近日，中國(guó)熱科院品資所南藥與健康研究中心團(tuán)隊(duì)首次對(duì)益智繪制了顯微結(jié)構(gòu)、超微結(jié)構(gòu)、風(fēng)味感官和全譜代謝組時(shí)空?qǐng)D譜，揭示了益智果皮辣味、假種皮甜味和種子苦味的關(guān)鍵風(fēng)味代謝物。研究發(fā)現(xiàn)主要藥效物質(zhì)圓柚酮與苦味顯著正相關(guān)，主要富集在種皮，提出種皮苦味程度可作為評(píng)價(jià)益智中圓柚酮含量高低的指標(biāo)。研究結(jié)果為深入理解益智的復(fù)雜風(fēng)味化學(xué)提供了參考，在植物化學(xué)領(lǐng)域體現(xiàn)了“不苦不益智”的精髓。

 

　　益智（Alpinia oxyphylla）是傳統(tǒng)藥食同源南藥，以其神經(jīng)保護(hù)化合物圓柚酮而聞名。然而，目前尚未有研究對(duì)其風(fēng)味或感官和生物活性化合物之間的關(guān)系進(jìn)行全面研究。該研究團(tuán)隊(duì)對(duì)益智在果實(shí)成熟過(guò)程中微觀結(jié)構(gòu)、風(fēng)味和代謝組特征進(jìn)行了深入研究。區(qū)分樣品的標(biāo)志包括果實(shí)膨大、種皮著色、假種皮液化、油細(xì)胞膨大、果皮辛辣、假種皮甜味和種子苦味。顯微分析揭示果皮油細(xì)胞、種皮油細(xì)胞和色素細(xì)胞的質(zhì)體和細(xì)胞質(zhì)是精油合成位點(diǎn)。非靶揮發(fā)代謝組和廣靶非揮發(fā)代謝組共鑒定出1448種代謝物，篩選到1410種差異代謝物。風(fēng)味組分析揭示了與果皮辣味、假種皮甜味和種子苦味相關(guān)的31種關(guān)鍵風(fēng)味化合物，特別是，苦味與圓柚酮含量顯著正相關(guān)。這些發(fā)現(xiàn)不僅提高了對(duì)益智復(fù)雜風(fēng)味化學(xué)和藥效物質(zhì)積累的理解，還為將來(lái)的風(fēng)味改良和提升藥效研究提供了重要參考。

 

　　研究成果已申請(qǐng)發(fā)明專(zhuān)利并以“Spatiotemporal analysis of microstructure, sensory attributes, and full-spectrum metabolomes reveals the relationship between bitterness and nootkatone in Alpinia oxyphylla miquel fruit peel and seeds”為題發(fā)表于《Food Research International》。中國(guó)熱科院品資所陳曉鷺副研究員、海南大學(xué)楊永為副教授為論文第一作者，中國(guó)熱科院品資所于福來(lái)研究員、晏小霞研究員和海南大學(xué)潘永貴教授為論文通訊作者。該研究得到了海南省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、海南省重大科技計(jì)劃、海南省自然科學(xué)基金以及中央級(jí)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)等項(xiàng)目的資助。

 

　　論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.foodres.2024.114718