果蔬加工制造与营养健康创新团队探究了果胶聚合物影响模拟果汁模型中类胡萝卜素生物利用度机制

近日，中国农业科学院农产品加工研究所果蔬加工制造与营养健康创新团队聚焦不同果胶聚合物影响模拟果汁模型中类胡萝卜素在静态体外消化过程中的生物利用度开展研究，相关成果发表在国际知名学术期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（JCR一区，IF=8.2）上，加工所中荷联合培养毕业生刘嘉宁为论文第一作者，博士生导师毕金峰研究员与协助指导老师刘璇研究员为共同通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划（2022YFD1600505）、国家农业产业技术体系建设专项资金（CARS-27）的支持。

果胶在消化过程中可以通过抑制脂质消化进而影响亲脂性类胡萝卜素的消化和吸收。与高浓度果胶相比，低浓度果胶有利于胆汁盐和类胡萝卜素的结合并形成胶束。随着果胶甲酯化程度的增加，脂质消化程度呈下降趋势。现有研究证实，果汁中类胡萝卜素的生物利用度与果胶结构及功能特征（半乳糖醛酸浓度、甲酯化和乙酰化程度、乳化活性）有关，但其关联机制目前仍不确定，推测特定果胶聚合物可能是导致机体消化过程中类胡萝卜素生物可及性降低的根本原因。

科研人员系统研究了不同果胶聚合物对模拟果汁模型中类胡萝卜素在静态体外消化过程中生物利用度的影响。结果表明，以鼠李半乳糖醛酸聚糖Ⅰ（RG-I）为主要成分的果胶相较含半乳糖醛酸聚糖（HG）和鼠李半乳糖醛酸聚糖II（RG-II）的果胶对类胡萝卜素生物利用度的负面影响更大，RG-I在果胶成分中的占比及平均侧链长度与类胡萝卜素生物利用度呈负相关。研究发现，阿拉伯糖和/或半乳糖含量更高的RG-I侧链可能会导致实验模拟果汁模型系统中的类胡萝卜素生物利用度降低。

以上研究为解析模拟果汁模型中果胶结构和类胡萝卜素生物利用度之间的关系提供了独特见解，进一步强调了果胶成分对于最大限度提高水果饮料中类胡萝卜素生物利用度和潜在健康益处的重要性。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.133098

图1果胶聚合物结构示意图

图2果胶对类胡萝卜素生物利用度影响机制

图3果胶结构参数与消化液参数相关性分析