《Applied Food Research》：Bioaccessibility of β-carotene and total chlorophyll of chloroplast-rich fraction derived from Thai jasmine rice seedlings (RD 15 variety) and enrichment of cookies
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叶绿体是植物中普遍存在的细胞器。植物体内大量脂溶性营养素（包括类胡萝卜素和叶绿素）定位于叶绿体内部。研究人员测定了泰国香米幼苗在不同采收期（7、14、21和28天）全叶材料（WLM）中的叶绿素和类胡萝卜素含量。主成分分析（PCA）与热图显示，采收14天的WLM
叶绿体是植物中普遍存在的细胞器。植物体内大量脂溶性营养素（包括类胡萝卜素和叶绿素）定位于叶绿体内部。研究人员测定了泰国香米幼苗在不同采收期（7、14、21和28天）全叶材料（WLM）中的叶绿素和类胡萝卜素含量。主成分分析（PCA）与热图显示，采收14天的WLM中类胡萝卜素和叶绿素浓度最高。研究人员制备了泰国香米幼苗的WLM及叶绿体富集组分（CRF），并采用体外消化模型研究WLM、CRF以及强化WLM和CRF的饼干中β-胡萝卜素和叶绿素的摄取可利用情况。CRF相比WLM具有更高的营养素密度，尤其在脂肪、灰分、蛋白质、叶绿素、β-胡萝卜素和类胡萝卜素方面；而WLM的纤维和碳水化合物百分比高于CRF。此外，在体外消化过程中，CRF提高了脂溶性营养素（β-胡萝卜素和总叶绿素）的保留率与生物可及性，使其更易于被摄取，优于WLM。进一步，强化CRF的黄油饼干提升了β-胡萝卜素和总叶绿素的生物可及性。因此，从泰国香米幼苗细胞壁束缚中分离完整叶绿体并浓缩为CRF，是制备功能食品的高效途径。研究结果表明，源自泰国香米幼苗的CRF强化饼干可作为体外消化过程中递送β-胡萝卜素和总叶绿素的适宜膳食来源。
研究背景与立项依据
维生素A缺乏（VAD）在低收入国家孕妇与幼儿中仍是重大公共卫生问题，而植物源维生素A原（以β-胡萝卜素为主）及叶绿素具有抗氧化、抗炎与潜在防癌功能。绿色组织中的脂溶性营养素多定位于叶绿体（chloroplast），但果蔬中β-胡萝卜素与叶绿素因受植物细胞壁释放限制、胃肠液溶解不足及基质干扰，体外生物可及性（bioaccessibility）普遍偏低。泰国香米（Oryza sativa L.，RD 15品种）幼苗富含上述营养素，前期研究多聚焦理化性质，尚缺对其叶绿体组分与全叶材料在体外消化下生物可及性的系统比较。为此，研究人员在《Applied Food Research》报道了从RD 15幼苗分离叶绿体富集组分（CRF）并评价其在WLM、CRF及强化饼干中β-胡萝卜素与总叶绿素生物可及性的工作。
主要技术方法概括
研究以泰国Surin水稻研究中心提供的RD 15香米种子为材料，于2024年1—3月育苗，在7、14、21、28天采收。经85℃漂烫灭酶后分别制备全叶材料（WLM，粉碎过200 μm）与叶绿体富集组分（CRF，双螺旋榨汁后154 μm筛滤、10,000 rpm离心取沉淀冻干过200 μm）。饼干以4% WLM或4% CRF（w/w）替代小麦粉烘焙制得。采用AOAC法做近似分析；脂溶性组分经甲醇-氯仿（1:2）提取后，用分光光度法（662、645、470 nm）按Arnon公式算总叶绿素与总类胡萝卜素，HPLC定量β-胡萝卜素；体外消化遵从Minekus等（2014）与Brodkorb等（2019）静态模型（唾液α-淀粉酶、胃蛋白酶、胰酶+胆盐），取上清微胶束相计算生物可及性。PCA与热图用于采收天数与处理组关联分析。
研究结果
采收期筛选（引言与结果呼应）
PCA与热图分析表明，14天采收的WLM在β-胡萝卜素与叶绿素积累上达到峰值，故后续WLM与CRF制备均以14天苗龄为主进行比较基准。
WLM与CRF的组分差异
近似分析显示，CRF在脂肪、灰分、蛋白质、β-胡萝卜素、总类胡萝卜素与总叶绿素上显著富集；WLM则保留更多膳食纤维与碳水化合物。说明破壁释放叶绿体可有效浓缩脂溶性营养素。
体外消化下生物可及性
在静态体外消化模型中，CRF组的β-胡萝卜素与总叶绿素在微胶束相中的回收率高于WLM组。研究人员解释为：CRF脱离细胞壁束缚，且自身半乳糖脂在胰脂解中释放游离脂肪酸，促进脂溶性物形成混合胶束，从而提升溶解度与生物可及性。
饼干基质中的递送表现
以4% CRF替代面粉的黄油饼干，其消化后微胶束相β-胡萝卜素与总叶绿素生物可及性显著高于空白饼干与4% WLM饼干。表明CRF在烘焙基质中仍保持营养素优势，且黄油脂质进一步辅助胶束化。
讨论与结论翻译
讨论指出，传统全叶食用方式受细胞壁与基质效应制约，而CRF通过物理分离完整叶绿体突破该限制，其内源半乳糖脂在消化阶段兼具乳化与胶束形成辅助功能。CRF强化饼干兼具感官可接受性与营养素高效递送，为VAD高发区提供低成本的植物源维生素A原与叶绿素补充策略。
结论：从泰国香米幼苗（RD 15）细胞壁约束中分离完整叶绿体并浓缩为叶绿体富集组分（CRF），是生成功能食品的高效方法；CRF强化了黄油饼干中β-胡萝卜素与总叶绿素的生物可及性，因此CRF强化饼干可作为体外消化过程中递送β-胡萝卜素与总叶绿素的适宜膳食来源。
