不同脱水方法对Spondias mombin纸浆的近似成分及植物化学成分的影响的比较研究 Rosa Maria Santiago-Santiago, Mariela R. Michel, Manuela Pintado, Raúl Rodríguez-Herrera, Pedro Aguilar-Zárate, Juan Alberto Ascacio-Valdés, Adriana C. Flores-Gallegos

《Processes》：Comparative Effects of Dehydration Methods on the Proximate Composition and Phytochemical Profile of Spondias mombin Pulp Rosa Maria Santiago-Santiago, Mariela R. Michel, Manuela Pintado, Raúl Rodríguez-Herrera, Pedro Aguilar-Zárate, Juan Alberto Ascacio-Valdés and Adriana C. Flores-Gallegos

　　摘要：Spondias mombin的果实是一种季节性产品，在墨西哥的利用价值有限，主要原因是其保质期较短且现有的科学信息较少。本研究评估了两种干燥方法——热风干燥和冷冻干燥——对S. mombin果肉脱水的影响。冷冻干燥样品的可水解多酚含量较高（18.92 ± 5.31 mg GAE/g），而缩合多酚含量没有显著差异。冷冻干燥果肉的总黄酮含量也显著更高（11.32 ± 1.27 mg CE/g）。通过ABTS和DPPH测定法评估的抗氧化活性在两种处理方法之间没有差异；然而，根据FRAP测定法，冷冻干燥样品的还原能力优于对照样品（14.40 ± 1.07 mg TE/g）。HPLC–ESI–MS分析有助于识别和量化多酚、有机酸和单糖，发现其中含有甲氧基肉桂酸家族化合物和抗坏血酸。总体而言，这些发现为未来关于S. mombin加工和价值利用的研究提供了宝贵的见解，有助于开发先进的加工策略，以提高这种未充分开发水果的稳定性、质量和利用率。

1. 引言
未充分利用的水果在新型食品开发中的潜力突显了对其营养价值和功能价值进行针对性研究的必要性。然而，要实现其工业规模的应用，需要采用适当的加工技术来保持其感官、营养和植物化学特性，并显著减少食物损失，这是一个全球性问题[1]。其中，热风干燥和冷冻干燥等技术在研究和工业中都是稳定植物材料的关键策略。先前的研究集中在多种水果上，包括柑橘类、浆果、苹果、葡萄、鳄梨、李子和石榴，强调了探索多样化食品材料以促进健康益处和推动创新的重要性[2,3,4]。干燥方法是工业中常用的保存过程，用于延长水果产品的保质期并保持其特性。最常用的方法是热风干燥，因其易于操作且成本低廉，便于在工业层面进行规模化生产。然而，其主要缺点是可能导致热敏化合物（如多酚和维生素）的降解。与热风干燥不同，冷冻干燥作为一种保存方法因其低温处理和加工过程中无氧气存在而能够保留大部分食品特性（如营养和感官特性）。不过，由于加工时间较长，冷冻干燥能耗较高，从而增加了成本，限制了其规模化应用。尽管存在这些差异，这两种方法都可以应用于不同水果，对其特性产生不同的影响，从而支持其潜在的工业用途。在墨西哥等国家，水果种类繁多，其中包括属于无患子科的物种。Spondias tuberosa和Spondias mombin原产于巴西，并已传播到其他国家。在巴西，这些水果的年产量在15至20吨之间。在墨西哥，Spondias mombin（俗称jobo）是一种热带物种，分布于美洲和非洲。根据地区不同，它有多种名称，如taperebá和cajá（巴西）以及jocote（危地马拉）[5]。Spondias mombin是一种黄橙色的水果，平均直径为20毫米，重量为4-43克，由果皮、果肉和种子组成，以其浓郁的香气和平衡的甜酸味而受到重视[6]。尽管营养丰富且口感诱人，但它主要用于传统手工艺品，如果汁、果酱和利口酒[7]。在巴西，S. mombin还用于生产冷冻果肉、酸奶和冰棒等增值产品[8]。

关于S. mombin的成分组成，现有的科学信息有限。评估基本营养参数（如蛋白质、碳水化合物、纤维、糖和脂肪含量）对于了解其潜在益处和支持其更广泛的利用至关重要[9]。除了营养价值外，S. mombin还富含生物活性化合物，包括多酚、花青素、维生素C、类胡萝卜素和硫代葡萄糖苷，这些化合物具有保护健康的作用。多酚及其主要亚类黄酮以其抗氧化特性而闻名[4]。生物活性化合物中的抗氧化剂可以保护身体免受自由基或活性氧的氧化应激。这种生物活性与延缓衰老和预防2型糖尿病、炎症性疾病、心血管疾病和癌症等慢性疾病有关[10]。抗氧化剂可以是天然的（如维生素、花青素和黄酮），也可以是合成的（如没食子酸和丁基羟基茴香醚）。鉴于S. mombin中抗氧化剂和生物活性化合物的重要性以及改进加工策略的必要性，本研究比较了热风干燥和冷冻干燥方法对其果肉近似成分和植物化学成分的影响。为了优化加工策略，从而延长水果的保质期并保持其功能价值，优化这些技术至关重要。

2. 材料与方法
2.1. 原材料
2023年7月27日至31日期间，在墨西哥Huasteca Potosina地区的San Luis Potosí市Tampamolón Corona（北纬21°34′18″，西经98°47′42″，海拔95米）采集了Spondias mombin果实，该果实由Isidro Palacios Herbarium（UASLP）登记编号为72,670。果实是在商业成熟期收获的，表现为均匀的黄橙色和柔软的质地，这是生理成熟的标志。平均果实重量为9.78 ± 2.28克。根据定义的物理质量标准选择果实，包括大小均匀、无机械损伤（切割、瘀伤或疤痕）、特征性外部颜色以及无异常生长或生理缺陷。共选取12公斤果实进行清洗，并用0.5 mL/L的氯溶液消毒。消毒后，戴上防护手套手动去除果皮和种子以分离果肉。所得果肉装入塑料袋中，在-40°C的冷冻条件下储存直至加工。

2.2. 干燥和样品制备
使用了两种干燥方法：热风干燥和冷冻干燥。热风干燥在Presto 06300电干燥机中进行，温度为35°C，时间为4-5小时。冷冻干燥使用Ecoshel（ECO-FD10PT，Pharr，美国德克萨斯州）冷冻干燥机进行，先在-60°C下冷冻24小时，直至达到恒定重量。干燥后的样品被研磨成细粉，过筛以确保颗粒大小均匀，然后密封保存在冷藏条件下直至分析。

2.3. 近似成分
S. mombin果肉的近似成分分析包括水分、干物质、脂肪（AOAC 7.055）、纤维（AOAC 7.061）和蛋白质（AOAC 7.031）。灰分含量通过600°C焚烧后的重量损失来测定。矿物质通过X射线荧光（XRF）在Panalytical Epsilon 1光谱仪（Malvern Panalytical，荷兰）上鉴定和定量。矿物测量在1克样品上进行，重复三次。总糖和还原糖的定量使用蒽酮和DNS比色法[11]进行。可滴定酸度、总可溶性固体（°Brix）和pH值（CONDUCTRONIC PH 104）按照标准程序测定[12]。

2.4. 可水解多酚
可水解多酚的测定采用Folin–Ciocalteu方法，该方法由Ramírez-Anguiano等人（2007）描述并进行了改进[13]。将果肉和果皮样品（50 μL）分别与1.48% HCl（300 μL）和甲醇（150 μL）混合，重复三次。混合物在ThermoFisher（德国）离心机中以13,000 rpm离心2分钟。将上清液（50 μL）转移到1 mL 2% (w/v) Na2CO3中，剧烈混合后室温下孵育3分钟。随后加入25 μL Folin–Ciocalteu试剂。样品在室温下孵育30分钟后，测量750 nm处的吸光度。可水解多酚含量通过没食子酸校准曲线计算，结果以每克没食子酸当量（mg GAE/g）表示。

2.5. 缩合多酚
缩合多酚的定量采用[14]描述的酸-丁醇法进行。在螺旋盖玻璃管中准备反应混合物，包含0.5 mL样品、3 mL HCl–丁醇溶液（1:9, v/v）和0.1 mL铁试剂（7.4% HCl与2%硫酸铁铵）。试管在水浴中加热至100°C加热1小时，然后冷却至室温。通过线性回归分析使用儿茶素标准曲线（0–250 ppm）进行定量，结果以每克样品的儿茶素当量（mg CE/g）表示。

2.6. 总黄酮
总黄酮含量的测定采用[15]的方法。首先将310 μL提取物与93 μL 5% NaNO3和93 μL蒸馏水混合并涡旋孵育5分钟。随后加入93 μL 10% AlCl3，孵育3分钟。最后加入125 μL NaOH（0.5 M），在无光条件下室温孵育30分钟。反应混合物的吸光度在510 nm处测量（BioTek，EPOCH2，德国）。以儿茶素为标准（0–1000 ppm），结果以每克样品的儿茶素当量表示。

2.7. 抗氧化活性
抗氧化活性通过ABTS自由基阳离子褪色法（ABTS+；Sigma-Aldrich）[16]测定。ABTS（7 mM）与过硫酸钾（2.45 mM；Sigma-Aldrich）反应并在室温下避光孵育12-18小时生成ABTS•+自由基。溶液用80%甲醇稀释至734 nm处吸光度为0.70 ± 0.02。在96孔微孔板中，将5 μL样品与95 μL ABTS•+溶液混合，室温下孵育1分钟后测量吸光度，结果以每克样品的Trolox当量（0–200 ppm）表示。DPPH自由基清除活性使用60 μM 2,2-二苯基-1-吡啶基肼（DPPH；Sigma-Aldrich）[16]进行测定。在96孔微孔板中，将7 μL样品与200 μL DPPH溶液混合，室温下避光孵育30分钟，然后使用微孔板读数仪（BioTek，EPOCH2，德国）测量吸光度。Fe还原抗氧化能力（FRAP；Sigma-Aldrich）的测定按照[16]描述的方法进行。FRAP试剂由乙酸盐缓冲液（0.3 M，pH 3.6）、0.001 M 2,4,6-三(2-吡啶)-S-三嗪和FeCl3按10:1:1 (v/v/v)比例混合制备。在96孔微孔板中，将10 μL样品与290 μL新鲜制备的FRAP试剂混合，室温下避光孵育15分钟，然后测量593 nm处的吸光度，结果以每克样品的Trolox当量（0–200 ppm）表示。

2.8. 通过HPLC鉴定和定量糖和有机酸
简单糖和有机酸的检测通过HPLC结合红外（K-2301）和紫外（K-2501）检测器（Knauer，柏林，德国）进行色谱分离[17]。从体外消化得到的样品通过25 μm醋酸纤维素滤膜过滤；每种样品20 μL注入Aminex HPX-87H柱（Bio-Rad，Hercules，加州，美国），使用5 mM H2SO4作为流动相，流速为0.6 mL/min。通过校准曲线与葡萄糖、果糖、乙酸、琥珀酸、柠檬酸和抗坏血酸的标准品比较保留时间，对样品峰进行鉴定和定量。

2.9.通过HPLC–ESI–MS对化合物进行表征
使用高效液相色谱与电喷雾离子化质谱联用（HPLC–ESI–MS）技术，对采用两种干燥方法处理的S. mombin纸浆中的酚类化合物和有机酸进行了表征。色谱系统包括自动进样器（Varian ProStar 410，美国加利福尼亚州帕洛阿尔托）、三元泵（Varian ProStar 230I，美国加利福尼亚州帕洛阿尔托）和光电二极管阵列（PDA）检测器（Varian ProStar 330，美国加利福尼亚州亚特兰大）。化合物的鉴定是通过配备电喷雾离子化（ESI）源的液相色谱-离子阱质谱仪（Varian 500-MS IT，美国加利福尼亚州帕洛阿尔托）来完成的。样品（5 μL）被注入Denali C18柱（150 × 2.1 mm，3 μm；Grace，美国加利福尼亚州帕洛阿尔托），柱温保持在30 °C。流动相由0.2%（v/v）甲酸的水（溶剂A）和乙腈（溶剂B）组成。应用以下梯度洗脱程序：最初3% B；0–5分钟，线性增加至9% B；5–15分钟，线性增加至16% B；15–45分钟，线性增加至50% B。每次注射前，柱子会进行清洗和重新调整。流速设定为0.2 mL min?1，紫外-可见光检测在254、280、320和550 nm波长下进行。所有柱流出物（0.2 mL min）直接引入质谱仪，无需分流。所有质谱分析均采用负离子化模式（[M–H]?）进行。氮气作为雾化气体，氦气作为缓冲气体。ESI源的参数如下：喷雾电压5.0 kV；毛细管电压90.0 V；毛细管温度350 °C。数据采集和处理使用MS Workstation软件（版本6.9）完成。样品最初在m/z范围50–2000内进行全扫描分析。

2.10 统计分析
数据通过单因素方差分析（ANOVA）进行处理。处理均值之间的差异使用Student’s t检验在p < 0.05的显著性水平下进行评估。统计分析使用Statistica软件（版本7.0；StatSoft Inc.，美国俄克拉荷马州塔尔萨）进行。

3. 结果与讨论
3.1 原始成分分析
使用冷冻干燥和热风干燥方法对S. mombin纸浆的原始成分进行了评估。如表1所示，除了还原糖和°Brix值外，冷冻干燥和热风干燥样品之间的大多数分析参数没有显著差异（p < 0.05）。Spondias mombin果实因其高易腐性和丰富的碳水化合物含量而著称，这主要归因于其较高的可溶性糖浓度。这些糖分通过影响关键感官属性（特别是甜度）显著影响消费者的接受度[19]。高糖含量还增强了jobo纸浆的技术潜力，使其成为多种应用的理想底物，包括生物过程如发酵[20]。
表1. 经过两种干燥方法处理的Spondias mombin纸浆的原始成分。果实的pH值为2.71 ± 0.02，表明其处于生理成熟期。在成熟过程中，有机酸浓度通常降低，而可溶性糖水平增加，导致pH值升高和感知甜度增强[21]。本研究获得的数值与文献中的报道一致，证实了jobo果实本身具有较高的酸度[22]。

除还原糖含量和°Brix外，不同干燥方法之间的大多数参数没有显著差异。还原糖的变化可能归因于热风干燥过程中的热效应，因为热暴露可以促进多糖部分水解为简单单糖。然而，这种差异的幅度很小，表明两种干燥方法对纸浆的整体化学组成产生了相似的影响。
空气干燥是最常用的水果保存技术之一，因为它能有效降低水分含量。然而，高温暴露可能会损害产品质量，特别是通过降解热不稳定化合物和增加分子流动性，从而导致敏感成分的损失[23,24]。尽管存在这些缺点，但在适中温度（约50 °C）下的脱水已被证明是生产水果粉的合适策略，在某些情况下甚至比高温喷雾干燥或冷冻干燥具有更好的质量特性[23]。值得注意的是，工业热风干燥通常在较高温度（50–60 °C）下进行，以减少处理时间并提高干燥效率。这类条件在旨在减轻热敏性生物活性化合物降解的研究中得到了广泛记录。干燥时间的减少取决于温度，并根据具体的食品基质、样品特性和干燥条件而变化[25,26]。然而，在本研究中，采用了相对较低的35 °C温度，处理时间为5小时。这些发现表明，样品负荷、流变特性和水分含量等因素在干燥过程中起着关键作用。因此，这些结果应在低温干燥的背景下进行解释，强调其在保持植物化学性质方面的潜在优势，同时也要认识到工业规模化可能存在的局限性。相比之下，冷冻干燥在低温和低压条件下进行，最大限度地减少了热降解。其主要优点包括温和的处理条件和结构完整性、流变行为以及热敏性生物活性化合物的优异保存[27,28]。

3.2 矿物质组成
在本节中，评估了S. mombin纸浆的矿物质组成，以进一步评估其营养价值，并考察了不同干燥方法的影响。如表2所示，S. mombin纸浆中鉴定出多种矿物质，其中钾（K）是最主要的元素。不同干燥方法之间存在显著差异，脱水样品的钾含量最高（1.61 ± 0.00）。这种效应可能归因于糖分的释放，这可以在加工过程中增强某些矿物质的保留或保护[29]。
表2. 经过两种干燥方法处理的Spondias mombin纸浆的矿物质含量。钾是一种重要的大量矿物质，参与植物的关键生理过程，包括生长调节、碳水化合物转运和光合作用[30]。从营养角度来看，充足的钾摄入与良好的健康结果相关，包括血压调节、肾脏保护以及降低心血管疾病和早死风险[31,32]。
钙和磷的含量也受到干燥方法的显著影响。冷冻干燥样品中的钙（0.19 ± 0.00）和磷（0.20 ± 0.00）浓度高于热风干燥样品，表明在低温条件下矿物质得到了更好的保存。虽然量化水平未达到推荐的每日摄入量，但它们对累积膳食矿物质的贡献仍然具有营养意义，支持重要的生理过程、骨骼完整性和免疫功能[33]。

冷冻干燥被广泛认为是保持食品质量和营养成分（包括矿物质组成）的有效技术，因为某些元素可能受到热暴露、扩散现象或传统热处理相关化学相互作用的影响[34]。在其他干燥过程中也观察到了类似的趋势，其中高温可以改变物理结构和化学组成。据报道，钾、镁、铁和硫等矿物质特别容易受到加工相关变化的影响，热风干燥通常比非热方法表现出更大的变化[35]。尽管本研究采用了相对较低的35 °C温度，但与冷冻干燥样品相比仍观察到了矿物质含量的变化，表明即使是“温和”的热处理也会影响矿物质的稳定性。这种行为与先前的报告一致，表明70至120 °C之间的干燥温度可以引起食品基质矿物质组成的显著变化[36]。
由于S. mombin含有脂质、膳食纤维、碳水化合物和必需矿物质（尤其是钾、镁、钙和磷），其消费可能带来代谢益处，特别是对于肥胖者或患有2型糖尿病风险的人群[5,37]。值得注意的是，其他作者报告的矿物质含量更高，但这些差异通常归因于加工条件的不同，特别是使用整个果实与纸浆的区别，以及地理来源的不同。土壤组成、气候和农艺实践的变化可能导致同一物种内果实基质的物理化学差异[38,39]。

3.3 植物化学成分
总体而言，对S. mombin纸浆的植物化学成分进行了表征，并评估了干燥技术对其生物活性谱的影响。图1显示了热风干燥和冷冻干燥对纸浆植物化学成分的比较效果。图1. 冷冻干燥和热风干燥对Spondias mombin纸浆植物化学成分的影响。不同干燥方法之间的均值进行了比较（Student’s t检验，p < 0.05）。共享相同字母的均值表示没有显著差异。定量分析显示不同干燥方法之间的可水解多酚含量存在显著差异。与热风干燥纸浆（12.92 ± 0.97 mg GAE/g）相比，冷冻干燥纸浆的可水解多酚浓度明显更高（18.92 ± 5.31 mg GAE/g），表明在低温条件下这些热不稳定化合物得到了更好的保存。相比之下，两种处理方法之间的缩合多酚含量没有统计学上的显著差异，HADP的值为98.46 ± 5.44 mg CE/g，FDP的值为110.46 ± 7.01 mg CE/g。
可水解多酚含量的差异与先前的报告一致，表明酚类化合物特别容易受到热降解。参考文献[40]指出，长时间暴露于高温会因结构破坏和氧化反应而显著降低酚类化合物的浓度。这种减少部分归因于氧化酶（如多酚氧化酶和过氧化物酶）的激活，这些酶催化酚类底物的氧化，导致其降解和抗氧化能力的下降。多项研究表明，低于50 °C的脱水是适合水果保存的方法之一，因为它比高温处理更能保留营养成分；然而，它仍可能引发不良效应，如非酶促褐变反应[41]。相比之下，冷冻干燥被证明能更有效地保存酚类化合物，因为在非常低的温度（例如-80 °C）下冷冻并在减压下干燥可以最小化可能损害营养成分和内在产品特性的反应，包括氧化、变性和其他降解过程[42]。
与先前报道的数据相比，S. mombin纸浆的总酚含量分别为13.40 ± 0.19 mg GAE/g和3.26 ± 0.03 mg GAE/g[43,44]，这些值与本研究的值相当。这种相似性可能是由于使用了类似的脱水程序和提取条件，这两者都显著影响酚类的回收和定量。此外，参考文献[45]报告新鲜纸浆的总酚含量为2.60 mg GAE/g，低于本研究中观察到的值。这种差异可能归因于样品状态（新鲜与干燥）、水分含量和加工条件的不同。
巴西新鲜Spondias mombin纸浆的总酚含量为185.00 ± 6.14 mg/g，远高于本研究中观察到的值[46]。这些差异可能归因于地理来源、品种、成熟阶段、提取方法和表达基础（新鲜与干重）的不同。作者强调，高浓度的生物活性化合物增加了S. mombin作为发酵过程合适底物的潜力。多项研究一致认为多酚是S. mombin中主要的次生代谢物类别，以可水解和缩合形式存在[47]。这一发现与本研究的结论一致，证实了酚类化合物在纸浆植物化学成分中的重要性。
其他研究报道S. mombin纸浆中的单宁含量为2.99 mg/g[4]，S. purpurea纸浆中的花青素-3-葡萄糖苷含量为2.00 ± 0.29 mg/g[44]。报告值之间的差异可能受果实成熟阶段、环境和气候条件、地理来源以及分析方法的影响。研究和保存这些化合物的重要性在于它们广泛的生物活性，特别是它们在预防和管理慢性疾病方面的贡献[48]。
还观察到干燥方法对总黄酮含量的显著影响。与热风干燥样品（HADP）（6.42 ± 0.89 mg CE/g）相比，冷冻干燥样品（FDP）显示出显著更高的浓度（11.32 ± 1.27 mg CE/g），表明在低温处理条件下具有更好的保存效果。参考文献[49]也报告称，在60°C以下进行的干燥处理更有效地保留了黄酮类化合物，因为它们对热非常敏感。在本研究中，尽管脱水是在相对温和的温度（37°C下进行4小时）下进行的，但热处理仍可能导致部分降解。虽然黄酮类化合物的降解通常发生在较高温度（>50°C）下，但在35°C下的热处理可能促进了氧化反应，特别是因为长时间暴露于氧气中。这种暴露是导致黄酮类化合物部分损失的主要因素。此外，美拉德反应等机制可能导致黄酮类化合物与糖形成复合物，从而降低这些化合物的生物利用度，导致检测水平降低[50]。值得注意的是，本研究中应用的干燥条件并未针对每种方法进行优化，进一步优化处理参数可能会影响不同处理方法之间的差异程度。相反，冷冻干燥通过避免高温并限制氧化和降解反应，从而增强了黄酮类化合物及其他热不稳定成分的保存效果，保持了其结构完整性和生物活性[50]。在Spondias purpurea L.中，报道的黄酮类化合物含量为13.8 ± 0.9 mg QE/g，高于本研究中观察到的浓度。这些差异可能归因于物种特定的代谢特征、环境条件、成熟阶段以及提取和定量方法上的差异。黄酮类化合物因其抗氧化活性而被广泛认可，这种活性有助于预防心血管疾病和其他与氧化应激相关的疾病[51]。

3.4. 清除自由基活性
通过DPPH自由基清除试验评估抗氧化活性时，发现热风干燥样品（17.48 ± 0.40 mg TE/g）和冷冻干燥样品（17.07 ± 0.18 mg TE/g）之间没有统计学上的显著差异。ABTS试验也显示了类似的结果，HADP和FDP的值分别为14.40 ± 3.20 mg TE/g和11.36 ± 0.40 mg TE/g（图2）。这些结果表明，S. mombin果肉的总体抗氧化潜力并未受到干燥方法的显著影响。这种行为可以通过酚类化合物的相对稳定性和保存效果来解释，酚类化合物对抗氧化活性有重要贡献，并且受到脱水过程中温度控制的强烈影响[52]。图2显示了经过冷冻干燥和热风干燥的S. mombin果肉的抗氧化活性。不同干燥方法之间的平均值进行了比较（Student’s t-test，p < 0.05）。具有相同字母的平均值表示没有显著差异。DPPH和ABTS试验都是基于抗氧化剂通过氢原子转移（HAT）和/或单电子转移（SET）来中和自由基的能力。相比之下，FRAP试验通过评估样品捐赠电子和还原铁离子的能力来特异性测量其还原能力。在本研究中，热风干燥样品的还原活性较低（11.76 ± 0.98 mg TE/g），而冷冻干燥样品的还原活性较高（14.40 ± 1.07 mg TE/g）。这些差异可能归因于冷冻干燥样品中具有强电子捐赠能力的酚类化合物得到更好的保存，这优先影响了FRAP的结果。应用多种抗氧化试验可以更全面地评估抗氧化潜力，因为每种方法基于不同的反应机制，对植物化学成分的反应可能不同[53]。研究像S. mombin果肉这样的食物基质的原因在于它们有潜力被用于功能性食品中，这不仅可以提供健康益处，还能提高其营养价值和商业价值[54]。这些发现与之前的报告一致，这些报告将S. mombin的抗氧化特性主要归因于其酚类化合物（2.60 ± 11.89 mg GAE/g），进一步强调了这些生物活性化合物在其植物化学成分中的重要性[6]。

3.5. HPLC–ESI–MS分析
3.5.1. 有机酸和单糖
进行了高效液相色谱（HPLC）分析，以评估保存方法对S. mombin果肉的影响，特别关注有机酸和单糖的组成。如表3所示，两种干燥技术都显著影响了有机酸的组成，导致质性和定量上的差异。值得注意的是，琥珀酸和酒石酸仅在冷冻干燥果肉中被检测到，表明在冻干条件下这些化合物得到了更好的保留，突显了低温处理在保存热不稳定有机酸方面的有效性。表3显示了不同干燥方法对Spondias mombin果肉中有机酸和单糖浓度的影响。柠檬酸在两种干燥处理中都被检测到。这种有机酸是果实品质的关键决定因素，因为它对酸度和整体风味感知有重要贡献。除了感官相关性外，柠檬酸还是三羧酸（克雷布斯）循环中的核心代谢中间体，在细胞能量代谢中起着基础性作用。由于其物理化学性质，它被广泛用于食品工业中作为酸调节剂、防腐剂和抗菌剂，并在药物制剂中有广泛应用[55,56]。酒石酸仅在冷冻干燥样品中被检测到，而在热风干燥果肉中的含量低于定量限（LOQs）。这种行为表明冻干过程保持了食物基质的完整性，防止了有机酸的热降解或转化。尽管如此，仍推测可能存在相关衍生物——特别是阿魏酰酒石酸——可能是由于加工过程中的结构修饰或酯化作用产生的。虽然需要更彻底或特定的分析来确认这些转化，但这些发现加强了低温处理能提高果肉中有机酸稳定性和保留性的观点[57]。苹果酸在两种样品中都被检测到，无论是冷冻干燥果肉还是热风干燥果肉中都有存在，说明它存在于这两种样品中。苹果酸在水果中广泛分布，与柠檬酸一起，对jobo果的特征性酸味和新鲜风味起着关键作用[58]。抗坏血酸（维生素C）在两种干燥处理中都被检测到，这与比色结果一致，比色结果显示了相似的趋势。值得注意的是，热风干燥样品的色谱峰面积（1009.12 mAU·s）大于冷冻干燥样品（156.41 mAU·s），这与众所周知的抗坏血酸热敏感性相矛盾。这些结果可能受到多种因素的影响，而不仅仅是热降解。抗坏血酸即使在较低温度（如本研究中使用的35°C）下也可能氧化为脱氢抗坏血酸。此外，样品的物理组成可能会显著影响色谱分析中的提取效率和化合物检测能力[59]。尽管抗坏血酸以其高热敏感性而闻名，但相对温和的脱水条件（35°C）可能有利于其在热风干燥果肉中的保留。然而，与喷雾干燥等更激烈的技术相比，热风干燥和冷冻干燥都被报道为有效的抗坏血酸保存方法，尽管这些方法常常会导致热不稳定维生素的大量损失[23]，因为抗坏血酸在抗氧化防御、免疫功能和胶原蛋白合成中起着重要作用。总体而言，这些结果表明S. mombin是一种有价值的维生素C膳食来源，可以对日常营养摄入做出重要贡献[60]。

研究有机酸非常重要，因为它们对食品质量有重要影响，特别是在感官属性（酸度和风味）、营养价值和保存能力方面。此外，这些化合物在人体健康中也起着重要作用，参与代谢途径并有助于生理平衡和免疫功能[61]。除了技术重要性外，某些有机酸还表现出抗氧化特性，这一点在先前的研究中已有记录，强调了它们在健康相关研究和食品科学应用中的重要性[62]。在果实成熟过程中，糖含量和有机酸浓度之间通常存在反比关系，表现为糖分积累的同时有机酸浓度下降。在根据果实预期用途优先考虑特定属性时，应考虑这种组成变化[63,64]。糖是水果的主要成分之一，在品质决定中起核心作用，因为它们显著影响甜度和整体感官接受度。此外，糖还参与关键生理过程，包括香气化合物的生物合成，其在成熟过程中的逐渐积累与组织软化等结构变化有关[65]。冷冻干燥在无热的情况下去除了大部分自由水，从而最小化了酶促和非酶促反应，包括美拉德反应和焦糖化，这些反应会改变产品的化学组成和外观。因此，这一过程有利于更好地保存糖分。相比之下，缓慢脱水会导致更多的残留水分，这可能会促进水解反应，尽管它可以减少褐变的程度。总的来说，这些机制决定了加工过程中的糖分稳定性和组成变化[66]。在两种干燥方法中检测到的主要糖分是单糖葡萄糖和果糖。冷冻干燥果肉中的葡萄糖浓度（2.02 ± 0.11 mg/100 g）高于热风干燥果肉（1.56 ± 0.07 mg/100 g）。相反，热风干燥样品中的果糖含量（2.27 ± 0.13 mg/100 g）高于冷冻干燥样品（2.08 ± 0.04 mg/100 g）。这些单糖是分析样品中检测到的主要碳水化合物。二糖（如蔗糖）的缺失或低检测率可能归因于加工过程中的酶促水解，特别是在脱水条件下，蔗糖可以分解为葡萄糖和果糖[65]。在评估冷冻干燥和热风干燥对果粉影响的研究中报告了类似的趋势，支持了加工条件对糖组成的影响[23]。在糖的色谱图（b和d）中，峰2和峰3分别对应葡萄糖和果糖。在有机酸的色谱图中，检测到的化合物分别被鉴定为：峰1对应柠檬酸，峰2对应苹果酸，峰3对应抗坏血酸，峰4对应琥珀酸（图3）。图3显示了用于化合物定量分析的Spondias mombin果肉的代表性HPLC色谱图：(a) 有机酸（1: 柠檬酸，2: 苹果酸，3: 抗坏血酸，4: 琥珀酸）；(b) 冷冻干燥果肉中的单糖（1: 葡萄糖，2: 果糖）；(c) 热风干燥果肉中的有机酸（1: 柠檬酸，2: 苹果酸，3: 抗坏血酸）；(d) 热风干燥果肉中的单糖（1: 葡萄糖，2: 果糖）。单糖葡萄糖和果糖在果实成熟过程中积累，是大多数水果中的主要糖分[65]。实际上，糖分可占水果干重的80%，突显了它们的数量和营养重要性[67]。糖和有机酸在塑造水果感官属性方面起着关键作用，因为它们的相对平衡很大程度上决定了风味感知。值得注意的是，某些有机酸，包括抗坏血酸，来源于碳水化合物代谢，强调了这些化合物类别之间的密切生化关系[67]。此外，先前的研究表明，可溶性固形物含量并不一定与总糖浓度直接相关，这强调了水果组成的复杂性和质量评估的复杂性[65]。天然存在于水果中的糖的摄入通常不会带来不良健康影响，因为这些碳水化合物属于内在糖类，存在于富含纤维、维生素和生物活性化合物的复杂食品基质中。然而，摄入量应保持适度，以避免过量摄入。葡萄糖在人体代谢中起核心作用，是正常生理功能所需的主要能量来源[68]。足够的认知表现特别依赖于葡萄糖的供应，因为大脑消耗了身体总葡萄糖能量（以三磷酸腺苷（ATP）的形式）的约20% [68]。果糖也是一种易于获取的能量来源，并参与糖酵解及相关代谢途径，这些途径对于人类代谢所需的生物分子的生物合成至关重要 [69]。3.5.2. 酚类化合物含量 酚类化合物的鉴定对于阐明植物基质的化学组成至关重要；因此，表3总结了在Spondias mombin果肉中检测并分类的酚类代谢物。与先前的报告一致，这种水果被证实是酚类化合物的丰富来源，这突显了其潜在的功能性和促进健康的作用 [38]。值得注意的是，检测到了甲氧黄酮类化合物（如sinensetin和tangeretin）以及多种羟基肉桂酸衍生物（包括1-sinapoyl-2-feruloylgentiobiose、feruloyl tartaric acid和sinapoylquinic acid），反映了果肉中酚类成分的结构多样性。甲氧黄酮类是由两个芳香环通过一个含氧杂环连接而成的黄酮衍生物，其中的甲氧基取代基赋予了它们更高的化学稳定性和更强的抗代谢降解能力。这些结构特征使甲氧黄酮在功能性食品和营养保健品应用中具有特殊价值 [70]。羟基肉桂酸是肉桂酸的衍生物，在水果和蔬菜中广泛存在，它们执行重要的代谢和结构功能。从结构上看，它们具有一个苯环与一个含有乙烯基和羧基的三碳侧链相连，这种结构决定了它们的反应性和生物活性 [71]。Souza de Freitas [38] 报告称，在新鲜的S. mombin果实中存在多种类胡萝卜素，但在本研究的冻干或热风干燥果肉中并未检测到这些化合物，这表明这些化合物可能在加工过程中发生了降解。这种损失可能是由于水解和氧化反应导致的，这些反应可能导致类胡萝卜素结构的分解或转化为化学稳定性更高的简单酯化形式。总体而言，这些发现表明干燥过程会显著影响S. mombin果肉的植物化学成分，改变生物活性化合物的浓度和组成，从而对其功能性和生物活性产生潜在影响 [72]。先前的研究已经记录了S. mombin果肉中存在多种酚类化合物，包括糖基化化合物及其甲氧基化衍生物 [73]。与其他多酚亚类相比，甲氧基化酚酸和木脂素通常具有更高的热稳定性。因此，这些化合物在冻干样品中仍可检测到，而在热风干燥果肉中则无法检测到（见表4）。这种保存效果的差异可归因于不同的加工条件：与传统脱水方法相比，冻干能更有效地减少热降解和氧化降解，从而有利于热不稳定的生物活性化合物的保留 [72]。表4. 根据干燥方法对jobo果肉样品中酚类代谢物的鉴定和分类。4. 结论 干燥过程并未导致Spondias mombin果肉的整体化学组成发生重大变化。然而，更详细的植物化学分析显示，所使用的干燥方法对某些代谢物产生了影响。冻干方法更好地保留了热不稳定的化合物，如某些多酚、黄酮类和有机酸。空气干燥改变了单糖的分布，并引起了一些代谢物的轻微变化，尽管它并未显著降低抗氧化能力。虽然通过DPPH测定未检测到抗氧化活性的显著差异，但使用FRAP方法却发现了变化。这种对比表明，干燥的影响取决于所采用的化学机制（电子转移与自由基清除）。因此，这些结果强调了根据目标生物活性化合物及其预期用途选择适当干燥方法的重要性。S. mombin含有高水平的简单糖类和多种植物化学物质，这使其在经过适当处理后成为生物加工的理想材料，并可作为稳定、生物可利用的生物活性化合物的来源。