中国热科院在探究体外消化对咖啡果皮膳食纤维结合多酚的组成和功能性质的影响方面取得新进展

近日，中国热科院香饮所加工与工程技术研究团队在探究体外消化对咖啡果皮膳食纤维结合多酚（CPSDF）的组成和功能性质的影响方面取得新进展。CPSDF在体外模拟消化后，酚酸类化合物的含量在消化的各阶段均存在显著差异，特别是隐绿原酸、4-甲基伞形酮葡萄糖醛酸和绿原酸的含量在消化后显著增加。CPSDF结合多酚经消化后具有较强的抗氧化活性，且经胃部消化后，其α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的抑制活性与阿卡波糖相似，具备辅助改善2型糖尿病的潜力。本研究结果为促进咖啡加工副产物的高值化利用和营养健康食品开发提供了理论依据。

　　咖啡果皮是咖啡湿法加工的主要副产物，通常被直接丢弃或作为动物饲料使用，导致现有资源的浪费和环境污染。但是咖啡果皮富含多种营养成分，特别是膳食纤维。膳食纤维由于富含结合多酚，具有多种生物活性，且生物利用度很大程度上取决于它们在消化过程中的释放情况。然而，体外模拟消化对CPSDF的组成和生物活性的影响尚不明晰。

　　因此，本研究采用UPLC-MS/MS结合广靶代谢组学研究了CPSDF在体外消化过程中结合多酚及其代谢物的组成、体外消化对结合多酚抗氧化能力、α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶抑制活性的影响。结果表明，消化后的CPSDF结构变得松散和多孔，利于结合多酚的释放。广泛靶向代谢组学分析鉴定出550种代谢物，其中酚酸和黄酮类化合物是消化产物中主要差异表达代谢物（占82.18%），这可能与pH值的变化和消化酶的存在有关。消化后（未消化vs.小肠消化），5,7,8,3’,4’-戊甲氧基黄酮的含量增加最为显著（FC=17.64）。此外，抗氧化活性和酶抑制活性的变化与总酚含量的变化规律相同。表明膳食纤维的抗氧化能力与酚类化合物的组成和含量有关，结合多酚可能是膳食纤维对健康有益的关键因素，本研究有助于进一步了解酚类化合物在CPSDF的重要作用。

相关研究成果以“The composition and bioactivity of bound polyphenols from coffee dietary fiber during in vitro simulating digestion”发表于《Food Research International》。中国热科院香饮所于鑫欣博士与宁夏大学联合培养研究生邵芳芳为共同第一作者，香饮所董文江研究员为论文通讯作者。该研究得到云南省重大科技计划项目、中国热带农业科学院国家热带农业科学中心科技创新团队项目、中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资助。

研究工作内容缩略图