加拿大本土小型水果的生物活性化合物：基于超高效液相色谱-高分辨率质谱（UHPLC-HRMS）的植物化学特性分析、矿物质组成及其抗氧化活性研究

《ACS Food Science & Technology》：Bioactive Compounds of Indigenous Canadian Small Fruits: UHPLC-HRMS-Based Phytochemical Characterization, Mineral Composition and Their Antioxidant Activity

加拿大草原小型水果的酚类化合物组成及抗氧化活性研究。通过UHPLC-HRMS分析14种野生浆果（如Saskatoon berries、chokeberries等），发现Saskatoon berries总酚含量最高（2102.5 mg/kg），其黄酮醇（631.2 mg/kg）和单宁（10.5 mg/kg）显著高于其他种类。抗氧化实验显示nannyberries自由基清除能力最强，而gooseberries和highbush cranberries较低。PCA和聚类分析表明Saskatoon berries具有独特代谢特征，酚类物质如花青素（904.5 mg/kg）、绿原酸（255.8 mg/kg）占主导，凸显其作为功能食品的潜力。

　　加拿大草原小型浆果因其潜在的健康益处而受到广泛关注，包括心血管保护和抗癌作用。本研究采用靶向超高效液相色谱-高分辨率质谱（UHPLC-HRMS）代谢组学方法，对14种草原小型浆果进行了分析，定量了66种酚类化合物，并测量了水分、脂肪、矿物质含量、总黄酮和总酚含量（TPC）。抗氧化能力则通过亚铁离子还原抗氧化力（FRAP）和自由基清除实验进行评估。研究发现，大多数浆果中花青素占总酚类化合物的大部分，其中酸浆果和蓝莓中的花青素含量超过80%。而红醋栗和 gooseberries 中则含有较高比例的异黄酮和黄酮醇，而酸樱桃则显示出显著的原花青素和羟基肉桂酸贡献。 Saskatoon 果的总酚含量最高（2100 mg/kg），其黄酮类化合物的平衡性也为其提供了独特的代谢组学特征。主成分分析（PCA）显示，Saskatoon 果在其他物种中聚类显著，反映了其独特的代谢特征。 Nannyberries 的FRAP活性最强，而 gooseberries 和 highbush cranberries 的活性最低。这些发现突显了草原浆果在植物化学多样性方面的价值，并表明它们在功能性食品和营养补充剂中的应用潜力。

在对加拿大野生浆果的植物化学研究中，关注其酚类化合物的分布和含量是理解其健康益处的关键。研究中提到的酚类化合物包括多种类型，如花青素、黄酮类、黄酮醇、异黄酮、黄烷醇、黄酮、黄烷酮、黄酮苷等。这些化合物不仅赋予浆果丰富的颜色，还与多种健康益处相关，如抗氧化、抗炎和抗癌。不同浆果的酚类化合物组成差异显著，这表明在选择和使用这些浆果时，应考虑其独特的化学特征。例如，Saskatoon 果因其高总酚含量和高黄酮醇含量，成为功能食品开发的优选对象。而红醋栗则因其高异黄酮含量，在营养和健康方面也具有重要意义。

研究中采用的UHPLC-HRMS方法是一种高灵敏度和高选择性的分析工具，能够准确检测和定量复杂浆果基质中的多种酚类化合物。这种方法不仅能够提供详细的化学信息，还能避免传统方法中可能存在的过度估计问题。通过这种方法，研究人员能够识别出特定酚类化合物的存在和含量，并进行多变量分析，以揭示不同浆果之间的化学差异。此外，研究还通过其他方法评估了浆果的抗氧化能力，如DPPH自由基清除实验和FRAP实验，进一步支持了酚类化合物在健康促进中的作用。

在实际应用中，酚类化合物的含量和分布不仅影响浆果的营养和健康价值，还可能影响其在食品加工和产品开发中的表现。例如，高含量的花青素可能赋予浆果鲜艳的颜色，使其成为天然色素的重要来源。而高含量的黄酮醇和异黄酮则可能提升其抗氧化和抗炎能力，使其成为功能性食品的理想成分。这些信息对于开发基于加拿大草原浆果的健康食品和营养补充剂具有重要意义。

此外，研究还揭示了不同浆果在植物化学上的独特性。例如，Saskatoon 果在黄酮醇和总酚含量上表现出色，而红醋栗则在异黄酮和黄酮含量上占据优势。这种多样性意味着每种浆果都可能在不同的健康领域发挥作用，如心血管保护、抗炎、抗氧化等。同时，研究还提到，不同浆果的植物化学组成受到多种因素的影响，包括遗传背景、环境条件和收获时的成熟度。这些因素可能在一定程度上决定了酚类化合物的积累水平，进而影响其健康益处。

从研究结果来看，加拿大草原浆果在营养和健康方面展现出广阔的前景。它们不仅富含多种酚类化合物，还含有丰富的矿物质，如钾、锰和铁，这些元素在维持生理功能和满足饮食需求方面发挥着重要作用。此外，研究还指出，不同浆果的水分和脂肪含量也存在显著差异，这可能影响其作为食品原料的使用方式和加工条件。例如，高水分含量的浆果可能更适合制作果汁和果泥，而高脂肪含量的浆果可能更适合开发高能量的食品产品。

总之，这项研究不仅为加拿大草原浆果的植物化学特征提供了详尽的数据支持，还揭示了它们在健康促进方面的潜力。通过靶向代谢组学分析，研究人员能够准确识别和量化多种酚类化合物，并结合多变量分析，为不同浆果的分类和应用提供了科学依据。这些发现对于进一步开发基于加拿大草原浆果的功能性食品和营养补充剂具有重要价值，同时也为理解这些浆果的生物活性和健康益处提供了新的视角。未来的研究可以进一步探索这些酚类化合物的生物可利用性、代谢路径和协同作用，以更好地评估其在人体健康中的实际效果。