《Journal of Food Measurement and Characterization》：Structural, rheological and functional characterization of the polysaccharides extracted from six varieties of Psidium guajava L
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关于从番石榴（Psidium guajava L.）果实中提取的多糖，目前可用的信息有限。本研究采用热水法从六个突尼斯番石榴品种中提取多糖。Ruby Supreme（RS）品种显示出最高的得率（9.12%）、总糖含量（90.73%）和分子量（212 kDa），
关于从番石榴（Psidium guajava L.）果实中提取的多糖，目前可用的信息有限。本研究采用热水法从六个突尼斯番石榴品种中提取多糖。Ruby Supreme（RS）品种显示出最高的得率（9.12%）、总糖含量（90.73%）和分子量（212 kDa），而L-49品种的得率最低（5.91%），HKP品种的分子量（Mw）最低（112 kDa）。傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析显示各品种间无显著结构差异，而单糖组成分析表明半乳糖醛酸（GalA）是主要组分（范围为29.0%–34.3%）。差示扫描量热法（DSC）和热重分析/微分热重分析（TGA/DTG）证明所有提取物均具有良好的热稳定性。所有多糖均表现出剪切变稀行为（n = 0.11–0.71）和弱凝胶特性（G′ > G″）。有趣的是，尽管RS的分子量较高，但其黏弹性（G′ = 2.42 Pa）低于L-49（G′ = 5.88 Pa），这表明构象在分子量之外起着关键作用。功能特性呈浓度依赖性，且各品种间存在中等程度差异。总体而言，这些发现强调了番石榴品种对多糖性质的影响，并提示其作为食品质构剂的潜在应用价值。
**论文解读：六个番石榴品种多糖的结构、流变学与功能特性研究**
多糖是由十个以上单糖通过糖苷键连接而成的大分子聚合物，广泛存在于植物、藻类、动物及微生物中，具有免疫调节、抗氧化、抗菌、抗病毒、抗癌、抗凝血、降血糖等多种生物活性。已有研究表明，多糖的生物活性与其分子量、糖苷键连接方式、化学修饰及提取方法等结构参数密切相关，而单糖组成、分支类型和分子量又会因植物来源、组织类型和提取条件的不同而存在差异，并直接影响其流变行为等理化性质。尽管番石榴（*Psidium guajava* L.）作为热带和亚热带重要经济作物，其果实富含维生素C、黄酮、酚类等活性成分，但针对番石榴果实多糖的系统性研究仍较为匮乏。突尼斯具有适宜番石榴栽培的地中海气候，其东北部纳布勒省及南部杰尔巴岛为主要产区，然而尚无研究对突尼斯不同番石榴品种的多糖进行系统比较。为此，研究人员选取在相同农业气候条件下栽培的六个番石榴品种，采用热水提取法分离多糖，并对其结构、热性能、流变学特性及功能性质进行对比分析，以期为番石榴多糖作为食品质构剂的开发提供理论依据。该论文发表于《Journal of Food Measurement and Characterization》。
在研究方法上，研究人员从位于突尼斯东北部纳布勒省瓦迪奇巴（Oued Chiba）的商业果园（Sandra Agricole Company）采集六个品种的成熟果实，分别为Lucknow-49（L-49）、Red Indian（RI）、Hong Kong Pink（HKP）、Lalit（L）、Ruby Supreme（RS）和Peruvian White（PW）。每个品种选取三棵独立果树，每棵树采集十个果实混合作为一个生物学重复，共三个重复。样品经洗净、榨汁、过滤后冻干，采用热水法（pH 1.5–2.0，100 °C，80 min）提取多糖，并用乙醇沉淀获得粗多糖。随后通过苯酚-硫酸法测定总糖含量，傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析官能团，高效阴离子交换色谱（HPAEC）测定单糖组成，高效液相色谱（HPLC）测定分子量，差示扫描量热法（DSC）和热重分析（TGA/DTG）评估热稳定性，流变仪测定流动和黏弹行为，并评价水溶性指数（WSI）、持水性（WHC）、持油性（OHC）、起泡性和乳化性等功能性质。
研究结果部分，首先在“提取得率与总糖含量”方面，六个品种的多糖得率存在显著差异，其中RS品种得率最高（9.12%），显著高于其他品种，L-49品种最低（5.91%），表明品种间细胞壁果胶含量与可提取性存在差异。总糖含量以PW（91.77%）和L-49（91.48%）最高，显著高于其余品种。在“光谱分析、单糖组成与分子量”方面，FTIR光谱显示所有品种均呈现典型多糖吸收峰，包括O–H、C–H、C=O、C–O–C等振动峰，表明存在吡喃糖环及α/β构型，各品种间无明显结构差异。HPAEC分析表明半乳糖醛酸（GalA）是主要单糖，含量范围为29.0%–34.3%，其中RS品种最高（34.27%），其次为HKP（32.95%）、RI（32.49%）、PW（31.07%）、L-49（30.22%）和L（29.00%）；阿拉伯糖、葡萄糖、半乳糖、鼠李糖和木糖依次存在，甘露糖未检出。分子量测定显示RS品种具有最高分子量（212 kDa），HKP最低（112 kDa），L-49和PW相近（分别为185 kDa和181 kDa）。在“热性能”方面，DSC结果显示所有多糖均呈现吸热峰和放热峰，熔融温度（T
m）范围为121.84–147.75 °C，其中HKP和PW的T
m显著较高，放热峰对应的降解温度（T
d）除RS外各品种间无显著差异；TGA/DTG显示两阶段失重，第一阶段为水分蒸发，第二阶段为多糖热分解，主要DTG峰出现在200–220 °C，表明多糖总体热稳定性良好。在“流变学测量”中，流动行为实验表明所有多糖溶液均呈现剪切变稀（假塑性）特性，Ostwald de Waele模型拟合得到流动行为指数n为0.11–0.71，其中RS的n值最高（0.71），接近牛顿流体，L-49的n值最低（0.11），剪切变稀最明显；RS的稠度系数K最高（3.34 Pa·s）。频率扫描实验显示，所有样品的储能模量（G′）均大于损耗模量（G″），且随频率变化较小，呈弱凝胶行为；L-49、L和PW的G′和G″较高，HKP最低。在1 Hz下，L-49的G′（5.88 Pa）和G″（2.93 Pa）最高，HKP最低（G′=0.74 Pa，G″=0.42 Pa），tan δ范围为0.38–0.63。温度扫描（20–60 °C）中，G′始终大于G″，随温度升高先略降后略升，表明弱凝胶结构在升温过程中保持稳定。值得注意的是，尽管RS分子量最高，其黏弹性却低于L-49，说明分子构象和分支度对流变行为的影响可能超过分子量本身。在“功能性质”方面，WSI为84.2%–86.2%，品种间差异较小；WHC范围为1.52–1.86 g/g，HKP和PW最高，L-49和L最低；OHC范围为3.52–3.90 g/g，PW最高，HKP最低。起泡性（FC）和泡沫稳定性（FS）随多糖浓度（0.5%、1%、2%）增加而提高；乳化活性指数（EAI）和乳化稳定性指数（ESI）也随浓度增加而增大，在3%浓度时达到最大值（EAI 32.83%–35.33%），表明多糖具有稳定水包油乳液的潜在能力。
讨论部分指出，番石榴品种间的多糖得率、单糖组成、分子量及流变和功能特性均存在不同程度差异，这些差异与品种的遗传背景、细胞壁结构和果胶含量有关。分子量并非决定黏弹性的唯一因素，RS品种的构象特点可能是其流变行为偏离预期的主要原因。所有多糖均表现出良好的热稳定性和功能性质，具备作为食品增稠剂和凝胶剂的潜力。
结论部分翻译如下：据研究人员所知，本研究是首次对突尼斯不同番石榴品种多糖的提取与表征进行报道。RS品种获得令人感兴趣的多糖得率（9.12%±0.02）。FT-IR证实了典型多糖结构，HPAEC鉴定出半乳糖醛酸（GalA）、阿拉伯糖、葡萄糖、半乳糖、鼠李糖和木糖，其中GalA是所有品种的主要糖，且RS显示出最高分子量（212±2.12 kDa）。根据DSC和TGA/DTG分析，不同多糖均显示出高热稳定性。此外，提取的多糖表现出良好的持水和持油能力、起泡性、溶解性和乳化能力。流动性质显示所有多糖均具有剪切变稀行为。然而，不同番石榴品种在稠度和流动行为指数上存在显著差异。RS品种表现出与其他品种不同的流变特征。线性区域内的黏弹性质显示存在弱凝胶，G′值高于G″，且对频率依赖性较弱。各品种间也观察到黏弹性质差异。L-49、L和PW品种表现出较高的G′和G″值，而HKP品种显示出最低模量值。在RS品种中未发现Mw与G′和G″值之间的相关性，而在其他品种中，较高的Mw与较高的黏度和黏弹性相关。因此，从六个番石榴品种中提取的多糖具有有价值的工艺功能和流变特性，适用于食品增稠和凝胶应用。仍需进一步开展包括生物活性测定和食品基质验证在内的研究，以全面评估其在食品和药品中作为功能性成分的潜力。
