| 成果名称: | 亚热带特色果蔬主要活性物质的化学/生物学表征及其产业化应用 |
| 完成单位: | 广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所、广东生命一号药业股份有限公司、华中农业大学、中国科学院华南植物园、无限极（中国）有限公司、广州市清香农产有限公司、茂名市泽丰园农产品有限公司 |
| 主要人员: | 张名位、张瑞芬、邓媛元、孙智达、谢海辉、吴福培、黄菲、刘磊、马永轩、李文治、贾栩超、刘光、董丽红、杜海珍、林秋怡、张雁、魏振承、唐小俊 |
| 介绍: | 广东作为荔枝、龙眼和苦瓜等亚热带特色果蔬主要产区，其种植面积和产量均居全国首位，荔枝、龙眼和苦瓜年产量分别占全国65%、55%和30%左右。由于其采收期集中、不耐储藏，鲜果销售过程中损失严重，加工转化比例不足10%，导致产业整体效益不高。基于亚热带特色果蔬深厚的民间"食疗"应用基础，针对其健康效应物质基础和作用机制不清楚，有针对性的加工关键技术缺乏，高附加值功能食品少等科学技术问题，本项目组自2003年起历时15年，基于主要活性物质的化学与生物学表征，围绕亚热带特色果蔬活性物质的分离鉴定、健康效应分子机制及功能性食品精深加工关键技术和新产品设计创制开展创新性研究，取得如下重大成果： 1、创建荔枝、龙眼、苦瓜等亚热带特色果蔬多酚、多糖、三萜等主要活性物质的提取分离表征技术，解析其单体组成与化学结构，构建主栽品种主要活性成分谱数据库，筛选出一批高活性专用品种，为其功能食品精深加工产品标志性成分确定与专用原料选择提供依据。①创建了荔枝果壳的酸化处理-冷藏保存和超高压辅助浸提的原花青素高效制备成套技术，原花青素得率从传统溶剂浸提的1.84%提高到2.4%，从荔枝果壳和果核中分离鉴定出A型原花青素三聚体等新化合物13个，首次从荔枝果肉中鉴定出占酚类物质总含量46.6%的槲皮素-3-芸香糖-7-鼠李糖苷（QRR），从杨桃中鉴定出根皮素碳苷等新化合物29个。②建立了荔枝果肉多糖的微波超声协同辅助提取技术，多糖得率提高6.3%；创建了原料超微粉碎前处理的龙眼多糖酶辅助提取技术，较热水提取法分子量和粘度降低，溶解度提高1.7倍；确定出荔枝龙眼多糖免疫调节主活性级分并解析了其精细结构。③建立了超声-微波法辅助苦瓜皂苷-多糖联合提取技术，确证了三萜是苦瓜的主要苦味物质基础，鉴定出3个苦瓜三萜新化合物，包括苦味强度达3.3×104g/ml咖啡因当量的强苦味三萜。④构建了荔枝、龙眼、苦瓜等主栽品种主要活性成分谱数据库，包含数据1.34万条，筛选出高活性成分品种9个。 2、发现并确证了荔枝、龙眼、苦瓜等亚热带特色果蔬中多酚、多糖、三萜等主要活性物质的健康效应，并揭示了其分子机制，为其精深加工产品设计与功能声称提供了依据。①发现并确证了荔枝果肉多酚（LPP）保护酒精性肝损伤作用，从减轻肝脏线粒体损伤诱导的肝细胞凋亡和减轻肝脏TRL4-NF-κB信号通路活化诱发的炎性损伤角度揭示了其分子机制。确定出QRR为LPP调节脂代谢主活性成分，揭示出其以AMPKα活化为核心的作用机制。②发现荔枝果壳原花青素（LPPO）剂量依赖性地减小小鼠主动脉窦粥样硬化斑块面积（37.8 % VS 16.3%），确证出原花青素A2为其主要活性单体，围绕抑制小肠胆固醇吸收，促进肝脏胆固醇代谢转化、抑制主动脉NF-κB为核心的炎症反应揭示了其分子机制。③发现并确证了荔枝龙眼果肉多糖（LP）免疫调节活性及其量效关系，围绕增强sIgA合成分泌为核心的粘膜免疫揭示了其分子机制。发现LP为可部分酵解多糖，探明了其对肠道微生态调节和短链脂肪酸生成的影响，提出LP与微生物在肠道内的相互作用可能是其发挥生物活性的起点。④探明了龙眼多糖改善学习记忆功能和苦瓜三萜-多糖的协同降血糖活性，并揭示了其作用机制。 3、探明了荔枝、龙眼、苦瓜等亚热带特色果蔬主要活性物质的加工变化特性与调控机制，创建系列精深加工关键技术，设计创制出以多酚、多糖和三萜为标志性成分的系列个性化健康食品新产品，并实现产业化。①创建了以多酚、多糖和三萜为标志性成分的荔枝、龙眼、苦瓜等亚热带特色果蔬功能食品加工关键技术，设计创制出具有增强免疫力、提高学习记忆力和改善睡眠等功能的保健食品和调节肠道益生菌的桂圆宝、免疫调节龙眼速溶粉、高抗氧化活性荔枝颗粒冲剂、"降火"苦瓜凉茶等功能食品新产品。②探明了荔枝、龙眼、苦瓜等在干制过程中多糖结构和活性变化规律，创建了提高多糖免疫活性的荔枝热风-热泵联合干燥、龙眼热风-真空冷冻组合变温干燥、苦瓜热风联合冷冻干燥等高效节能干燥技术，研发高品质系列果蔬干制品。③突破高糖高粘龙眼全粉制备技术瓶颈，创建了龙眼比例在50%以上的低温超微粉碎技术，并以其为主要原料设计创制出具有免疫调节和肠粘膜修复等作用的特医食品和营养代餐食品，针对苦瓜粉强苦味影响风味的难题，创建了苦味抑制率达91%的苦味抑制剂结合微胶囊包埋的低苦味苦瓜粉制备技术，以其为原料创制出糖尿病人用特医食品，并实现了产业化。 成果整体技术达到国际先进水平，获授权发明专利25件；发表学术论文116篇，其中SCI论文54篇；研发新产品28个，其中获保健食品批文4个；系列新技术、新产品分别在国内13家企业推广应用，累计新增销售额149.74亿元，新增利税39亿元，为推动亚热带果蔬加工向营养健康转型升级、提升产业整体效益发挥了重要作用。 |
| 批准登记号: | 粤科成登（2）字【2018】0303 |
| 登记日期: | 2018-07-17 |
| 研究起止时间: | 2003.01 至2017.12 |
| 所属行业: | 农、林、牧、渔业 |
| 所属高新技术类别: | 现代农业 |
| 评价单位名称: | 中国农学会/农业部人力资源开发中心 |
| 评价日期: | 2018-07-17 |
