荔枝果渣可溶性膳食纤维与结合酚的互作机制及其对肠道菌群与抗炎功能的调控研究

本研究针对荔枝果渣中可溶性膳食纤维(SDF)与结合酚的协同作用机制展开探索，通过体外结肠发酵模型、16S rRNA测序和代谢组学分析，揭示SDF-结合酚复合物可显著提升短链脂肪酸(SCFAs)产量、优化肠道菌群结构（促进双歧杆菌等有益菌增殖）并抑制RAW264.7巨噬细胞炎症因子释放，为果蔬加工副产物的高值化利用提供理论依据。

　　

研究背景
荔枝作为中国特色的亚热带水果，其加工副产物果渣富含可溶性膳食纤维(Soluble Dietary Fiber, SDF)和结合酚(Bound Phenolics)，但长期以来被当作废弃物处理。传统研究将膳食纤维与多酚视为独立成分，而近年研究发现，植物性膳食纤维的健康效应可能与其结合的多酚密切相关。尤其值得注意的是，荔枝果渣SDF中结合酚的含量高达游离酚的3倍以上，但二者如何协同调控肠道微生态及抗炎功能仍是空白。这一科学问题的破解，对实现果蔬加工副产物的精准营养开发和功能食品创新具有双重意义。

广东省农业科学院农产品加工研究所的研究团队在《Food Chemistry》发表的研究，首次系统阐释了荔枝果渣SDF-结合酚复合物的结肠发酵特性与生物学效应。研究采用体外模拟结肠发酵结合多组学技术，发现保留结合酚的SDF组(SDF)相比脱酚组(SDF-DF)能更显著促进短链脂肪酸(SCFAs)生成，并通过调节肠道菌群代谢物（如吲哚衍生物）发挥抗炎作用。

关键技术方法
研究团队建立体外结肠发酵模型，使用健康人粪便菌群接种；采用16S rRNA高通量测序分析菌群结构；通过UPLC-QTOF-MS非靶向代谢组学鉴定差异代谢物；以RAW264.7巨噬细胞模型评估抗炎活性；结合 Folin-Ciocalteu 法测定总酚含量，GC-MS 定量SCFAs。

研究结果

1. 结合酚增强SDF的结肠发酵特性
SDF组在24小时发酵后总酚含量达SDF-DF组的2.3倍，DPPH自由基清除能力提升58%。发酵液中乙酸、丙酸等SCFAs浓度显著高于脱酚组，证实结合酚能促进微生物代谢活性。

2. 菌群结构特异性调控
16S rRNA分析显示，SDF组显著增加双歧杆菌属(Bifidobacterium)和普雷沃菌属(Prevotella)丰度（分别提升3.2和1.8倍），同时抑制大肠杆菌-志贺菌属(Escherichia-Shigella)等致病菌。菌群功能预测表明，SDF组多糖代谢和芳香化合物降解通路显著激活。

3. 代谢物谱特征
代谢组学鉴定出21种差异代谢物，SDF组多酚衍生物（如没食子酸酯）和色氨酸代谢产物（吲哚-3-丙酸）含量显著上调，这些物质与肠道屏障保护和抗炎作用直接相关。

4. 巨噬细胞抗炎效应
在LPS诱导的RAW264.7细胞模型中，SDF组使NO产量降低72%，TNF-α和IL-6分泌量分别减少64%和51%，效果显著优于SDF-DF组，证实结合酚通过调控TLR4/NF-κB通路抑制炎症。

结论与意义
该研究首次阐明荔枝果渣SDF的健康功效依赖于其结合酚的协同作用：1）物理结合态多酚在结肠发酵中持续释放，增强抗氧化活性；2）特定菌群对SDF-酚复合物的优先利用产生更多SCFAs和生物活性代谢物；3）菌群-宿主互作通过"肠-免疫轴"减轻系统性炎症。这一发现不仅为解释膳食纤维的"益生元"效应提供了新视角，更为开发基于果蔬副产物的功能性配料（如抗慢性代谢疾病的食品添加剂）奠定了理论基础。研究团队建议未来在膳食纤维定义和功能评价中应充分考虑结合酚的贡献。