摘要
猴头菇（Hericium erinaceus）作为食药两用的腐生真菌，拥有较高的营养价值和药理活性。因猴头菇多糖具有多种生物活性，关于猴头菇的研究大多集中在多糖上，猴头菇在提取多糖后会产生约85%-90%的加工余渣，直接废弃会造成资源浪费和环境污染。猴头菇加工余渣中除含有少量蛋白质、脂肪和矿物质以外，最主要的成分为几丁质（约13%-19%），几丁质的衍生物壳聚糖因其具有无毒性、可降解性以及生物相容性等特点被广泛应用于食品、医学、农业、造纸、废水处理等领域。因此，对猴头菇加工余渣制备得到的壳聚糖进行高值化利用具有重要的意义。本文以提取多糖后残留的猴头菇余渣为原料，在提取几丁质后进一步制备出具有不同脱乙酰度的真菌性壳聚糖，研究了猴头菇壳聚糖对绿茶、红茶以及乌龙茶茶汤的澄清效果，并在此基础上对茶汤澄清过程中所形成的沉淀物进行分析和结构鉴定，探索茶饮料浑浊与澄清的机理。得到主要研究结果如下： (1)采用微波辅助浓碱法，可在较短时间内从猴头菇加工余渣中制备得到纯度较高、脱乙酰度差别较大的真菌壳聚糖，所得到的壳聚糖的脱乙酰度分别为58.25%、66.66%、76.61%、84.32%。四种猴头菇壳聚糖在中性偏酸的环境中均具有良好的溶解性且随着脱乙酰度的增高，壳聚糖的黏度和黏均分子量逐渐降低。红外光谱表明从猴头菇加工余渣中提取的几丁质为β-几丁质，同时也证明了猴头菇几丁质脱乙酰改性的成功发生；X-射线光电子能谱则进一步证实了制备得到的四种猴头菇壳聚糖的脱乙酰度分别在50%、60%、70%、80%附近；X-射线衍射、拉曼光谱和热重分析表明四种猴头菇壳聚糖均具有较高的结晶度且随着脱乙酰度的增高，壳聚糖的荧光强度也不断提高，而其热稳定性则无明显变化。 (2)利用制备得到的猴头菇壳聚糖分别对1%（w/v）的绿茶、红茶以及乌龙茶茶汤进行澄清。在pH5.5的条件下，绿茶中加入5mg/100mL脱乙酰度为84.32%的猴头菇壳聚糖；红茶中加入50mg/100mL脱乙酰度为84.32%的猴头菇壳聚糖；乌龙茶中加入20mg/100mL脱乙酰度为76.61%的猴头菇壳聚糖，即能达到三种茶汤的最佳澄清效果。三种茶经过澄清处理后，茶汤的颜色均更为透亮，澄清效果显著。其中，绿茶在较低的澄清剂用量下，其茶多酚总量的损失率仅为5.73%，同时还可能增强茶汤回甜味，改善绿茶的适口性。因此，可以认为猴头菇壳聚糖是一种较为理想的新型绿茶澄清剂。在红茶的澄清过程中，其茶多酚损失率高于蛋白质；而乌龙茶澄清过程中，茶多酚和蛋白质的损失率相差不大，但其儿茶素类成分没有明显损失，因此，猴头菇壳聚糖具有作为新型乌龙茶澄清剂的潜力。 (3)通过对澄清过程中形成的沉淀物进行分析，研究了猴头菇壳聚糖澄清茶汤的机理。发现茶汤内浑浊和沉淀的产生主要是大分子蛋白质与茶多酚的络合所致，蛋白质的氨基与茶多酚（其中的儿茶素）的羟基之间形成氢键，从而变为具有更大分子量的络合物。另外，由于茶多酚与蛋白质形成沉淀时所产生的网捕效应，沉淀中还存在着微量的游离氨基酸。利用各种谱学技术对原猴头菇壳聚糖与三种茶汤沉淀物的结构进行比较发现，猴头菇壳聚糖在酸性的条件下其结构中的氨基会发生质子化从而能够通过离子键交联吸附环境中带有负电的物质，同时氢键也参与了络合作用，最终形成具有更大分子量的絮凝物，达到澄清的效果。
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