科研进展
亚林所科研团队在核桃干燥工艺研究取得新突破
时间:2025-04-25 来源:亚林所 拟稿人:王文威等 图片: 审核人:田晓堃 责任编辑:谢亦秋 点击:


图1:对抗氧化贡献代谢物(ACMs)的筛选_proc


图2:网络药理学分析抗氧化贡献代谢物(ACMs)对疾病的影响_proc


图3:抗氧化贡献代谢物的代谢通路图_proc


4月23日,亚林所质检中心团队在国际顶级期刊《Food Chemistry》(食品化学)(SCI一区,IF2024=8.5) 发表题为“Integrating widely targeted metabolomics and network pharmacology to provide insights into the mechanism of nutrition changes in walnut kernel under different drying methods(结合广泛靶向代谢组学和网络药理学:探讨不同干燥方式下核桃仁营养变化的机制)”的研究论文。研究揭示了高温干燥能显著改善营养与提升抗氧化能力。

核桃作为中国广泛种植的经济树种,其果仁营养成分丰富,具有心血管保护、认知功能增强和抗炎等多种健康益处。目前对核桃仁中物质组成及功能活性的了解仍然有限。干燥工艺作为核桃采后处理的核心环节,直接影响产品品质与附加值。

研究团队以去皮核桃仁为对象,对比冻干(FD)、40℃(LD)与80℃(HD)三种干燥工艺,共检测到1888种代谢物,其中697种为温度敏感代谢物(TSMs)。通过WGCNA(加权基因共表达网络分析)发现,HD组显著上调的249种ACMs中,氨基酸衍生物(25.11%)、酚酸(23.53%)及核苷酸(22.5%)是主要贡献类别。

网络药理学分析表明,ACMs通过调节cAMP、PI3K-Akt等信号通路,对神经系统疾病、心血管疾病及癌症具有潜在干预作用。研究还构建了代谢通路网络模型,揭示了高温干燥可能通过促进酚类化合物合成与脂质代谢重构,实现抗氧化与抗炎功能的协同增强。

该研究首次聚焦去皮核桃仁的营养变化,突破传统研究多关注种皮多酚的局限。生物活性肽和核苷酸(在ACMs中发现)以超越酚类的方式增强抗氧化活性,拓宽了对抗氧化机制的理解。代谢组学与网络药理学的结合为功能性食品开发提供了新范式,为核桃精深加工技术创新提供了重要理论支撑。

亚林所硕士研究生王文威与博士研究生李庆杨为该论文的第一作者,亚林所刘毅华研究员为通讯作者。研究工作得到了浙江省科技厅“尖兵”“领雁”科技计划项目(2023C02034)和中国林科院基本科研业务费专项资金(CAFYBB2019QD002)资助。


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