《Foods》：Drying-Induced Changes in Metabolite Profiles and Antioxidant Activity of Cordyceps militaris: Insights from Integrated Metabolomics and Network Pharmacology
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本研究从基本成分、总酚含量（TPC）以及无机元素和酚类化合物的总量和生物可及性分数方面，对来自巴西圣保罗和南里奥格兰德州的11种葡萄渣品种进行了表征。以干基计，灰分、蛋白质、脂质和碳水化合物的含量范围分别为1.4–2.9%、6.4–13.5%、8.6–14.7
本研究从基本成分、总酚含量（TPC）以及无机元素和酚类化合物的总量和生物可及性分数方面，对来自巴西圣保罗和南里奥格兰德州的11种葡萄渣品种进行了表征。以干基计，灰分、蛋白质、脂质和碳水化合物的含量范围分别为1.4–2.9%、6.4–13.5%、8.6–14.7%和72.1–83.6%。总酚含量（TPC）范围为567至1843 mg GAE/100 g。必需元素（Ca、Fe、Zn、Cu、Mg、Mn、P、Na和K）和微量元素（Al、Co、As、Se、Mo、Cd、Sb、Ba、Hg和Pb）的含量在所研究的品种间表现出广泛差异。关于生物可及性，研究人员观察到Fe、Zn和Ca的数值较低，而Mg（27–30%）、Mn（1–14%）、P（16–26%）、Cu（5.5–13%）、Co（29–72%）、Al（2–13%）和Ba（ND-9%）以及可生物可及酚类化合物（7–19%）的水平显著。本研究中评价的葡萄渣呈现出不同水平的总酚化合物和矿物质，尽管所分析的元素和化合物的生物可及性分数有所不同。这些发现有助于对巴西葡萄渣的表征，并表明其作为增值农工业副产物在食品配方中的潜在适用性，同时强调了在评估其营养相关性时考虑生物可及性的重要性。
巴西葡萄种植业高度多元化，涵盖欧亚种葡萄（*Vitis vinifera*）、美洲种葡萄（*V. labrusca*）及杂交品种，用于鲜食、酿酒及果汁生产。葡萄加工过程中产生大量副产物——葡萄渣（约占总重20%），主要由果梗、果皮、种子和残余果肉组成，目前仅少量用于堆肥或饲料，多数被直接丢弃，造成显著环境负担。葡萄渣富含膳食纤维、蛋白质、脂质、碳水化合物、酚类化合物及钙、铁、锌、钾、锰、镁、铜、磷等必需无机元素，但也可能含铝、砷、镉、铅、汞等潜在有毒微量元素。酚类化合物的健康功效（抗炎、抗动脉粥样硬化、抗癌等）与其摄入量、化学结构、食物基质相互作用及生物可及性密切相关。因此，系统表征巴西不同品种葡萄渣的化学成分、无机元素及酚类化合物的生物可及性，对评估其作为食品配方中增值副产物的营养潜力具有重要意义。论文发表在《Foods》。
研究人员主要采用电感耦合等离子体发射光谱法（ICP OES）测定Ca、Cu、Fe、P、Mg、Mn、K、Na、Zn等必需元素，电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）测定Al、Co、As、Se、Mo、Cd、Sb、Ba、Hg、Pb等微量元素；采用Folin–Ciocalteu法测定总酚含量（TPC）；并依据INFOGEST 2.0体外消化模拟方案评估选定样品（Maximus、Saperavi_DC、Pinot、Marselan、Merlot_2，基于总酚和矿物质含量差异选取）在胃肠阶段的无机元素和酚类化合物生物可及性。样本来源于巴西圣保罗州（4个样品）和南里奥格兰德州本图贡萨尔维斯地区（9个样品），共13个样品对应11个品种，其中12个为红葡萄酒酿造的发酵后副产物，1个为白葡萄渣（未发酵）。
**3.1 基本成分和酚类化合物含量**
通过称重、凯氏定氮、Bligh & Dyer法及差减法测定基本成分，发现不同葡萄渣在灰分（1.32–2.87 g/100g干基）、蛋白质（6.35–13.48 g/100g干基）、脂质（8.6–13.79 g/100g干基）和碳水化合物（72.18–83.60 g/100g干基）间存在显著差异（p<0.05）。白葡萄品种Niagara Branca因未发酵，蛋白质含量最低、碳水化合物含量最高。混合渣（Niagara Rosada、Isabel、Bord?混合）灰分最高。总酚含量（TPC）变化范围为566.73–1842.78 mg GAE/100g干基，Saperavi_DC品种最高，Merlot_2、Maximus、Pinot也较高；Magna、Niagara Branca、Cabernet Franc及混合渣较低。提取条件、品种、地理起源及收获期均影响TPC。
**3.2 必需无机元素的定量**
采用ICP OES测定9种必需元素，结果显示不同品种间大多数元素含量显著不同（p<0.05）。Niagara Branca多数元素含量最低；Bourskava的Ca（327.71 mg/100g干基）和Cu（27.26 mg/100g干基）最高；混合渣的Fe（4.44）、K（3062.70）、Zn（3.48）最高；Maximus的Mg（117.08）和P（315.20）最高；Pinot的Na（6.73）最高；Cabernet Franc的Mn（8.27）最高。与文献的比较表明，差异与品种、地理气候、土壤、栽培及加工条件有关。
**3.3 微量元素的总含量**
通过ICP-MS测定10种微量元素，发现Se和Mo含量在品种间差异显著：Niagara Branca的Se最低（14.69 μg/kg）、Mo最高（399.44 μg/kg）；Saperavi的Se最高（1269.88 μg/kg）；Merlot的Mo最低（44.27 μg/kg）。As、Cd、Pb、Hg含量均低于巴西法规最大允许限量。混合渣的Al最高（234.32 mg/kg），Niagara Branca最低（17.57 mg/kg）。基于日摄入15g葡萄渣粉（成人60kg体重）的暴露评估显示，Al和Co的估计暴露值分别占其健康指导值（HBGV）的20.5%和39%，Ba、Hg的暴露值占其参考值的6.3%和5.7%，其余元素均<1%，表明在合理摄入场景下低毒理风险。
**3.4 必需和微量元素及酚类化合物的生物可及性**
采用INFOGEST 2.0体外消化模拟，仅Saperavi_DC品种的Ca有可量化生物可及性（5.8 mg/100g，占总量1.7%）；Fe和Zn生物可及性均低于检出限，可能与酚类化合物（尤其单宁）结合形成难溶复合物有关。Mg生物可及性（27–30%）品种间无显著差异。Mn和P的生物可及性最高分别为14%（Saperavi_DC）和26%（Maximus）。Cu生物可及性为5.5–13%（Pinot和Merlot_2最高）。酚类化合物在胃相（GP）生物可及性为5.95–13.79%，肠相（IP）为6.98–19.18%（Pinot最高）。低生物可及性归因于酚类与蛋白质、纤维的相互作用、消化酶降解、聚合及沉淀等。
**3.5 主成分分析（PCA）**
对12个发酵葡萄渣副产物的25个变量（基本成分、总酚、必需及微量元素）进行PCA，前三个主成分解释85.82%方差。分析将样品分为三组：Maximus、Merlot_2、Bourskava因高脂质含量聚为一组；Pinot、Merlot、Saperavi、Saperavi_DC因高碳水化合物及Mg含量聚为一组；Cabernet Franc、BRS Carmen、Marselan因近似的Na和Mg含量聚为一组；Magna与高Co含量相关；混合渣因高蛋白质、灰分、K、Fe、Zn及多种微量元素（Co、Mo、Pb、As、Hg、Al、Sb）而独立。有毒元素的来源可能与土壤、农药使用相关。
讨论部分指出：葡萄渣中酚类化合物与蛋白质、纤维形成的复合物显著降低了Ca、Fe、Zn的生物可及性；肠段pH条件影响酚类稳定性；低生物可及性反映了酚类与矿物质在消化过程中复杂的相互作用；PCA结果揭示了不同品种在营养与元素组成上的聚类特征，有助于识别潜在高营养或高风险品种。研究结论翻译如下：
该研究评价了巴西圣保罗和南里奥格兰德州葡萄渣的基本成分、总酚含量、必需及微量元素，以及选定化合物的体外生物可及性。结果显示，所评价的葡萄渣在酚类化合物和矿物质组成上存在显著差异。尽管葡萄渣具有可观的总酚和必需元素总含量，但钙、铁、锌等元素的生物可及性普遍较低至中等。这些发现强调了在评估葡萄渣营养相关性时，除考虑总成分外还需关注生物可及性。潜在有毒元素（如As、Cd、Pb、Hg）的含量均低于巴西法规最大限量；基于日摄入15g葡萄渣粉的暴露评估显示所有微量元素估计暴露值均低于相应健康指导值，其中铝和钴的贡献比例最高，但未超出毒理参考限值。样品间的成分差异可能与品种和栽培条件有关。这些发现有助于巴西葡萄渣的化学表征，并支持其作为增值农工业副产物在食品配方中应用的进一步研究。
