酶解处理提升西里古拉果浆酚类物质含量及其抗氧化与抗糖尿病活性的研究

研究人员针对西里古拉果浆（Spondias purpurea L.）中酚类物质释放不足的问题，通过多种碳水化合物酶（Pectinex?、Celluclast?、Viscozyme?）单用或联用处理，显著提升其总酚（TPC）、黄酮（TFC）及缩合单宁（CTC）含量（最高增幅达110%），并增强ABTS、DPPH、FRAP抗氧化活性（最高提升98%）及α-葡萄糖苷酶抑制率（58%）。HPLC鉴定出没食子酸、芦丁等9种酚类物质，为热带水果功能化开发提供新策略。

　　

热带水果因其丰富的生物活性成分日益受到关注，但许多具有潜力的品种如西里古拉（Spondias purpurea L.）尚未被充分开发。这种原产于中南美洲的水果含有酚酸、黄酮等物质，但其在果浆中的释放效率低，限制了功能特性的发挥。传统提取方法难以有效破坏植物细胞壁结构，导致生物活性物质得率不足。如何通过绿色技术提升热带水果的价值，成为食品科学领域的重要课题。

来自巴西的研究团队在《Journal of Future Foods》发表研究，首次系统评估了碳水化合物酶处理对西里古拉果浆酚类物质释放及其生物活性的影响。研究采用Pectinex? Ultra SP-L（果胶酶）、Celluclast? 1.5L（纤维素酶）和Viscozyme? L（复合碳水化合物酶）进行单酶及复配处理，通过动力学实验确定最佳水解时间为40分钟。利用混合实验设计优化酶组合比例，结合HPLC（高效液相色谱）鉴定酚类物质，并测定ABTS^·+、DPPH自由基清除能力、FRAP（铁离子还原能力）以及α-淀粉酶/α-葡萄糖苷酶抑制活性。

关键实验方法
研究通过酶活性测定（内切木聚糖酶、内切-β-1,4-葡聚糖酶、多聚半乳糖醛酸酶）监控水解过程；采用Folin-Ciocalteu法测总酚，铝氯化物法测黄酮，香草醛法测缩合单宁；通过体外模型评估α-淀粉酶/α-葡萄糖苷酶抑制率；HPLC分析酚类物质组成，检测限（LOD）和定量限（LOQ）分别达0.02-0.55 μg和0.07-1.69 μg。

研究结果

1. 酶解动力学优化：40分钟处理使总酚含量提升45-55%，Viscozyme? L单独处理时总酚在90分钟达峰值（3.52 mg GAE g^-1）。酶活性监测显示，多聚半乳糖醛酸酶稳定性最佳（残留活性16-49%）。

2. 复配酶协同效应：三元组合（Pectinex? 1/6 + Celluclast? 1/6 + Viscozyme? 2/3）使总黄酮和缩合单宁分别增加94%和110%，FRAP活性提升98%；而Pectinex?为主的组合（2/3+1/6+1/6）使α-葡萄糖苷酶抑制率达58.07%，较未处理样品提高49%。

3. 酚类物质鉴定：HPLC检出没食子酸（gallic acid，377.15 μg g^-1）、芦丁（rutin，48.23 μg g^-1）等9种化合物，其中ρ-香豆酸（ρ-coumaric acid）仅在酶解后检出。没食子酸和芦丁含量分别增加137%和132%，与抗氧化、抗糖尿病活性显著相关。

结论与意义
该研究证实酶解处理可高效释放西里古拉果浆中结合态酚类物质，其中三元酶组合通过协同降解果胶、纤维素和半纤维素，显著提升生物活性。没食子酸（三羟基结构）和芦丁（黄酮醇类）的增量直接关联于ABTS/DPPH自由基清除能力和α-葡萄糖苷酶抑制效应。这一成果为热带水果工业化开发提供了技术范式，尤其对糖尿病膳食干预产品的研发具有指导价值。研究还提出，未来需通过模拟消化实验和体内研究进一步验证生物利用度，推动功能性水果产品的实际应用。