基于代谢组学的油桐果油酚类物质特征分析及其抗氧化活性机制研究

【字体: 时间:2025年05月23日 来源:Food Bioscience 4.8

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  本研究针对油桐果油(Idesia Polycarpa)酚类物质组成不明及功能评价缺失的问题,采用非靶向代谢组学(HPLC-QTOF-MS/MS)技术,首次系统鉴定了31种酚类化合物(如idescarpin、p-香豆酰衍生物等),发现其含量差异显著(痕量至85.84 mg/kg),并通过多元统计分析明确了果实部位和地理来源的区分标记。研究证实LSO和PPO的酚类提取物具有强DPPH/ABTS自由基清除能力,揭示了8种关键抗氧化活性成分(如二甲基松脂素等),为油桐果油的品质溯源和功能开发提供了科学依据。

  

油桐(Idesia polycarpa)作为中国新兴的木本油料作物,其果实含油量高达20%-40%,富含亚油酸和多种生物活性成分,近年来在贵州、四川等地广泛种植。然而,尽管已有研究关注其脂肪酸组成和脂溶性成分,但酚类物质这一影响油脂营养价值和氧化稳定性的关键组分却鲜有系统研究。酚类化合物因其羟基芳香环结构,在抗氧化、抗炎等方面具有显著功效,欧盟甚至明确认定橄榄油中的酚类可保护血脂免受氧化损伤。油桐果中已报道存在idesin、idescarpin等特殊酚类,但它们在压榨过程中如何迁移至油脂、又如何影响油脂功能,仍是未解之谜。

为填补这一空白,浙江某研究团队在《Food Bioscience》发表论文,采用高效液相色谱-四极杆飞行时间串联质谱(HPLC-QTOF-MS/MS)非靶向代谢组学技术,分析了来自四川雷波和贵州普安的6种油桐果油(全果油LWFO/PWFO、果肉油LPO/PPO、籽油LSO/PSO)的酚类特征,并通过DPPH/ABTS自由基清除实验评估其抗氧化活性。研究结合多元统计方法,首次建立了油桐果油的酚类物质“指纹图谱”,并揭示了关键活性成分。

关键技术方法
研究团队采集雷波和普安产地的油桐果,分离果肉与种子后制备40目粉末,采用冷榨法提取油脂。通过HPLC-QTOF-MS/MS进行非靶向代谢物检测,结合标准品比对和数据库匹配鉴定酚类物质;采用主成分分析(PCA)和偏最小二乘判别分析(PLS-DA)区分油脂来源;通过DPPH和ABTS自由基清除实验评价酚类提取物的抗氧化能力。

研究结果
Material and chemical reagents
实验明确油桐果肉含油量(雷波42.43%、普安41.05%)显著高于种子(雷波23.18%、普安25.31%),与前期研究一致。

Oil content of I. polycarpa fruit and TPC in its oils
总酚含量(TPC)测定显示,籽油LSO和果肉油PPO含量最高,分别达85.84 mg/kg和72.36 mg/kg,其中LSO的idescarpin含量尤为突出。

Conclusion
研究共鉴定31种酚类,主要为水杨苷类似物(salicinoid analogues)和p-香豆酰衍生物(p-coumaroyl derivatives)。多元分析成功区分果实部位和地理来源,筛选出12种标志性酚类(如吡咯邻二酚单糖苷等)。抗氧化实验表明,LSO和PPO提取物活性最强,其中二甲基松脂素(dimethyl coniferin)、单乙酰化p-香豆酰idesin等8种化合物被确认为核心抗氧化成分。

重要意义
该研究首次系统解析了油桐果油的酚类特征谱,证实其与传统食用油(如橄榄油、茶油)的显著差异。发现的12种地理/部位标志物为油桐果油真实性鉴别提供了新工具,而8种关键抗氧化成分的鉴定则为其功能化应用(如天然抗氧化剂开发)奠定了理论基础。研究还提示,压榨工艺优化可针对性保留高活性酚类,这对提升油桐果油产业附加值具有重要指导意义。

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