大家好,本周分享一篇发表在Food Chemistry (IF:8.5)的文章,题目为“Compositional and morphological analyses of wax in northern wild berry species”。该研究的通讯作者为芬兰奥卢大学生态与遗传学系的Priyanka Trivedi研究员,她的主要研究方向为植物的生物学特性及其环境调控机制。
● 背景介绍 ●
不同浆果种类之间的表皮蜡质含量差异很大。欧洲越橘、水越橘、乌鸦莓和红色越橘中的蜡质含量分别为108.5、331.3、921.8和871.1 µg/cm2(图 2a)。通过GC-MS分析确定了浆果表皮蜡质中的主要化合物类别为三萜类化合物、烷烃、脂肪酸、醛、一级醇和酮。不同浆果之间表皮蜡质的化学组成存在显著差异。欧洲越橘和红越橘中三萜类含量最高,水越橘中脂肪酸含量最高,乌鸦莓中烷烃含量最高(图 2b)。表皮蜡质成分的PCA分析结果表明,四种浆果的表皮蜡质组成显示出明显的差异,形成了不同的簇(图 2c)。四种浆果具体的蜡质数量和含量如表1所示,其中欧洲越橘共鉴定出蜡质40种,其中三萜类6种,脂肪酸类17种,烷烃类7种,醛类6种,酮类2种,初级醇2种;水越橘共鉴定出蜡质30种,其中三萜类2种,脂肪酸类11种,烷烃类6种,醛类4种,酮类2种,初级醇4种,酚酸1种;乌鸦莓共鉴定出蜡质23种,其中三萜类1种,脂肪酸类9种,烷烃类8种,醛类4种,酮类1种;红色越橘共鉴定出蜡质32种,其中三萜类7种,脂肪酸类9种,烷烃类5种,醛类4种,初级醇6种,酚酸1种。蜡质化学成分的差异有可能归因于浆果物种之间的遗传差异。事实上,表皮蜡质成分在植物分类学分类中的应用早就有人提出过。研究表明,浆果表皮蜡质的组成可以作为不同物种的特征性指标。
图2 不同野生浆果的表皮蜡质含量(µg/cm2)(a);野生浆果物种的表皮蜡质分布(b);野生浆果表皮蜡质成分的主成分分析(c)
通过超临界流体(SFE)萃取,从欧洲越橘压榨饼中获得绿色半固体蜡质,而从红色越橘压榨饼中获得的蜡质黄且油腻(图 3a)。红色越橘蜡质的得率为1.02%(10.2 mg/g),而欧洲越橘蜡质的得率为0.45%(4.5 mg/g)。通过 SFE 从红越橘中获得的蜡质产量更高,这与表皮蜡质提取获得的结果一致。通过 GC-MS 进行成分分析表明,脂肪酸是 SFE提取物中最丰富的成分,分别占欧洲越橘和红越橘蜡质的83.4%和76.9%(图 3b),三萜类化合物分别占欧洲越橘和红越橘蜡质的3.0%和14.3%,烷烃占较小比例(欧洲越橘9.9%,红越橘4.8%)。
研究结果表明,SFE非常适合从农业残留物中提取富含生物活性化合物的蜡质,浆果汁行业的残留物可使用SFE提取工艺对蜡质进行提取,提取的蜡质有潜力应用于食品和化妆品行业。
图3 通过 SFE 从欧洲越橘和红越橘压榨饼中获得的蜡质(a);浆果压榨饼中的蜡质分布(b)
表2 浆果蜡质的SPF
● 总结 ●
编辑:苏光林
责任编辑:魏芳
文章引用:https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2019.05.134
文章信息:Priyanka Trivedi, Katja Karppinen, Linards Klavins, Jorens Kviesis, Petri Sundqvist, Nga Nguyen, Esa Heinonen, Maris Klavins, Laura Jaakola, Juha Väänänen, Janne Remes, Hely Häggman (2019). Compositional and morphological analyses of wax in northern wild berry species. Food chemistry, 295, 441-448.
● 关于我们
中国农业科学院油料作物研究所油料品质化学与营养创新团队脂质分析实验室致力于突破脂质组分析所面临的生物基质复杂、脂质及其代谢产物种类繁多且结构复杂、定性和定量分析困难等共性关键技术瓶颈,建立高效,高通量的脂质组分析平台,并将该平台广泛应用于:(1)不同生物种质资源中脂质组成;(2)应用于食品安全与质量控制;(3)脂质的生物功能与营养学评价;(4)开发新的功能脂质。