ما هي مجموعة متنوعة من التفاح؟ تحليل الاختلافات في المركبات النشطة

كفاكهة نمت واستهلاك على نطاق واسع في جميع أنحاء العالم ، لا تتمتع التفاح بذوق جيد فحسب ، بل إنها غنية أيضًا بالمكونات النشطة بيولوجيًا لها فوائد صحية كبيرة. تعلق صناعة مستخلص Apple أهمية كبيرة على البحث وتطبيق المكونات النشطة في التفاح. هناك اختلافات في محتوى المكونات النشطة بين أصناف التفاح المختلفة بسبب خلفيتها الوراثية وبيئة الزراعة وعوامل أخرى.

تتضمن المكونات النشطة في التفاح في المقام الأولالبوليفينول(مثل الأنثوسيانين ، حمض الكلوروجين ، Epicatechin) ، الفلافونويد (بما في ذلك كيرسيتين) ، الفيتامينات ، المعادن ، والألياف الغذائية. هذه المكونات تمنح التفاح مع وظائف فسيولوجية مختلفة مثل مضادات الأكسدة ، المضادة - الالتهابية ، وحماية القلب والأوعية الدموية._[1-2]في صناعة المستخلصات المصنع ، اجتذبت البوليفينول والفلافونويدات أكبر اهتمام بسبب نشاطها العالي وآفاق التطبيق الواسعة.

2.1 اختلافات متنوعة في محتوى الأنثوسيانين
الأنثوسيانين هي مواد مهامة في البوليفينول في التفاح ، والمعروفة بخصائصها المضادة للأكسدة القوية. تشير الأبحاث إلى أن محتوى البروكيانيدين يختلف اختلافًا كبيرًا عبر أصناف Apple.

①dred لذيذ: أظهرت الدراسات أن محتوى الأنثوسيانين في قشر التفاح اللذيذ الأحمر مرتفع نسبيًا. وجدت دراسة باستخدام طريقة HPLC أن محتوى الأنثوسيانين B2 في قشر تفاح Fuji الأحمر كان على مستوى عالٍ نسبيًا بين عدة تفاح ، يتراوح من 275.24 إلى 548.42 μ جم/جم ، في حين كان المحتوى في الجسد 90.19 إلى 247.06 ميكروغرام._[3] أشارت دراسة أخرى إلى أن الثمار الناضجة لـ "New Red Star" و "Fuji" (نوع من Fuji الأحمر) لها محتوى عالي من الأنثوسيانين ، مع تركيز 4.232-7.307mg/g (FW) في القشرة و 0.525-1.034mg/g (fw) في اللحم._[4]

② Gala: بالمقارنة مع بعض الأصناف البرية أو الأصناف المزروعة المحددة ، قد يكون تفاح Gala مستويات أقل نسبيًا من محتوى الأنثوسيانين. لقد وجدت الأبحاث أن محتوى حمض الكلوروجين ، وأنثوسيانين B2 ، و Epicatechin في جسد تفاح Xinjiang Wild (Malus Sieversii) أعلى بكثير من أصناف الأصناف المزروعة محليًا مثل Gala._[5]من بينها ، فإن محتوى الأنثوسيانين B2 في بعض سلالات التفاح البري Xinjiang أعلى بكثير من تلك الموجودة في أنواع الحفلات.

③ التفاح المجدد (مثل فاكهة الأفعى الخضراء): عادة ما يكون للتفاح الأخضر طعمًا أكثر حموماً ، ويظهر محتوى المكون النشط أيضًا خصائص مميزة. كان محتوى الأنثوسيانين في فاكهة الأفعى الخضراء (2.35 ٪) أعلى بكثير من تلك الموجودة في فوجي الأحمر (0.92 ٪) ، مما يشير إلى أن التفاح الأخضر قد يكون له مزايا في بعض مكونات البوليفينول.

الاختلافات بين الأصناف البرية والزراعة تستحق اهتمامًا خاصًا. أظهرت دراسة حول 25 من تفاح Xinjiang Wild و 3 أصناف Apple المحلية (بما في ذلك GALA) أن محتوى 9 flavonoids المكتشفة في جسد تفاح Xinjiang Wild كان أعلى بكثير من الأصناف المزروعة محليًا. على سبيل المثال ، فإن محتوى Epicatechin لبعض سلالات التفاح البري في Xinjiang (مثل GL183) أعلى من 82.13 مرة من تلك الموجودة في الحفل._[5] اثني عشر نوعا من الفلافونويد ، بما في ذلكprocyanidinتم اكتشاف B1 و B2 و B4 ، أيضًا في ستة أصناف صغيرة من التفاح (مثل Longshuai و Longhong و Longqiu) في شمال شرق الصين. تراوح محتوى Epicatechin من 10.20 إلى 73.77 ملغ/كغ ، مع اختلافات كبيرة بين الأصناف المختلفة._[6]

2.2 الاختلافات المتنوعة بين الأحماض الفينولية والفلافونول
بالإضافة إلى الأنثوسيانين ، هناك أيضًا اختلافات في مواد البوليفنول الأخرى بين الأصناف المختلفة.

حمض الفينول: حمض الكلوروجين هو واحد من الأحماض الفينولية الرئيسية في التفاح._[2]لقد وجدت الأبحاث أن حمض الكلوروجينيك هو الفينول أحادي الأدوية الأكثر وفرة في عصير التفاح المخفض (NFC). يعد محتوى حمض الكلوروجين في جسد تفاح Xinjiang Wild أعلى بكثير من محاسبة الحفل المزروع محليًا._[5]

Huangketol (مثل Quercetin و Rutin): أظهرت دراسات على التفاح الصغير الشمالي الشرقي أن محتوى مشتقات Quercetin ، مثل غالاكتيد كيرسيتين والجلوكوسيد كيرسيتين ، يختلف اختلافًا كبيرًا بين الأصناف المختلفة. على سبيل المثال ، يتراوح محتوى جالاكتيد كيرسيتين من 5.36 إلى 88.38 ملغم/كغم ، ويتراوح محتوى جليكوسيد كيرسيتين من 11.82 إلى 49.64 ملغ/كغ. تسهم مكونات الفلافونول هذه في نشاط مضادات الأكسدة الشاملة للتفاح.

2.3 اختلافات متنوعة في قدرة مضادات الأكسدة
تؤدي الاختلافات في المكونات النشطة مباشرة إلى مستويات متفاوتة من قدرة مضادات الأكسدة بين أنواع مختلفة من التفاح.

قارنت دراسة على وجه التحديد تكوين البوليفينول وقدرة مضادات الأكسدة (تقاس بواسطة DPPH و ABTS القدرة على الكسح الجذرية الحرة) من 15 عصائر التفاح NFC ووجدت ذلك:

تعد قدرة التفاح الجذرية الحرة DPPH لعصير التفاح "Jonagin" هي الأعلى (89.1 ٪).
تعد قدرة ABTS Free Radical Scavengening Apt of "Qiuxiang" عصير التفاح الأقوى (92.6 ٪)._[2]
أظهرت الدراسة أيضًا أن الأنثوسيانين هي المساهمين الرئيسيين في القدرة المضادة للأكسدة في المختبر لعصير التفاح NFC. خاصة ، الفينولات الثلاثة أحاديةProcyanidin B2، و Epicatechin ، و Epicatechin Gallate يعرضان قدرة القصة الجذرية الحرة DPPH الحرة ؛ تعتمد قدرة الغزو الجذري ABTS بشكل أكبر على محتوى الفينول الكلي.

Another study compared the antioxidant capacity of Yamagata, Hongmantang (red skin and red meat), and Fuji apples at different developmental stages and found that the antioxidant capacity was as follows: Yamagata>Hongmantang>فوجي. [1] وهناك علاقة إيجابية قوية بين محتوى المواد الفينولية وقدرة مضادات الأكسدة.

يعتمد محتوى المكونات النشطة في التفاح ليس فقط على التنوع ، ولكن أيضًا على عوامل مختلفة:

• أجزاء الفاكهة: توزيع المكونات النشطة في أجزاء مختلفة من التفاح غير متساو للغاية. أظهرت دراسات متعددة باستمرار أن محتوىالبوليفينول(مثل الأنثوسيانين والفلافونول) ، والفينولات الكلية ، والفلافونويد الكلي في قشور الفاكهة أعلى بكثير من ذلك في لب الفاكهة._[3-4]على سبيل المثال ، يقال إن إجمالي محتوى البوليفينول في قشر التفاح "التاج الذهبي" (115.52Mggae/100g) هو أكثر من 2.6 مرة من الجسد (44.33Mggae/100g) ؛ المحتوى الكلي للفلافونويد من قشر الفاكهة (291.19mg/100g) هو أكثر من 3.3 أضعاف لبب الفاكهة (87.38mg/100g). إجمالي محتوى الفلافونويد في قشر تفاح "Red Fuji" (617.86 ملغ/100 جرام) أعلى بكثير من بذورها (84.05mg/100g) واللحم. لذلك ، من الأهمية بمكان استخدام الجلد وحتى بقايا الفاكهة أثناء المعالجة والاستخراج.

• مرحلة تطوير الفاكهة: يتغير محتوى المكونات النشطة ديناميكيًا مع تطوير الفاكهة._[4]لقد وجدت الأبحاث أنه خلال تطور ثمار "Fuji" و "New Red Star" ، يزداد محتوى الأنثوسيانين في القشر في المراحل المبكرة من التطوير ، حيث يصل إلى أعلى قيمته في نهاية شهر مايو ، ثم ينخفض ​​، ويستقر بعد منتصف يوليو ؛ انخفض محتوى الأنثوسيانين في لب الفاكهة وظل مستقرًا منذ منتصف أغسطس. وقد أظهرت دراسة بوضوح أن المجموعالبوليفينول، والفلافونويد ، والأنثوسيانين ، ومضادات الأكسدة من التفاح أعلى في مرحلة الفاكهة الصغيرة ، وتظهر المكونات النشطة اتجاه تناقص مع عملية التطوير. يزداد محتوى الأنثوسيانين مع تطور الفاكهة.

• المنطقة والبيئة: قد يكون للتفاح من مناطق مختلفة ، حتى لو كان من نفس التنوع ، اختلافات في مكوناتها النشطة بسبب عوامل مثل المناخ والتربة والزراعة. كشف البحث عن التفاح البري في شينجيانغ والتفاح الصغير في شمال شرق الصين عن تفرد وتنوع المكونات النشطة في موارد التفاح من مناطق مختلفة. [5-6]

توفر الاختلافات المهمة في المكونات النشطة بين أصناف Apple المختلفة اتجاهات وتحديات مهمة لصناعة استخراج النبات:

4.1 اختيار أصناف المواد الخام: يجب على الصناعة تحديد أصناف Apple بدقة بناءً على المكونات النشطة المستهدفة. إذا كانت هناك حاجة إلى مستخلصات محتوى الأنثوسيانين المرتفعة ، فيمكن إعطاء الأولوية لسلالات محددة من Fuji Red أو Xinjiang Wild Apples أو Apples الأخضر. إذا تم إيلاء الاهتمام بحمض الكلوروجين أو Epicatechin ، فإن إمكانات موارد التفاح البرية في شينجيانغ هائلة. من الأهمية بمكان إنشاء نظام تتبع واضح للمواد الخام ، بما في ذلك التنوع والأصل وفترة الحصاد.

4.2 تركيز أجزاء المعالجة: بالنظر إلى أن محتوى المكون النشط في القشر أعلى بكثير من تلك الموجودة في الجسد ، يجب أن يعطي إنتاج المستخلصات أولوية استخدام معالجة Apple بواسطة منتجات - (مثل القشر والبوب). وهذا يعزز كفاءة الاستخراج والقيمة الاقتصادية مع التوافق مع مفهوم الاقتصاد الدائري.

4.3 تحسين تكنولوجيا العملية: يجب تحسين عملية استخراج المكونات النشطة المختلفة على وجه التحديد. على سبيل المثال ، اكتشافالأنثوسيانين B2غالبًا ما يتم تنفيذها بواسطة طريقة HPLC ، مع الظروف الكروماتوغرافية لعمود Phenomenex Luna C18 ؛ المرحلة المتنقلة A: محلول حمض الفوسفوريك 0.5 ٪ ، المرحلة ب: أسيتونيتريل الماء (50:50 ، V/V) ؛ معدل التدفق: 1.0 مل/دقيقة ؛ درجة حرارة العمود: 30 درجة ؛ الطول الموجي للكشف: 280 نانومتر. في الإنتاج ، من الضروري استكشاف تقنيات الاستخراج والفصل والتنقية المناسبة للمقياس الكبير - ، الكفاءة العالية - ، ويمكن أن تزيد من الاحتفاظ بالنشاط._[3] 

4.4 توحيد المنتجات وإصدارها: نظرًا لتغيرات المنتجات الطبيعية ، تحتاج الصناعة إلى تعزيز مراقبة الجودة ، وإنشاء نطاقات محتوى قياسية بناءً على البيانات العلمية ، وضمان استقرار وموثوقية دفعات مختلفة من المنتجات. في الوقت نفسه ، في - يوفر بحث العمق حول التوافر الحيوي والفعالية السريرية للمستخلصات من الأصناف المختلفة أساسًا قويًا لتطوير المنتج.

إن التقدم في البيولوجيا الجزيئية ، والتمثيل الغذائي ، وغيرها من التقنيات سوف يعمق فهمنا للمسارات الحيوية والآليات التنظيمية للمكونات النشطة في التفاح ، مما يسهل تربية الأصناف الجديدة مع محتوى نشط حيويًا. في - استكشاف العمق لآلية فعالية صحة الإنسانمستخلص التفاحستقوم أيضًا بتوسيع تطبيقها في القيمة العالية - - المضافة للأطعمة الوظيفية والمنتجات الصحية ومستحضرات التجميل وغيرها من الحقول. لمزيد من التفاصيل ، يرجى التواصل مع Serrisha من appchem. (بريد إلكتروني:cwj@appchem.cn;+86-138-0919-0407)

مرجع:

[1] Guo Ziwei ، Hou Wenhe ، Fu Hongbo. تغييرات في المواد الفينولية وقدرة مضادات الأكسدة أثناء تطور الفاكهة لأصناف التفاح المختلفة [J]. SHANDONG للعلوم الزراعية ، 2021 ، 53 (11): 35-44. doi: 10.14083/j.issn.1001-4942.2021.11.006.
[2] وانغ يانجي ، قوه يورونج ، وانغ يونجتو. تحليلات تكوين الفينول وأنشطة مضادات الأكسدة لعصائر التفاح NFC من أصناف مختلفة [J]. مجلة المعهد الصيني لعلوم وتكنولوجيا الأغذية ، 2020 ، 20 (05): 74-83. doi: 10.16429/j.1009-7848.2020.05.010.
[3] وانغ جياو ، سونغ شينبو ، ليو تشنغانغ ، ليو دايلين. HPLC تحديد Proanthocyanidin B2 في أنواع مختلفة من التفاح [J]. علوم الأغذية ، 2012 ، 33 (24): 293-295.
[4] ني لانشون ، صن جيانش ، LV شيا. المحتويات والتغيرات الديناميكية للبروكيانيدين في ثمرة أصناف مختلفة من Malus domestica [J]. مجلة الموارد النباتية والبيئة ، 2004 ، (01): 16-18.
[5] هو تيانينغ ، ني ويرو ، ليو تشينغ. تحليل على أنواع ومحتويات الفلافونويد في ثمار التفاح البرية شينجيانغ [J]. Shandong Agricultural Sciences ، 2017 ، 49 (03): 46-51. doi: 10.14083/j.issn.1001-4942.2017.03.009.
[6] ليو تشانغ ، تشاو جيرونج ، وانغ كون. تحليل مكونات الفلافونويد ومحتويات ثمار التفاح المختلفة في شمال شرق الصين [J]. Forest by - المنتج والتخصص في الصين ، 2020 ، (05): 25-28. doi: 10.13268/j.cnki.fbsic.2020.05.007.