《Antioxidants》：Bromatological Profile of Fruits from Sorbus aucuparia and Crataegus monogyna: Polyphenol Bioaccessibility and Inhibitory Effect on Lipid Peroxidation in a Biological Model
Iulia Varzaru,
Arabela Elena Untea,
Petru Alexandru Vlaicu,
Alexandra Gabriela Oancea and
Raluca Paula Turcu
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本文通过对比分析欧亚花椒果（Sorbus aucuparia L.）和单子山楂（Crataegus monogyna Jacq.）的营养成分、多酚体外消化生物可及性、抗氧化活性及其在蛋黄生物模型中的抗脂质过氧化效果，揭示这两种野生浆果作为功能性食品和营养补充剂的巨大潜力，为后疫情时代健康、可持续食品体系的开发提供科学依据。
1. 引言
消费者对具有健康促进特性的天然植物基产品的需求日益增长，促使人们寻找合成添加剂的天然替代品。野生浆果被认为是宝贵的果实，富含营养和生物活性化合物，可预防多种疾病。欧亚花椒果和单子山楂同属蔷薇科，是野生植物区系中未被充分利用的物种。两者的红色果实因其营养和药用特性而闻名，但关于其营养价值的知识缺乏、潜在用途被低估或其风味不佳（如花椒果因含对羟基山梨酸而有涩味）导致其未被充分利用。多酚的体内效应在很大程度上取决于其摄入后的生物可及性和生物利用度。尽管对山楂果实已有研究，但关于其多酚消化归宿和生物可及性的信息有限，而关于花椒果的数据则更为稀缺。因此，本研究旨在提供花椒果和山楂果实的对比溴化分析，评估其在体外模拟胃肠道条件下的多酚生物可及性、抗氧化活性及在生物模型（蛋黄）中抑制脂质过氧化的能力，以促进这些未被充分利用果实在可持续健康导向食品体系中的价值提升。
2. 材料与方法
实验材料为来自罗马尼亚的有机栽培干燥花椒果和山楂果实，磨成细粉进行分析。化学成分分析包括近似组成、矿物质、脂肪酸、脂溶性抗氧化剂（叶黄素、虾青素、角黄素、维生素E异构体）和多酚。采用HPLC-DAD（高效液相色谱-二极管阵列检测）分析了19种多酚化合物。抗氧化活性通过DPPH（1,1-二苯基-2-三硝基苯肼）、ABTS（2,2′-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸）、TAC（总抗氧化能力）和ICA（铁离子螯合能力）四种互补方法评估。采用INFOGEST方案进行体外模拟胃肠道消化（口腔、胃、肠三个阶段），并计算生物可及性指数（BI）。以蛋黄匀浆为生物模型，通过诱导脂质过氧化并测定硫代巴比妥酸反应物（TBARS）和丙二醛（MDA）形成，评估果提取物与合成抗氧化剂（EDTA、BHT、维生素E）的抑制效果和效率因子（EF）。数据采用单因素方差分析和Tukey检验进行统计分析。
3. 结果
3.1. 近似组成与矿物质含量
山楂果实干物质中的纤维含量显著更高，而花椒果的粗蛋白和粗脂肪含量显著更高。两者灰分含量无显著差异，花椒果的碳水化合物含量显著更高。在矿物质方面，山楂果实的铜、铁、锌含量最高，而花椒果的锰含量最高。
3.2. 脂肪酸谱
两种果实的脂肪酸谱均以多不饱和脂肪酸（PUFA）为主，其次是单不饱和脂肪酸（MUFA）和饱和脂肪酸（SFA）。主要成分为亚油酸（C18:2n-6）、油酸（C18:1n-9）和棕榈酸（C16:0）。山楂果实的SFA总量和n-3脂肪酸（如α-亚麻酸）含量更高，导致其n-6/n-3比值（19.31）显著低于花椒果（44.39）。花椒果的PUFA/SFA比值（3.69）显著高于山楂果（2.91）。
3.3. 脂溶性抗氧化剂
两种果实的总维生素E含量相当（约65 mg/kg），其中α-生育酚是主要异构体。山楂果的α-生育酚浓度显著更高，而花椒果的γ-生育酚浓度显著更高。两者含有相似含量的叶黄素（约20-22 μg/g）和虾青素（约0.87-0.91 μg/g）。山楂果的叶黄素与玉米黄质总含量（141.52 μg/g）高于花椒果（130.60 μg/g）。
3.4. 多酚谱与体外生物可及性评估
HPLC-DAD分析鉴定出19种多酚化合物。在未消化果实中，花椒果以儿茶素为主（4.36 mg/g），而山楂果以表没食子儿茶素和儿茶素最为丰富。体外消化显示，羟基苯甲酸类在肠道阶段的生物可及性较高，如花椒果中的鞣花酸达到~96%，山楂果中甚至达到~109%（表明转化或释放增加）。在山楂果中，黄烷醇类表现出更高的稳定性和生物可及性：儿茶素在胃相达到101%，表儿茶素保持高生物可及性（98-97%），表没食子儿茶素显示中等生物可及性（24-50%）。相比之下，花椒果中的表没食子儿茶素在肠相显著下降。山楂果中的花青素（如矢车菊素-3-葡萄糖苷）和槲皮素在肠相也表现出更高的生物可及性。总体而言，山楂果在大多数多酚类别上表现出比花椒果更高的肠道生物可及性，尤其是黄烷醇、黄酮醇和花青素类。
3.5. 抗氧化能力
山楂果在ABTS和DPPH自由基清除能力上显著高于花椒果。然而，花椒果的总抗氧化能力（TAC）显著更高。两种果实的铁离子螯合能力（ICA）无显著差异。
3.6. 生物模型中的脂质过氧化抑制
在蛋黄匀浆模型中，过氧化匀浆（PH）的MDA水平为50.79 mg/kg。添加合成抗氧化剂（EDTA、BHT、维生素E）可将其MDA水平显著降低至9.12-12.12 mg/kg。添加山楂果提取物（PHH）和花椒果提取物（PHR）也显著降低了MDA形成，分别为20.58 mg/kg和37.19 mg/kg，但效果低于合成抗氧化剂。山楂果的抑制效果优于花椒果。效率因子（EF）分析进一步证实，合成抗氧化剂的保护作用最强，其次是山楂果提取物，最后是花椒果提取物。
4. 讨论
4.1. 溴化谱的对比评估
两种果实的营养成分差异受遗传、成熟度、土壤、气候等环境因素影响。山楂果较高的纤维和微量元素（铜、铁、锌）含量，以及更优的n-6/n-3脂肪酸比值，提示其可能具有更好的营养品质和抗炎潜力。花椒果较高的PUFA/SFA比值和锰含量，也显示其独特价值。脂溶性抗氧化剂，特别是维生素E异构体的比例，是影响其抗氧化活性的重要因素。
4.2. 多酚谱与体外生物可及性评估
山楂果多酚的生物可及性普遍高于花椒果，这可能与其果实基质结构、多酚与其他食物成分（如纤维）的相互作用以及消化过程中的pH变化有关。某些化合物（如鞣花酸、没食子酸）生物可及性超过100%，可能与消化过程中大分子多酚（如单宁）的水解转化有关。矢车菊素-3-葡萄糖苷的高生物可及性与其糖基化结构增加亲水性有关。本研究首次报告了花椒果多酚的生物可及性数据。
4.3. 抗氧化能力与脂质过氧化抑制
不同抗氧化测定方法结果的差异反映了果实中抗氧化化合物的不同作用机制。山楂果在DPPH和ABTS测定中表现更优，与其抑制脂质过氧化能力更强的结果一致。尽管果提取物的效果弱于纯合成抗氧化剂，但其作为复杂混合物，展现了天然的、多靶点的抗氧化潜力。研究结果支持将这两种果实作为天然抗氧化剂来源，应用于功能性食品、营养补充剂，甚至动物饲料中，以改善产品氧化稳定性和动物健康。
5. 结论
欧亚花椒果和单子山楂果实富含叶黄素、维生素E和多酚等生物活性化合物。山楂果的多酚在体外消化中普遍表现出更高的生物可及性，尤其是黄烷醇、花青素和槲皮素。两种果实均含有具协同抗癌潜力的槲皮素和鞣花酸。在蛋黄生物模型中，两种果提取物均能抑制铁-抗坏血酸诱导的脂质过氧化，减少MDA生成，其中山楂果的效果更佳，但其效能仍低于EDTA、BHT和维生素E等合成抗氧化剂。本研究结果表明，这两种未被充分利用的野生浆果是生物可及性多酚的潜在优质来源，在生物模型中具有显著的抗氧化功效，支持其在功能性食品、营养品、动物营养及健康导向食品系统开发中的价值提升应用前景。未来的研究需通过体内实验进一步验证其健康益处，并解决实际剂量、加工稳定性和感官接受度等问题。
