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不同葡萄品种果皮与果肉的理化特性、抗氧化及抗菌活性比较研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月09日 来源:Food Nutrition
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本研究针对葡萄品种功能性成分差异的系统性研究空白,团队通过对比Fantasy Seedless等4个品种果皮与果肉的理化参数(TSS、总糖)、生物活性物质(总酚、黄酮)及功能特性(DPPH抗氧化活性、抗菌活性),发现Fantasy Seedless果皮具有最高酚类含量(5.38 mg GAE/g)和抗氧化活性(70.40%),其提取物对金黄色葡萄球菌抑制效果显著(7.20 mm抑菌圈),为天然抗氧化剂和抗菌剂开发提供新思路。
葡萄作为全球广泛种植的水果,其健康价值日益受到关注。然而长期以来,研究者们对葡萄不同部位(如果皮与果肉)的功能成分差异缺乏系统比较,尤其缺乏多品种间理化特性与生物活性的整合分析。这导致葡萄副产物的高值化利用存在瓶颈——大量果皮在酿酒或榨汁过程中被废弃,而其中可能富含的抗氧化、抗菌成分尚未充分挖掘。与此同时,食品工业对抗氧化天然添加剂的需求与日俱增,而多重耐药菌的出现也迫使人们寻找新型抗菌物质。这些现实需求催生了一项来自(中国)的研究。
研究人员选取了两个外来品种(Fantasy Seedless、Thompson Seedless)和两个本地品种(Sahebi、Hussaini),采用分光光度法测定总酚(Folin-Ciocalteu法)和黄酮含量(铝盐比色法),通过DPPH自由基清除实验评估抗氧化活性,并利用琼脂扩散法测试对革兰氏阳性菌(金黄色葡萄球菌)和阴性菌(大肠杆菌)的抑制效果。同时分析了总可溶性固形物(TSS)、糖分、维生素C等理化指标,以及多酚氧化酶(PPO)活性和矿物质(钾、钙、磷)含量。
3.1 理化特性
果肉在TSS(16.40 °Brix)、总糖(14.81%)等甜味指标上显著高于果皮,而果皮的总酚(5.38 mg GAE/g)和维生素C(14.83 mg/100g)更丰富。Fantasy Seedless在甜度指数(63.08)和维生素C含量上表现突出。
3.2-3.4 生物活性成分
果皮的总酚含量是果皮的2-4倍,其中Fantasy Seedless果皮含量最高(5.38 mg GAE/g)。黄酮分布呈现相同趋势,该品种果皮达0.68 mg QE/g。DPPH自由基清除率与酚类含量正相关,Fantasy Seedless果皮清除率达70.40%,显著高于其他品种。
3.5 抗菌活性
所有品种果皮提取物对金黄色葡萄球菌(7.20 mm抑菌圈)的抑制强于大肠杆菌(6.00 mm),Fantasy Seedless效果最佳,表明其酚类物质可能通过破坏革兰氏阳性菌细胞膜发挥作用。
3.6-3.8 酶活与矿物质
果皮PPO活性(100.01 units/g/min)远高于果肉,与酚类底物含量相关。Thompson Seedless果皮富含钾(259.21 mg/100g)、钙(50.20 mg/100g)等矿物质,提示其在营养补充方面的潜力。
这项研究首次系统比较了葡萄不同品种、部位的理化与功能特性,揭示了Fantasy Seedless果皮作为天然抗氧化剂和抗菌剂的优越性。其高酚含量(5.38 mg GAE/g)与强DPPH清除能力(70.40%)为功能性食品开发提供了明确靶点,而显著的抗菌活性(尤其对金黄色葡萄球菌)为替代合成防腐剂提供了可能。研究还发现果皮矿物质富集现象,提示葡萄加工副产物的高值化利用方向。这些发现不仅为葡萄品种筛选提供了科学依据,更推动了农业副产品在食品、医药领域的创新应用。未来研究可进一步探索活性成分的作用机制及其在复杂食品基质中的稳定性。
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