不同品种红肉猕猴桃疏果中果胶多糖的结构特性与生物功能比较研究及其在功能性食品中的应用潜力

本研究针对红肉猕猴桃疏果资源利用率低的问题，系统比较了‘东红’、‘红实’、‘红阳’三个品种疏果中提取的果胶多糖（YKDHP/YKHSP/YKHYP）的结构特性与体外生物活性。研究发现这些RG-I型果胶多糖（70.25–75.09 mol%）具有显著抗氧化（IC50 0.178–0.665 mg/mL）、抗糖化（IC50 2.878 mg/mL）、益生（促进乳杆菌增殖）和免疫增强（通过TLR4/TLR2通路激活）功能，为开发功能性食品原料提供了新思路。

　　

在猕猴桃产业中，疏果（thinned young fruit）是果园管理过程中产生的大量农业副产物，通常被直接丢弃。这些疏果实际上富含生物活性成分，尤其是果胶多糖（pectic polysaccharides）。近年来，红肉猕猴桃（red-fleshed kiwifruit）因其独特的营养价值和健康效益受到关注，但关于其疏果中果胶多糖的系统研究仍属空白。这严重限制了这些高价值副产物的工业化应用。

针对这一现状，来自四川某研究机构的研究团队在《Food Chemistry: X》发表了重要研究成果。该研究选取了中国广泛种植的三个红肉猕猴桃品种（‘东红’、‘红实’、‘红阳’），采用微波辅助低共熔溶剂（DES）提取技术，结合超滤膜分离等方法制备果胶多糖，系统比较了它们的结构特性和多种生物活性。研究发现这些疏果果胶多糖不仅提取率高（90.7–101.3 mg/g），而且富含具有特殊生物活性的RG-I区域（70.25–75.09 mol%），其中‘东红’品种提取的YKDHP表现出最强的抗氧化、抗糖化、益生和免疫调节功能。

研究采用了多项关键技术：微波辅助DES提取工艺、尺寸排阻色谱（SEC）分析分子量（7.44–8.51×10⁴ Da）、PMP衍生化液相色谱检测单糖组成、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）测定酯化度（50.45–61.32%）、核磁共振（NMR）解析糖苷键模式，以及体外细胞模型（RAW 264.7巨噬细胞）评估免疫调节活性。

3.1 结构特性比较
通过系统表征发现，三个品种的果胶多糖均以半乳糖（47.34–48.73 mol%）和半乳糖醛酸（16.10–18.18 mol%）为主，具有相似的分子量分布和糖苷键模式。值得注意的是，虽然品种间酯化度和分子量存在差异，但RG-I区域占比均超过70%，且‘东红’多糖（YKDHP）具有最低的分子量和酯化度。

3.2 生物功能比较
在抗氧化方面，YKDHP对ABTS、DPPH和NO自由基的清除能力（IC₅₀分别为0.178、0.287和0.665 mg/mL）显著优于其他两种多糖。抗糖化实验显示，YKDHP抑制晚期糖基化终产物（AGEs）形成的IC₅₀为2.878 mg/mL。益生作用评估表明，所有多糖均能显著促进乳杆菌和双歧杆菌生长，其中YKDHP对植物乳杆菌和鼠李糖乳杆菌的促生长作用最强。

最引人注目的是免疫调节功能。研究发现YKDHP能通过TLR4/TLR2通路显著激活巨噬细胞，促进NO、TNF-α和IL-6的分泌。使用特异性抑制剂（TAK-242和C29）证实，TLR4在免疫激活中起主导作用。

这项研究首次系统揭示了红肉猕猴桃疏果果胶多糖的“结构-功能”关系，特别是阐明了RG-I区域占比、酯化度和分子量等关键参数与生物活性的相关性。研究发现不仅为红肉猕猴桃疏果的高值化利用提供了科学依据，也为开发具有抗氧化、抗糖化和免疫调节功能的特殊食品原料指明了方向。未来研究需要进一步开展动物实验验证这些健康效应，并深入解析RG-I区域精细结构与特定生物活性的分子机制。