《Food Bioscience》：Construction of a controllable alkylpyrazines generation system and its role in flavor reconstruction of vinegar
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利用四类植物源类胡萝卜素（氨culthus、Azolla、红薯、番茄）富集桡足虫Mesorhabdus aspercornis，通过60天Xiphophorus maculatus（彩虹鲑鱼）喂养试验，证实氨culthus和Azolla组别显著提升虾青素合成及抗氧化活性（DPPH 70%±0.93%，ABTS 73.07%±0.77%），Raman光谱和共聚焦成像验证了类胡萝卜素生物转化机制，PCA分析显示84.36%方差与酶活性防御相关，为功能性水产饲料提供可持续解决方案。
Efgin Ann | V. Ramasubramanian
水生生物技术及活饵培养实验室，动物学系，巴拉蒂亚尔大学，哥印拜陀，泰米尔纳德邦，印度-641046
摘要
水产养殖需要可持续的饲料策略，以提供生物活性化合物来增强鱼类的色素沉着、抗氧化防御能力和整体健康状况。本研究探讨了利用桡足类动物Mesocyclops aspericornis作为生物平台，将植物来源的类胡萝卜素转化为高价值虾青素的新方法。具体而言，研究人员让Mesocyclops aspericornis食用了多种富含类胡萝卜素的植物（包括Amaranthus viridis、Azolla pinnata、Ipomoea batatas和Solanum lycopersicum），以评估其作为功能性饲料载体的有效性。拉曼光谱和共聚焦成像技术证实了这类动物体内类胡萝卜素的吸收及虾青素的合成。在对Xiphophorus maculatus（彩虹鳉鱼）进行的60天喂养实验中，结果显示：食用富含Amaranthus的桡足类动物的实验组表现出最高的类胡萝卜素积累量（13.426 ± 0.429 μg/g DW，p<0.001）和最强的抗氧化活性（DPPH清除率为70% ± 0.93%，ABTS清除率为73.07% ± 0.77%，p<0.001）。与对照组相比，食用富含Azolla的桡足类动物的实验组也显著提升了鱼体的色素沉着和抗氧化酶活性（p<0.01）。主成分分析（PCA）解释了84.36%的变异，表明类胡萝卜素的沉积与酶防御系统的激活之间存在关联。这些发现表明，富含植物的Mesocyclops aspericornis可作为生物活性化合物的可持续载体，有助于推动功能性水产饲料的创新，提升饲料的营养价值、生态效率，并促进循环生物经济的发展。
部分内容摘要
引言
水产养殖是全球食品生产中增长最快的领域，贡献了全球超过一半的水产品供应。其发展对于食品安全至关重要，但依赖鱼粉基饲料和合成添加剂引发了关于可持续性、营养价值和生态恢复力的担忧[1]。随着捕捞业的衰退，迫切需要采用更加环保的饲料策略，尤其是在鱼类幼体阶段。
植物材料与提取物制备
新鲜的Amaranthus viridis、Azolla pinnata、Ipomoea batatas和Solanum lycopersicum植物材料在当地采集后进行清洗、阴干并研磨成细粉。每种材料取20克，用200毫升水溶剂进行索氏提取8-10小时。提取物通过旋转蒸发法浓缩，并在4°C下保存最多一周后用于进一步分析。
植物化学成分分析
对这四种植物的化学成分进行了评估。
植物提取物的比较分析与抗氧化特性
四种植物提取物（Amaranthus viridis、Azolla pinnata、Ipomoea batatas和Solanum lycopersicum）表现出不同的植物化学成分和抗氧化特性（见表3.1）。Amaranthus含有最高的酚类化合物（40.075±0.567 mg/g DW）、黄酮类化合物（53.181±1.181 mg/g DW）和类胡萝卜素（4.617×10-3 ± 0.085 mg/g DW）含量。Ipomoea batatas的单宁含量最高（59.177±0.324 mg/g DW），而Solanum lycopersicum的生物碱含量最高。
结论
本研究证明，用富含类胡萝卜素的植物喂养Mesocyclops aspericornis显著增强了Xiphophorus maculatus的色素沉着和抗氧化能力。通过拉曼光谱、共聚焦成像和多元分析证实，Amaranthus viridis和Azolla pinnata在类胡萝卜素转化和酶防御系统激活方面表现优异。这些发现表明，基于Mesocyclops aspericornis的饲料创新方法具有实际应用价值。
作者贡献声明
Ramasubramanian Venkatachalam：负责撰写、审稿与编辑、实验设计、资源协调及研究实施。Efgin Ann：负责初稿撰写、数据验证、方法论设计、实验操作及概念构思。
利益冲突声明
作者声明不存在任何可能影响本研究、作者身份或论文发表的财务、职业或个人利益冲突。
致谢
作者感谢印度科学技术与工程设施计划（I-STEM），该计划得到了印度政府首席科学顾问办公室的支持，使得我们能够使用位于哥印拜陀巴拉蒂亚尔大学（641046）的Zeiss共聚焦激光扫描显微镜。同时，也感谢UGC-Advanced Studies in Physics for Solar Energy Materials and Devices中心的帮助，使我们能够使用LabRAM HR Evolution Raman光谱仪进行实验。
