我们实验室对木姜叶柯甜茶（Lithocarpus litseifolius 或 Lithocarpus polystachyus）进行了系统性、多方面的研究。我们的研究范围涵盖了从优化提取技术、表征关键生物活性成分（二氢查尔酮和多糖），到评估其健康益处及探索新型食品应用。这项工作将为甜茶的健康功效、开发及应用奠定基础。
1. 生物活性成分的提取优化与表征
我们研究的一个主要重点是开发高效、绿色的方法来提取甜茶的主要生物活性成分。我们系统地优化并比较了多种先进的提取技术。针对甜茶中关键的抗氧化剂二氢查尔酮（dihydrochalcones），我们优化了微波辅助提取（MAE）工艺，在特定条件下（58%乙醇，25分钟）获得了高抗氧化活性的提取物（Shang et al., 2020）。我们还开发了一种DPPH-spiking HPLC方法，以精确筛选甜茶中的主要抗氧化剂，鉴定出了异槲皮苷（isoquercitrin）、根皮苷（phloridzin）和三叶苷（trilobatin）。随后，我们优化了超声辅助提取（UAE）方案，该方案不仅获得了这些化合物的高产率（例如，三叶苷达到163 mg/g），其抗氧化能力也显著高于传统浸渍提取（Liu et al., 2021）。
对于甜茶多糖（STPs），我们探索了多种预处理和提取方法。我们研究了干燥方式对甜茶生物活性成分的影响，发现采用热风干燥和冷冻干燥的甜茶叶片所提取的STPs，相比其他干燥方式，具有更高的总酚含量和更优的生物活性（Guo et al., 2022）。此外，通过比较八种不同的提取技术，我们发现低共熔溶剂（deep-eutectic solvents）和稀碱溶液提取的STPs生物学特性最理想，且其活性与粗提物中的总酚含量密切相关（Guo et al., 2021）。我们进一步优化了加压热水提取（PHWE）工艺，使STPs的提取率达到4.64%（Lei et al., 2022）；同时，我们还开发了一种微波辅助低共熔溶剂提取（MDAE）方法，该方法提取的STPs分子量更低、糖醛酸含量更高，因此与传统热水提取相比，其体外抗氧化和抗糖尿病效果更强（Wu et al., 2022）。我们的一篇综合性综述也为这些基础工作提供了支持，该综述明确了甜茶中的主要二氢查尔酮为根皮苷、根皮素（phloretin）和三叶苷，并总结了它们的多种健康益处（Shang et al., 2022）。
2. 健康益处的阐明及与肠道菌群的相互作用
我们的研究为甜茶的健康促进功效提供了有力证据，特别是在炎症性疾病和肠道健康方面。在一项关键的体内研究中，我们证明了甜茶提取物能显著预防葡聚糖硫酸钠（DSS）诱导的小鼠溃疡性结肠炎（UC）。该提取物能抑制促炎介质（如MPO、TNF-α）的水平，上调紧密连接蛋白以恢复肠道屏障的完整性，并调节肠道菌群的组成。具体来说，它增加了有益菌如Akkermansia菌和毛螺菌科（Lachnospiraceae）的丰度，从而使丁酸（butyric acid）含量显著增加。我们阐明了其作用机制为：激活丁酸-G蛋白偶联受体（GPR）介导的抗炎信号，并同时抑制HDAC3/NF-κB炎症通路（He et al., 2022）。
此外，我们对STPs的研究揭示了其作为益生元（prebiotics）的潜力。体外粪便发酵实验表明，STPs可以被肠道菌群有效利用（发酵率达54%），从而促进有益微生物的生长，并增加有益短链脂肪酸（short-chain fatty acids）的产生（Lei et al., 2022）。
3. 基于甜茶的新型食品开发
在我们基础研究的之上，我们探索了以甜茶为原料开发新型功能性食品。我们成功地利用冷冻干燥和喷雾干燥技术制备了速溶甜茶粉。分析表明，与原始茶叶相比，速溶粉中的蛋白质、多糖和总酚含量更高。其中，由嫩叶制成的冻干速溶甜茶粉具有最高的总酚含量（TPC）、总黄酮含量（TFC）和抗氧化能力（Liu et al., 2021）。然而，GC-MS和感官分析显示，尽管速溶茶产生了理想的焦糖风味，但却损失了部分茶叶原有的木香、青草香和花香，表明其香气有待进一步改善（Liu et al., 2022）。
4. 我们工作的意义与创新性
我们研究工作的意义在于其全面的“从源头到产品（source-to-product）”的研究模式，为甜茶的应用建立了坚实的科学基础。其创新性体现在以下几个关键方面：
(1) 技术创新：我们率先针对甜茶的不同生物活性成分，应用并系统优化了多种现代绿色提取技术（UAE、MAE、PHWE、MDAE），为工业化应用提供了明确的指导。
(2) 全面的表征：我们实验室独特地同时关注甜茶的酚类（二氢查尔酮）和多糖组分，从而对其化学成分和多方面的健康益处提供了整体性的理解。
(3) 机制驱动的健康研究：我们在溃疡性结肠炎方面的研究，为甜茶通过调节肠道菌群、促进丁酸生成及靶向特定抗炎信号通路（GPRs、HDAC3/NF-κB）发挥作用提供了清晰且有据可循的机制。
(4) 从生物活性物到功能性食品：我们成功地将基础知识转化为实际的产品开发，创造并表征了速溶甜茶粉，并对其品质和感官特性提供了关键的见解。
总而言之，我们实验室的研究不仅表征了甜茶中丰富的生物活性物质，还证明了其确切的健康益处，并开创了其提取和应用于新型功能食品的方法，从而将甜茶定位为健康保健行业中一种极具前景的新型食品配料来源。
致谢
我们衷心感谢所有参与此项工作的团队成员和合作者的辛勤付出与通力合作。
我们的论文列表
Guo, H., Fu, M. X., Zhao, Y. X., Li, H., Li, H. B., Wu, D. T., & Gan, R. Y. (2021). The Chemical, Structural, and Biological Properties of Crude Polysaccharides from Sweet Tea (Lithocarpus litseifolius (Hance) Chun) Based on Different Extraction Technologies. Foods, 10(8), 1779. http://dx.doi.org/10.3390/foods10081779
Guo, H., Fu, M. X., Zhao, Y. X., Wu, D. T., Liu, H. Y., Li, H. B., Ayyash, M., & Gan, R. Y. (2022). Effect of different drying techniques on structural characteristics and bioactivities of polysaccharides extracted from (Lithocarpus litseifolius [Hance] Chun) sweet tea leaves. Journal of Food Measurement and Characterization, 16(5), 4050-4063. http://dx.doi.org/10.1007/s11694-022-01510-2
He, X. Q., Liu, D., Liu, H. Y., Wu, D. T., Li, H. B., Zhang, X. S., & Gan, R. Y. (2022). Prevention of Ulcerative Colitis in Mice by Sweet Tea (Lithocarpus litseifolius) via the Regulation of Gut Microbiota and Butyric-Acid-Mediated Anti-Inflammatory Signaling. Nutrients, 14(11), 2208. http://dx.doi.org/10.3390/nu14112208
Lei, J., Li, W., Fu, M. X., Wang, A. Q., Wu, D. T., Guo, H., Hu, Y. C., Gan, R. Y., Zou, L., & Liu, Y. (2022). Pressurized hot water extraction, structural properties, biological effects, and in vitro microbial fermentation characteristics of sweet tea polysaccharide. International Journal of Biological Macromolecules, 222, 3215-3228. http://dx.doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2022.10.094
Liu, H. Y., Liu, Y., Li, M. Y., Mai, Y. H., Guo, H., Wadood, S. A., Raza, A. L., Wang, Y., Zhang, J. Y., Li, H. B., & Gan, R. Y. (2022). The chemical, sensory, and volatile characteristics of instant sweet tea (Lithocarpus litseifolius [Hance] Chun) using electronic nose and GC-MS-based metabolomics analysis. LWT-Food Science and Technology, 163, 113518. http://dx.doi.org/10.1016/j.lwt.2022.113518
Liu, H. Y., Liu, Y., Mai, Y. H., Guo, H., He, X. Q., Xia, Y., Li, H., Zhuang, Q. G., & Gan, R. Y. (2021). Phenolic Content, Main Flavonoids, and Antioxidant Capacity of Instant Sweet Tea (Lithocarpus litseifolius [Hance] Chun) Prepared with Different Raw Materials and Drying Methods. Foods, 10(8), 1930. http://dx.doi.org/10.3390/foods10081930
Liu, Y., Liu, H. Y., Xia, Y., Guo, H., He, X. Q., Li, H., Wu, D. T., Geng, F., Lin, F. J., Li, H. B., Zhuang, Q. G., & Gan, R. Y. (2021). Screening and process optimization of ultrasound-assisted extraction of main antioxidants from sweet tea (Lithocarpus litseifolius [Hance] Chun). Food Bioscience, 43, 101277. http://dx.doi.org/10.1016/j.fbio.2021.101277
Saimaiti, A., Huang, S. Y., Xiong, R. G., Wu, S. X., Zhou, D. D., Yang, Z. J., Luo, M., Gan, R. Y., & Li, H. B. (2022). Antioxidant Capacities and Polyphenol Contents of Kombucha Beverages Based on Vine Tea and Sweet Tea. Antioxidants, 11(9), 1655. http://dx.doi.org/10.3390/antiox11091655
Shang, A., Liu, H. Y., Luo, M., Xia, Y., Yang, X., Li, H. Y., Wu, D. T., Sun, Q. C., Geng, F., Li, H. B., & Gan, R. Y. (2022). Sweet tea (Lithocarpus polystachyusrehd.) as a new natural source of bioactive dihydrochalcones with multiple health benefits. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 62(4), 917-934. http://dx.doi.org/10.1080/10408398.2020.1830363
Shang, A., Luo, M., Gan, R. Y., Xu, X. Y., Xia, Y., Guo, H., Liu, Y., & Li, H. B. (2020). Effects of Microwave-Assisted Extraction Conditions on Antioxidant Capacity of Sweet Tea (Lithocarpus polystachyus Rehd.). Antioxidants, 9(8), 678. http://dx.doi.org/10.3390/antiox9080678
Wu, D. T., Fu, M. X., Guo, H., Hu, Y. C., Zheng, X. Q., Gan, R. Y., & Zou, L. (2022). Microwave-Assisted Deep Eutectic Solvent Extraction, Structural Characteristics, and Biological Functions of Polysaccharides from Sweet Tea (Lithocarpus litseifolius) Leaves. Antioxidants, 11(8), 1578. http://dx.doi.org/10.3390/antiox11081578
