《Food Research International》：Nutritional profile of unripe
Ilex paraguariensis fruit: a natural source of bioactive compounds with antioxidant and antibacterial potential
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玛黛茶未成熟果实皮渣/种子（P/S）经45℃烘干180小时后分离，结果显示Pfraction含钙（+18%）和铁（+80%）显著高于Sfraction，总酚含量达40% chlorogenic acid，DPPH/ABTS/FRAP抗氧化活性分别为1156.93±118.75/1232.43±43.14/5480.78±187.71 μmol TE/100g，且对E_coli/S_tiphimurium/Staph_aureus抑菌浓度0.025-0.05g/mL。该资源高纤维（约50%）、富含钾镁磷等矿物质，兼具抗氧化和抗菌特性，为食品及医药工业提供天然原料并减少废弃物排放。
丹尼尔·斯洛布（Daniel Slob）| 苏埃伦·阿维拉·贝尔蒂埃（Suelen ávila Berthier）| 路易莎·安东尼娅·达席尔瓦·西维克（Luiza Antonia da Silva Sivek）| 贾伊尔·何塞·德利马（Jair José de Lima）| 玛雅拉·帕多万·多斯桑托斯（Mayara Padovan dos Santos）| 马尔科·塔德乌·格拉西（Marco Tadeu Grassi）| 卡罗莱纳·特恩斯·帕西尼·德奥林多（Carolina Turnes Pasini Deolindo）| 罗德里戈·巴塞洛斯·霍夫（Rodrigo Barcellos Hoff）| 卡拉·苏珊娜·莫雷斯科（Karla Suzana Moresco）| 西拉·玛丽·罗德里格斯·费雷拉（Sila Mary Rodrigues Ferreira）
巴西巴拉那联邦大学（Federal University of Paraná）第三校区食品与营养研究生项目，健康科学领域，邮编80210-170，库里蒂巴（Curitiba），巴拉那州（Paraná）
摘要
Ilex paraguariensis（马黛茶）的叶子已经得到了广泛研究；其绿色果实产量丰富（每株成年植物约产20公斤），但作为一种资源却未得到充分利用，商业价值有限。本研究旨在评估未成熟马黛茶果实的外皮/果肉部分（P）和种子部分（S）的营养成分（宏量营养素和矿物质）、酚类化合物组成以及抗氧化和抗菌活性。果实先在45°C下干燥180小时，然后研磨并筛分得到这两个部分，其中种子占总果重的58.66%。这两个部分的水分含量、水分活度、脂质和糖分均较低，同时含有约50%的纤维。钾是其中最主要的矿物质。外皮/果肉部分的钙（+18%）和铁（+80%）含量显著高于种子部分。在外皮/果肉部分中检测到更高的总酚类化合物、总黄酮类化合物、芸香苷-3-鼠李糖苷和绿原酸含量，其中绿原酸占两种部分总酚类化合物的40%。通过DPPH（P-1156.93±118.75；S-1226.51±204.16）、ABTS（P-1232.43±43.14；S-1290.63±154.84）和FRAP（P-5480.78±187.71）测定方法证实了其抗氧化活性。这两种部分均对大肠杆菌、鼠伤寒沙门氏菌和金黄色葡萄球菌具有抗菌作用，最低抑菌浓度范围为0.025至0.05克/毫升。未成熟的马黛茶果实作为一种富含纤维和矿物质的成分，具有抗氧化和抗菌特性，有望成为食品和制药行业的天然副产品，有助于减少废弃物处理问题。
引言
Ilex paraguariensis（马黛茶）的叶子在巴西南部、阿根廷和乌拉圭等地广泛消费，年人均消费量约为5至8公斤，主要用于制作饮料（Bracesco等人，2011年）。大多数品种生长在原生森林环境中，对当地动植物生态有积极影响。根据联合国粮食及农业组织的数据，2021年全球马黛茶叶产量达到150万吨（FAOSTAT，2021年）。一株成年Ilex paraguariensis植物可产出约150公斤叶子，这是马黛茶的主要收获部分（da Silva等人，2018年）。
相比之下，Ilex paraguariensis的果实（FIP）在12月至5月间成熟，在商业生产中属于次要产品，每株成年植物平均产量约为20公斤（da Silva等人，2018年）。先前的研究表明，成熟果实含有较高的膳食纤维（42%）和碳水化合物（38%），而蛋白质和脂质含量较低（5%）。此外，这些果实还含有钠、钾、铁、铜、锌、钙和镁等必需矿物质，以及油酸和亚油酸等脂肪酸（Barbosa等人，2015年；Cogoi等人，2013年）。
与富含绿原酸、咖啡酸、芸香苷和山柰酚等酚类化合物的叶子类似（Bracesco等人，2011年；Mesquita等人，2021年），果实中也含有酚类化合物（Silveira Hornung等人，2020年）。Silveira Hornung等人（2020年）发现，在马黛茶果实的三个成熟阶段（成熟、半成熟和未成熟）中都含有丰富的酚类化合物，并观察到将未成熟果实提取物加入玉米淀粉成膜溶液中制成的薄膜具有更强的抗氧化潜力。从Ilex paraguariensis提取物中分离出的三萜类化合物chikusetsusaponin IVa具有显著的抗血栓作用（Dahmer等人，2012年）。Gandin等人（2025年）进一步研究表明，60°C的干燥条件最有利于保存生物活性化合物，未成熟果实中的皂苷和抗氧化活性最高。
Gandin等人（2025年）研究了马黛茶果实的生理发育过程、干燥过程以及干燥果实和种子油的成分，旨在为其增加经济价值并探索新的应用途径。不同干燥温度（60°C、80°C和110°C）的实验结果表明，未成熟果实比成熟果实干燥得更快，且温度显著影响物质的扩散性。植物化学分析显示，未成熟果实中的皂苷含量较高，而成熟果实中的花青素浓度更高，干燥条件会影响这些生物活性化合物的含量。多项研究还指出，马黛茶果实有望用于生产表面活性物质——皂苷，这些物质具有洗涤剂和表面活性剂的特性（Pavei等人，2007年；Canto等人，2010年；Tretter等人，2010b、2010a年；Peixoto等人，2012年；da Silva等人，2018年）。此外，Brito等人（2018年）的研究表明，未成熟FIP提取物对蜗牛Pomacea canaliculata具有天然的生物杀虫效果。
尽管Ilex paraguariensis的叶子因其营养和生物活性特性而受到广泛研究，但其未成熟果实仍是一块未被充分开发的资源；目前尚无研究分别分析其外皮、果肉和种子部分，这些部分可能由于在果实中的功能差异而具有不同的生物活性。例如，在其他水果中，外皮/果肉通常含有比种子更高的矿物质和酚类化合物含量（Bonin等人，2024年；Phuong Ha等人，2022年）。此外，未成熟果实部分在收获过程中通常被丢弃，实际上它们是功能性食品、营养补充剂和制药应用中潜在的宝贵且可持续的生物活性化合物来源。
此外，FIP果实具有苦味，这虽然限制了其直接食用的吸引力，但可在食品产品中探索其潜在的应用价值，也许能带来独特的功能性益处。这种苦味主要源于果实中的ilexoside II，这是该果实中主要的皂苷成分之一，而叶子中不含这种成分（Taketa等人，2004年）。因此，FIP被视为多种应用的宝贵资源，包括植物繁殖以及食品和制药行业的潜在新用途（Silveira Hornung等人，2020年）。先前研究还表明，从成熟果实中提取的Ilex paraguariensis提取物能有效降低血清中的总胆固醇和甘油三酯水平（分别降低36%和42%），并调节麦芽糖酶活性；然而，未观察到其对血糖水平或糖原含量的显著影响，这表明其还有进一步的应用潜力（Fernandes等人，2016年）。
因此，本研究的目的是评估未成熟马黛茶果实的外皮/果肉部分和种子部分的营养成分（宏量营养素和矿物质）、酚类化合物组成以及抗氧化和抗菌活性。
材料
马黛茶（Ilex paraguariensis）果实的采集地在巴西巴拉那州的普鲁登托波利斯（Prudentópolis，坐标25°06′48.2″S，51°01′01.6″W）。样品由巴西普鲁登托波利斯的Baldo S.A. Comércio, Indústria e Exporta??o公司提供（图1a）。果实来自大约50株野生作物，这些作物保留了该地区原生森林的特征。这些植物大约有20年的树龄，是通过种子繁殖培育的。
物理化学特性
将8公斤新鲜果实放入烤箱干燥后，得到27.63±14.28%的干果产量。种子占干果的最大比例，其中种子粉占58.66±5.73%，外皮/果肉粉占40.35±4.78%。在混合器中分离外皮/果肉和种子的过程中，损失了1%的重量。
两部分的水分活度均低于0.5，水分含量也低于5%（表1），这与深红棕色的Ilex
结论
未成熟马黛茶果实的外皮、果肉和种子部分是一种具有显著营养和生物活性特性的宝贵资源。这些部分富含纤维和钾、镁、磷等必需矿物质，同时水分、糖分和脂质含量较低，有利于储存和利用。此外，这些部分还富含酚类化合物，包括绿原酸等。
作者贡献声明
丹尼尔·斯洛布（Daniel Slob）：撰写初稿、方法设计、实验实施、数据分析、概念构思。苏埃伦·阿维拉·贝尔蒂埃（Suelen ávila Berthier）：审稿与编辑、撰写初稿、监督工作、方法设计、实验实施、数据分析、概念构思。路易莎·安东尼娅·达席尔瓦·西维克（Luiza Antonia da Silva Sivek）：方法设计、实验实施、数据分析。贾伊尔·何塞·德利马（Jair José de Lima）：方法设计、数据分析。玛雅拉·帕多万·多斯桑托斯（Mayara Padovan dos Santos）：数据分析。
未引用参考文献
AOAC International, 2019
de Brito等人，2021
Brito, Gosmann和Oliveira, 2019
Catapano等人，2025
Adolfo Lutz研究所，2008
Medeiros, Pereira, Pedrini, Hoskin和Nunes, 2024
Scotti Do Canto等人，2010
Soares Carneiro等人，2022
Sola, Sola, Nogueira和Alberti, 2025
Van Spronsen等人，2021
Wanderley等人，2023
宋一婷（Yiting Song）、曹俊（Jun Cao）、曹福良（Fuliang Cao）和苏二正（Erzheng Su），2025
利益冲突声明
作者声明以下可能构成潜在利益冲突的财务利益和个人关系：丹尼尔·斯洛布（Daniel Slob）、苏埃伦·阿维拉·贝尔蒂埃（Suelen ávila Berthier）、路易莎·安东尼娅·达席尔瓦·西维克（Luiza Antonia da Silva Sivek）、贾伊尔·何塞·德利马（Jair José de Lima）、玛雅拉·帕多万·多斯桑托斯（Mayara Padovan dos Santos）、马尔科·塔德乌·格拉西（Marco Tadeu Grassi）、卡罗莱纳·特恩斯·帕西尼·德奥林多（Carolina Turnes Pasini Deolindo）、罗德里戈·巴塞洛斯·霍夫（Rodrigo Barcellos Hoff）、卡拉·苏珊娜·莫雷斯科（Karla Suzana Moresco）和西拉·玛丽·罗德里格斯·费雷拉（Sila Mary Rodrigues Ferreira）。
致谢
作者衷心感谢巴拉那联邦大学（UFPR）为这项研究提供的基础设施和技术支持。本研究得到了高等教育人员发展协调委员会（CAPES）授予D. Slob的奖学金（项目编号88887.007351/2024-00）以及国家科学技术发展委员会（CNPq）的资助。同时，作者也对Baldo S.A. Comércio, Indústria e
