长Roundia（Dimocarpus longan）多糖：提取与纯化技术进展、结构特性研究、生物活性分析、化学修饰方法及食品应用

《Carbohydrate Research》：Dimocarpus longan Polysaccharides: Advances in Extraction and Purification, Structural Characterization, Biological Activities, Chemical Modification, and Food Applications

　　

• •
  磷酸化的DLP形成三螺旋结构，这种结构与抗肿瘤活性相关。
• •
  DLP的修饰在结构控制和可重复性方面存在瓶颈。
• •
  DLP在食品和烘焙产品中显示出良好的抗氧化和功能特性。
• •
  质量控制、生物活性稳定性和安全性限制了其商业化应用。
• •
  先进的多组学技术和定向修饰为DLP的研究方向指明了道路。

引言

榴莲树（Dimocarpus longan）属于无患子科（Sapindaceae）榴莲属（Longan），是一种大型常绿乔木。榴莲的原产地从亚洲的热带和亚热带地区延伸到澳大利亚的北昆士兰。它原产于泰国、越南、澳大利亚和中国[1]。榴莲果实营养价值丰富，既可直接食用，也可制成干果或罐头食品，因此很受欢迎。值得注意的是，作为一种兼具药用和食用价值的植物，榴莲的各个部分都被用于医药用途[2]、[3]。最近的综述进一步强调了将榴莲加工副产品（果皮、种子）转化为功能性材料和高附加值产品的潜力，扩展了其利用范围，超越了传统的食品和医药用途[4]。作为食物，榴莲富含多种生物活性成分，包括多糖、维生素、矿物质和蛋白质，常用于制作零食、烘焙食品和功能性食品[5]。加工后的榴莲产品，如干果、果汁、罐头以及相关制剂（如桂皮煎剂和玉苓膏），都被视为营养价值高的功能性食品。其中，榴莲多糖（DLP）因其潜在的生物活性和作为功能性食品成分的潜力而受到研究关注[6]、[7]。然而，将这些研究发现应用于食品实际需要更清楚地了解制备方法和结构特征如何影响特定DLP组分的功能。在本综述中，DLP泛指从榴莲树不同组织（果肉、果皮/外壳、种子和叶子）中分离出的多糖。由于不同植物组织中的多糖在结构特征和生物活性上可能存在差异，本文也回顾了来自不同植物部位的榴莲多糖。

选择关注DLP的原因是其可食用的果肉来源、结构多样性以及报道的免疫调节和微生物群相关活性，而非其相对于其他多糖的绝对优势[8]。特别是，由于榴莲以多种加工形式被食用，这为研究加工过程、多糖结构与其功能之间的关系提供了依据。然而，榴莲树果肉的食用历史尚未证明分离出的DLP在高浓度下的安全性或从其他植物组织中提取的制剂的安全性。随着提取技术的进步，已确定榴莲多糖的单糖组成包括葡萄糖（Glc）、阿拉伯糖（Ara）、半乳糖（Gal）、木糖（Xyl）、甘露糖（Man）和葡萄糖醛酸（GlcA）等。研究表明，DLP具有较高的结构稳定性、生物相容性和益生元特性，在功能性食品和肠道健康补充剂领域具有巨大潜力[9]。尽管在提取、纯化、结构表征和生物活性评估方面取得了进展，但DLP结构与其功能之间的关系尚未完全明确。一个核心挑战是确定活性差异是由特定结构特征还是制备纯度及实验条件的不同引起的。因此，评估提取和纯化的效果时，不仅要考虑产率，还要考虑纯度、结构保持性、可重复性和适合食品级生产的程度。

随着人们生活水平的提高，人们越来越倾向于直接从食物中获取营养，而不是通过传统的食品加工方法[10]。因此，本综述探讨了DLP的提取和纯化方法、结构特征、生物活性、化学修饰策略及其潜在的食品应用。本文的重点是评估结构变化与所报道功能之间的关联，并区分观察到的现象与实验支持的机制。特别关注不同DLP制剂之间的可比性以及支持其作为食品成分优势所需的证据。这种方法旨在确定结构表征、控制结构-功能研究及应用特定验证的优先事项。

章节摘录

榴莲不同部位的营养成分

榴莲树是一种常见于亚热带地区的果树，具有悠久的栽培和食用历史[11]。其果肉柔软、脆嫩、味道甜美，常被加工成干果、果汁和罐头食品，在全球市场上广受欢迎[12]。研究表明，榴莲树的果实、果皮和种子都可用于管理慢性疾病和改善健康状况。

榴莲树多糖的提取

天然植物多糖是广泛存在于生物体中的高分子化合物，其复杂的化学结构赋予了它们多种药理作用。此外，植物多糖的生物活性与其组成和结构特征密切相关；因此，多糖的提取和结构表征是研究其生物活性的前提[17]。

榴莲多糖的结构特征

天然多糖结构的高度复杂性和多样性导致不同来源的多糖之间存在显著的结构差异。大量研究表明，天然多糖的分子量、单糖组成和化学结构的变化会导致其生物活性的显著差异，这对进一步研究天然多糖至关重要[69]。

榴莲多糖的生物活性

作为榴莲的重要生物活性成分，DLP因其高分子量、丰富的单糖组成和多样的糖苷键而展现出广泛的生物活性[89]。最近的研究表明，DLP具有免疫调节、抗炎、抗肿瘤和调节肠道微生物群的作用，在食品、健康和制药研究领域具有巨大潜力。

榴莲多糖的化学修饰

可以通过化学、酶法和生物方法对天然多糖进行结构修饰，以改变其理化性质并优化其生物活性。这些不同的修饰策略通过根本不同的反应机制发挥作用，在安全性方面和对食品应用的影响上也存在显著差异。常见的DLP修饰方法包括共价化学修饰、酶法修饰和微生物修饰

榴莲多糖在食品工业中的应用

随着食品工业和健康保健行业的快速发展，天然植物多糖因其独特的生物活性和高安全性成为功能性食品和膳食补充剂研究的热点[105]。作为典型的“药食两用”水果之一，榴莲的果肉中含有丰富的多糖成分，具有巨大的开发潜力。近年来，关于DLP的研究取得了进展

结论

基于该领域的先前综述，本研究提供了关于DLP的更新和全面分析，涵盖了提取、纯化、结构表征、生物活性、化学修饰和食品应用等方面。DLP因其多样的结构特征和报道的生物活性而备受关注，在功能性食品和其他高附加值产品中具有潜在应用价值。现有证据表明，提取

作者利益冲突声明

刘晓雪：撰写——综述与编辑、初稿撰写、可视化。吴伦：撰写——综述与编辑。韩阳：方法学

未引用参考文献

[94]。

利益冲突声明

作者们声明没有可能影响本文工作的已知利益冲突。

数据可用性声明

由于本研究中未生成或分析任何数据集，因此不适用数据共享。

资助信息

本文未提及任何资助信息。

Xiaoxue Liu|Yang Han|Lun Wu