1. 引言
本实验室开展了一系列重要研究，致力于最大化猕猴桃产业价值，重点关注疏果期未成熟猕猴桃（Thinned Immature Kiwifruits, TUK/TIK）这一未充分利用的农业副产物。此项工作旨在应对减少农业废弃物的迫切需求，同时发掘用于功能性食品和营养保健品的新型生物活性化合物来源。研究范围包括生物活性化合物的表征、高效绿色提取方法的开发、健康促进特性的评估，以及对成熟果实采后保鲜策略的探索。
2. 疏果期未成熟猕猴桃生物活性成分表征
本研究的一个核心主题是对疏果期未成熟猕猴桃中酚类化合物和多糖进行全面表征，以证明其作为宝贵生物活性物质来源的卓越潜力。研究团队证实，与成熟果实相比，疏果期未成熟猕猴桃（TIK）的总酚含量（116.39 mg GAE/g DW）和总黄酮含量（33.88 mg RE/g DW）显著更高，分别约为成熟果实的7.4倍和4.8倍 (Deng et al., 2024a)。同样，TIK中主要酚类成分的总量（29,558.19 ± 1170.58 μg/g DW）被测定为成熟果实的5.4倍，其中新绿原酸、表儿茶素、原花青素B1和原花青素B2被确定为优势化合物 (Deng et al., 2024a)。对九个商业品种的比较分析揭示了显著差异，其中‘红阳’和‘翠玉’品种在关键酚类物质（如儿茶素、表儿茶素、原花青素B2和新绿原酸）的含量上表现最高 (Deng et al., 2024b)。此外，研究团队对从TUK中提取的果胶多糖（YKP）进行了表征，确定其主要由同型半乳糖醛酸聚糖（HG）和鼠李糖半乳糖醛酸聚糖I（RG I）结构域组成 (Wu et al., 2024)。
3. 创新高效提取方法开发
本实验室开创了专门用于从疏果猕猴桃中回收生物活性物质的绿色高效提取技术。研究团队成功优化了超声辅助低共熔溶剂萃取法（UADE），从疏果期幼年猕猴桃中获得的总酚得率达到105.37 mg GAE/g DW，该数值显著高于传统有机溶剂萃取法（14.51 mg GAE/g DW）和超声辅助乙醇萃取法（43.85 mg GAE/g DW）的得率 (Wu et al., 2023)。类似地，针对多糖提取，开发了低共熔溶剂辅助萃取法（DAE）和微波辅助低共熔溶剂萃取法（MDE），与传统热水提取法（YKP-H）相比，这些方法显著提高了果胶多糖（YKP-D和YKP-DM）的得率 (Wu et al., 2024)。研究团队还优化了从成熟‘金丰’猕猴桃中提取抗氧化剂的超声辅助提取（UAE）条件，确定了最佳参数（68%乙醇、液料比20 mL/g、提取时间30分钟、提取温度42°C、超声功率420 W），该优化方法使ABTS抗氧化能力较常规方法提高了18.5% (Mai et al., 2022)。这些方法均展现出卓越的提取效率和环境友好性。
4. 健康促进特性与应用评估
源自疏果猕猴桃的生物活性提取物表现出具有重要健康意义的强大生物活性。至关重要的是，与成熟果实提取物相比，源自TIK的多酚富集提取物（YK）在小鼠酒精性肝病（ALD）模型中展现出更优越的肝脏保护作用 (Deng et al., 2024a)。给予YK能够增加小鼠体重，降低血清肝损伤标志物（ALP、AST、ALT）水平，减少肝脏脂质（TG、TC）含量，减轻脂滴积累和组织损伤，恢复肝脏抗氧化酶（如SOD和CAT）水平，并降低肝脏促炎细胞因子（如IL-6、IL-1β、TNF-α）水平，表明YK通过减轻肝脏氧化应激和炎症反应有效改善了ALD (Deng et al., 2024a)。此外，TUK提取物表现出强大的体外抗氧化能力、对消化酶（α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶）的显著抑制效果以及抗炎活性，其中原花青素B2被确定为关键贡献因子 (Deng et al., 2024b; Wu et al., 2023)。通过低共熔溶剂提取的果胶多糖（YKP-D和YKP-DM）也表现出比热水提取物更强的抗氧化、抗糖化和免疫调节作用 (Wu et al., 2024)。
5. 成熟猕猴桃采后保鲜策略
作为副产物价值化研究的补充，本实验室也为理解和改善成熟猕猴桃的采后品质做出了贡献。研究团队对过去五年发展的创新采后策略进行了全面综述，分析了物理方法（如低温）、化学方法（如精油）和生物技术方法（如内生酵母）在控制病害、延缓冷害以及抑制过度软化和异味形成方面的特点、优势和作用机制 (Xia et al., 2024)。该综述强调了单一技术的局限性，并提出协同应用或脉冲光、冷等离子体等新方法是未来维持猕猴桃贮藏期间品质的有前景方向 (Xia et al., 2024)。
6. 研究工作的创新性与意义
本实验室工作的创新性在于系统且全面地聚焦于疏果期未成熟猕猴桃（TUK/TIK）作为一种高价值、未充分利用的农业资源，而非仅关注成熟果实。研究团队率先严格量化了这些副产物中酚类化合物（总酚含量高达成熟果实的7.4倍）和关键生物活性物质相对于成熟果实的显著优势 (Deng et al., 2024a; Deng et al., 2024b)。此外，本实验室开创性地应用绿色提取技术，特别是低共熔溶剂结合超声或微波辅助，高效地从TUK/TIK中回收多酚和多糖，实现了比传统方法显著更高的得率和生物活性 (Wu et al., 2023; Wu et al., 2024)。利用TIK提取物在体内实验中证明其对ALD的强效肝脏保护作用，为这些副产物的功能性食品潜力提供了关键的转化证据，超越了体外研究的范畴 (Deng et al., 2024a)。 此项研究意义重大且涉及多个方面：首先，它通过将TUK/TIK转化为有价值的功能性原料，为农业废弃物提供了可持续的解决方案；其次，它为开发针对肝脏健康、代谢紊乱（通过酶抑制）和炎症的新型营养保健品和功能性食品提供了科学依据；第三，它建立了适用于食品工业的高效、环保的提取方案；最后，它通过从先前被废弃的资源中创造价值，有助于提升整个猕猴桃产业的经济可行性和可持续性。该研究直接应对了全球食物减废和天然健康化合物需求的重大挑战。
致谢
我们谨此感谢参与此项研究的所有团队成员及合作者的辛勤工作。
参考文献
Deng, W., Yang, Q. N., Wu, D. T., Li, J., Liu, H. Y., Hu, Y. C., Zou, L., Gan, R. Y., Yan, H. L., & Huang, J. W. (2024a). Comparison of Protective Effects of Polyphenol-Enriched Extracts from Thinned Immature Kiwifruits and Mature Kiwifruits against Alcoholic Liver Disease in Mice. Foods, 13(19), 3072. http://dx.doi.org/10.3390/foods13193072
Deng, W., Yang, Q. N., Liu, H. Y., Xia, Y., Yan, H. L., Huang, J. W., Hu, Y. C., Zou, L., Gan, R. Y., & Wu, D. T. (2024b). Comparative analysis of phenolic compounds in different thinned unripe kiwifruits and their biological functions. Food Chemistry-X, 24, 101815. http://dx.doi.org/10.1016/j.fochx.2024.101815
Mai, Y. H., Zhuang, Q. G., Li, Q. H., Du, K., Wu, D. T., Li, H. B., Xia, Y., Zhu, F., & Gan, R. Y. (2022). Ultrasound-Assisted Extraction, Identification, and Quantification of Antioxidants from 'Jinfeng' Kiwifruit. Foods, 11(6), 827. http://dx.doi.org/10.3390/foods11060827
Wu, D. T., Deng, W., Li, J., Geng, J. L., Hu, Y. C., Zou, L., Liu, Y., Liu, H. Y., & Gan, R. Y. (2023). Ultrasound-Assisted Deep Eutectic Solvent Extraction of Phenolic Compounds from Thinned Young Kiwifruits and Their Beneficial Effects. Antioxidants, 12(7), 1475. http://dx.doi.org/10.3390/antiox12071475
Wu, D. T., Geng, J. L., Li, J., Deng, W., Zhang, Y., Hu, Y. C., Zou, L., Xia, Y., Zhuang, Q. G., Liu, H. Y., & Gan, R. Y. (2024). Efficient extraction of pectic polysaccharides from thinned unripe kiwifruits by deep eutectic solvent-based methods: Chemical structures and bioactivities. Food Chemistry-X, 21, 101083. http://dx.doi.org/10.1016/j.fochx.2023.101083
Xia, Y., Wu, D. T., Ali, M., Liu, Y., Zhuang, Q. G., Wadood, S. A., Liao, Q. H., Liu, H. Y., & Gan, R. Y. (2024). Innovative postharvest strategies for maintaining the quality of kiwifruit during storage: An updated review. Food Frontiers, 5(5), 1933–1950. http://dx.doi.org/10.1002/fft2.442
