-HBG仍能有效保持其独特的超支化拓扑结构，确保了其功能特性的稳定性。此外，研究进一步解析了酸降解过程中糖苷键断裂的内在机制，明确了降解初期断裂主要发生在糖链主链中部（遵循中点断裂机制），支链结构不易受影响，但在较高酸浓度条件下部分螺旋结构逐渐解离。
体外粪便发酵实验表明，经过精准降解的PTR-HBG衍生物比未降解HBG对益生菌的增殖作用更为显著，同时显著提高了短链脂肪酸（SCFAs）的持续生成能力。上述研究成果不仅揭示了超支化β-葡聚糖的精准降解机制，也为其在益生元功能食品中的精准应用提供了理论基础和技术路径，进一步拓展了其在肠道健康领域的应用前景。
陈磊副教授为论文的第一作者和通讯作者，上述研究得到了轻工技术与工程国家一级学科计划（LITE2018-22）的资助。近年来，陈磊副教授在食用菌多糖的发酵合成、结构及应用方面的相关研究成果已发表在Food Hydrocolloids (2025、2024)、Carbohydrate Polymers (2019)、International Journal of Biological Macromolecules (2024、2023、2022)、Food Bioscience（2025、2021）等期刊。
