桃果實中酚類物質及其生物活性的研究進展

趙曉珍， 馬玉華， 張洪禮， 趙 凱， 羅昌國， 周俊良

(貴州省農業科學院 果樹科學研究所， 貴州 貴陽 550006)

桃(PrunuspersicaL.Batsch)屬薔薇科李屬桃亞屬，多年生落葉果樹，原產于我國，栽培歷史悠久，是我國重要的躍變型果實之一[1-2]。其果肉細膩、肉質鮮美、風味芳香，富含糖、蛋白質、碳水化合物、維生素、礦物質及多種活性成分(類胡蘿卜素、醛酮類物質、可溶性糖和酚類物質等)，深受人們喜愛，素有“天下第一果”美稱[3-5]。

桃果實中酚類物質是桃果實在發育過程中重要的次生代謝產物，主要包括綠原酸、新綠原酸、兒茶素、蘆丁和槲皮素等化合物。與蘋果、葡萄等其他水果相比，桃果實中的酚類物質具有較高的清除自由基能力和抗氧化能力[6]。FALLER等[7-10]研究表明，酚類物質具有多種生理活性作用，對植物的色澤、品質和風味等具有一定的影響，對植物生長和繁殖起重要作用，可保護植物免于病原菌的侵擾；此外，酚類物質還具有抗氧化、抗癌、抗輻射、降血壓及預防心腦血管疾病等多種功能活性，其抗氧化能力更是引起廣泛關注；天然多酚成分在作為食品防腐劑和抗氧化劑方面有顯著效果，而與其他營養成分相比，酚類物質對桃果實抗氧化能力的總貢獻更大。桃果實中豐富的酚類物質對人體健康、植物自身的生長及深加工等方面有著重要作用，值得更深入、更全面的研究，而酚類物質在桃果實中的分布、含量及種類受桃品種、環境、種植條件及加工貯藏條件等因素的影響。鑒于此，對桃果實中酚類物質的組成、含量分布及生物活性等方面的研究進行歸納總結，以期為桃果實中酚類物質的深入研究奠定一定的理論基礎。

1桃果實中酚類物質的組成及含量

桃果實中酚類物質含量豐富，不同組織物質的組成及復雜程度不同，其提取方法和檢測方法也不同。目前，桃果實中酚類物質檢測主要使用高效液相色譜(HPLC)、質譜(MS)及二者結合(HPLC-MS)的方法。迄今為止，桃果實中已經分離鑒定出40余種酚類化合物，分屬酚酸類、黃烷醇類、黃酮醇類及花色苷類等[11-13](表1)。

表1桃果實中的主要酚類物質及其存在組織

Table 1 Main phenolic substances in different tissues of peach fruit

1.1桃果實不同組織酚類物質組成及其含量

桃果實不同組織中含有不同類型的酚類物質，在光照、土壤及果皮組織結構等因素的綜合作用下，使果皮含有豐富的黃酮醇類及花色苷類物質；果肉中的酚酸類物質含量較高[12]。SAIDANI等[22]研究表明，果皮中酚類化合物的含量較果肉高，如黃酮醇類的槲皮素-3-半乳糖苷、槲皮素-3-葡萄糖苷和槲皮素-3-蕓香苷、山奈酚-3-葡萄糖苷及酚酸類的綠原酸和新綠原酸，在果皮中的含量占桃果實中酚類物質總量的7.8%以上。ZHAO等[23]研究表明，果皮中的酚類物質以花青素和黃烷醇類化合物為主，且顯著高于果肉中的含量。TOMS-BARBERN等[13]研究表明，果皮中的花色苷類(矢車菊素-3-葡萄糖苷)含量較果肉高，如黃肉桃Spring Bright的果皮中花色苷為 223.6 mg/kg，在果肉中僅有 3.2 mg/kg；在白肉桃Arctic Queen的果皮中為 126.3 mg/kg，果肉中僅有1.3 mg/kg；黃酮醇類只存于果皮中。

1.2桃不同品種間酚類物質的差異

桃品種多樣，按其種類大致可分為普通桃、蟠桃、水蜜桃、油桃、黃桃和油蟠桃等，且不同類型的桃果實中酚類物質種類和含量差異較大[24-26]。盧娟芳等[18]對水蜜桃、蟠桃和油桃3種類型共15個品種的桃果肉進行分析發現，蟠桃中的多酚含量整體高于油桃和水蜜桃，其主要成分為表兒茶素、兒茶素、綠原酸和新綠原酸。CHANG等[8]對美國加州大學果園中8個桃品種的綠原酸、新綠原酸、錦葵色素苷、蘆丁、槲皮素 3-葡萄糖苷、原花青素 B1和兒茶素共7種酚類物質成分進行分析發現，Corona含有該7種酚類物質， Bolinha不含錦葵色素苷，Halford不含蘆丁和異槲皮素，其余5個品種(Andross、Kakamas、Ross、Walgant和18-8-23)均不含錦葵色素苷、蘆丁和異槲皮素。可見，桃果實中酚類物質含量和種類在不同品種間差異較大。

1.3貯藏加工對桃果實中酚類物質的影響

桃果實采后貯藏過程中，隨著時間的推移，在氧氣和多酚氧化酶(PPO)的作用下，酚類物質含量呈下降趨勢[27]。采后合理有效的保鮮技術可顯著降低酚類物質的損失，如10 mmol/L的外源甜菜堿結合冷藏[(0±1)℃]處理，可有效降低桃果實中PPO活性，減少桃果實在貯藏期間酚類物質的損失[28]。此外，5 mM的草酸、10 μL/L的一氧化氮、10 μL/L的1-甲基環丙烯(1-MCP)、10 μmol/L茉莉酸甲酯及0.1 mM的褪黑素等處理均可減少酚類物質在貯藏過程中的損失，結合冷藏處理效果更好[29-33]。說明，采用適當的貯藏條件和方式，可顯著降低酚類物質在貯藏過程中的損耗。

桃果實在加工過程中，由于加工技術不同，對桃果實酚類物質含量有一定影響。ASAMI等[34]將Ross桃加工制罐，研究加工工藝對桃果實中酚類和花青素的影響發現，去皮、滅菌等會顯著降低酚類物質的含量；而冷藏(4℃)和冷凍(-12℃)在短期內總酚含量不會損失；但貯藏時間對桃罐頭中酚類物質影響較大，在貯藏3個月后果實中總酚含量損失30%～43%。CAMPBELL等[20]研究不同品種和去皮處理對桃罐頭中酚類物質的影響發現，去皮處理顯著降低黃酮醇類化合物和矢車菊素3-葡萄糖苷含量。此外，BENGOECHEA等[35]研究表明，濃縮后果汁中綠原酸、新綠原酸、咖啡酸和原兒茶酸等含量增加近7倍，但兒茶素、表兒茶素、原花青素B3和原花青素B2等因高溫作用損失殆盡。說明，采用適當的加工方式，可顯著降低酚類物質在加工過程中的損失。

2桃果實中酚類物質的主要生理功能

2.1抗氧化

大量流行病學研究表明，自由基對人體內脂質、蛋白質及DNA等具有一定的破壞作用，適當攝入抗氧化能力較高的食物，可顯著降低疾病的發病率及死亡率[36]。桃果實中含有豐富的酚類物質，抗氧化能力較高[10]。LIAO等[16]研究發現，桃果實中主要的酚類物質為兒茶素和原花青素，其親水性-氧自由基吸收能力(H-ORACFL)為872～2 428 μmol/100g，鐵離子氧化還原能力(FRAP)為309～432 μmol/100g，具有較強的抗氧化能力。LIU等[37]研究表明，酚類化合物是經過苯丙烷途徑在果實中產生的次級代謝產物，主要包括綠原酸、新綠原酸、兒茶素、槲皮素-3-蕓香苷和原兒茶酸等，不均勻地分布于果實中；且晚熟品種果皮中的酚類化合物含量較高，具有較高的ABTS·+、DPPH·、FRAP及銅鐵離子螯合活性，具有較高的生物活性和抗氧化活性。SRIVASTAVA等[38]研究表明，酚類物質的抗氧化能力主要取決其化學結構，即羥基化基團的數量和排列。說明，桃果實中酚類物質具有較高的抗氧化能力，其抗氧化活力來源可能與兒茶素、綠原酸、新綠原酸及原花青素等有關。

2.2預防肥胖和心血管疾病

肥胖已成為全球最主要的公共健康問題之一，體內脂肪積累過多，會誘導機體高血壓、糖尿病及心血管疾病等慢性疾病發生[39]。水果中含有豐富的酚類物質，可有效預防肥胖和心血管疾病的發生[40-41]。NORATTO等[42]研究表明，適當攝入桃汁可抑制肥胖引起的代謝紊亂(包括高血糖、胰島素和瘦素抵抗、血脂異常和低密度脂蛋白氧化)，使血漿和心臟組織中動脈粥樣硬化的炎癥生物標志物表達降低。此外，桃汁中的酚類物質有助于降低血漿中血管緊張素II(AGII)及其受體(Agtr1)在心臟組織中的水平，對氧化物酶體增殖物激活的受體-γ具有一定的促表達作用。姜運耀等[43]研究發現，植物多酚類物質對胰脂肪酶的活性具有顯著的抑制作用，顯著降低機體對食物中甘油三酯的消化吸收，控制和治療肥胖。說明，桃果實中酚類物質可預防體內代謝紊亂、肥胖和心血管疾病等慢性疾病發生。

2.3抗腫瘤及抗癌作用

癌癥是人類健康的四大殺手之一，是異常細胞組織局部不受控制的生長和擴散(如纖維細胞、巨噬細胞及內皮細胞等)，歸屬于惡性腫瘤之列的一類疾病[44]。臨床試驗表明，桃果實中酚類物質對癌細胞有顯著的抑制作用。VIZZOTTO等[45]研究表明，桃果實酚類提取物對抗雌激素陰性的人乳腺癌細胞MDA-MB-435呈計量性依賴作用，對雌激素依賴性的乳腺癌細胞MCF-7活性較弱，對非癌性乳腺癌細胞系MCF-10A殺傷作用較小或不明顯；咖啡酸衍生物對MDA-MB-435的DNA片段化(0～100 μg/mL)細胞具有較強的凋亡誘導作用，花色素苷次之，但對正常細胞沒有作用。NORATTO等[46]研究表明，每天食用2～3個桃果實，可為人體提供至少370.6 mg的酚類物質，對MDA-MB-435細胞的基質金屬蛋白酶(MMP)基因有抑制作用，使腫瘤的體積和重量顯著降低。說明，桃果實中酚類物質具有較強的抗癌活性，是抗癌物質的天然來源。桃果實酚類物質的抗癌活性可能是通過抑制癌細胞基因片段的表達，促進癌細胞凋亡，降低腫瘤的體積與重量，從而有效預防和治療癌癥。

3展望

桃果實以其豐富的酚類物質而具備多種生理活性作用，如抗氧化、預防肥胖和心血管疾病、抗腫瘤、抗癌等。目前，桃果實酚類物質的研究逐漸增多，但對于桃豐富的種質資源而言，研究的品種有限，對桃果實中酚類物質的有效分離、提取和鑒定等有關研究還處于初步研究水平，其生物活性作用機制研究較淺，仍處于鮮食和初加工階段，導致目前對桃果實的開發存在許多不足。因而，桃果實中不同酚類物質在體內的功效、作用機制等有待更深入、更全面的研究。

為提高桃果實的附加值，建議在品種選育方面開展更多種質資源的研究，深入研究環境和栽培技術等對桃果實酚類物質的影響，分析桃果實中主要的酚類物質，建立桃果實酚類物質評價體系，為桃果實酚類物質的開發利用和高酚桃品種的選育提供信息；在結構鑒定與分析方面應用氣相色譜串聯質譜技術、液相色譜串聯技術等現代高新技術建立和完善酚類物質的測定方法和提取條件，建立適宜桃果實酚類物質分離與鑒定的方法；在生物活性方面可應用分子生物學、轉錄組學、蛋白組學和代謝組學相結合，采用體內和體外試驗研究桃果實酚類物質在體內的功效和調控機制，為慢性病預防和膳食指南提供基本信息，以推動桃果實酚類物質在醫藥、日用化工及保健方面的開發利用。