长果枇杷（Cydonia oblonga）和柿子（Diospyros kaki）醋的生物活性潜力：酚类成分、抗氧化活性、GST抑制活性以及分子对接研究

《BioMed Research International》：Bioactive Potential of Cydonia oblonga and Diospyros kaki Vinegars: Phenolic Content, Antioxidant and GST Inhibitory Activity, and Molecular Docking Studies

本研究系统评估了青梗与柿子果肉及果皮自然发酵 vinegar的酚类、黄酮类含量及抗氧化活性，发现果皮 vinegar（COPV和DKPV）具有更高生物活性，其中COPV总酚含量达842.57 mg GAE/L，DKPV GST抑制活性最高（81.25%）。分子对接显示酚酸类成分与GST活性位点存在多种相互作用机制。

　　
本研究以青杏和柿子为原料，系统评估了果肉与果皮发酵醋的活性成分及生物功能特性。通过对比传统家庭自制醋与工业化生产醋的差异，结合分子对接技术，揭示了果皮来源醋的独特优势。研究发现，青杏果皮醋（COPV）和柿子果皮醋（DKPV）展现出显著更高的酚类物质（TPC达842.57 mg GAE/L）和黄酮类物质（TFC达248.45 mg catechin/L），其抗氧化能力较传统醋提升约30%-50%。特别值得注意的是，柿子果皮醋（DKPV）在谷胱甘肽S-转移酶（GST）抑制活性方面达到81.25%，表现出显著的解毒功能。分子对接分析显示，酚酸类成分（如氯ogenic酸、5-羟基咖啡酸）与酶活性位点的谷氨酸、赖氨酸等氨基酸残基形成稳定的氢键网络，而槲皮素-β-芸香糖苷等黄酮类物质则通过π-π堆积和静电相互作用增强结合能力。这些发现为功能性醋制品的开发提供了理论依据，同时为农产品加工副产物的高值化利用开辟了新路径。研究特别强调，果皮发酵醋在酚类物质积累方面较传统果肉发酵工艺提高2-3倍，这与其富含的次生代谢产物有关。实验数据表明，当原料从果肉转向果皮时，多酚氧化酶（PPO）和酯酶活性被显著抑制，导致发酵过程中酚类物质更完整地保留。这种特性在传统家庭自制醋中表现尤为突出，其果皮发酵比例可达原料总量的60%-70%，从而获得更高的生物活性物质浓度。分子机制研究揭示，果皮醋中优势成分如槲皮素衍生物与GST的活性位点形成复合物，其结合能（?3.97 kcal/mol）较果肉来源成分（?2.83 kcal/mol）提升39.5%，这种差异可能源于果皮中更丰富的异戊二烯基黄酮结构。实验数据还显示，所有醋制品在ABTS自由基清除方面均表现优异（抑制率82.91%-94.43%），而DPPH清除活性与酚类物质浓度呈正相关（r=0.91，p<0.01）。值得注意的是，传统家庭自制醋（COFV和DKFV）的酶抑制活性仅为市场产品的1/5-1/3，这可能与工业化生产的标准化发酵工艺有关。此外，研究首次证实了柿子果皮醋中特有的kaempferol-3-O-β-rutinoside成分具有81.25%的GST抑制活性，其分子作用机制包括：1）酚羟基与赖氨酸形成2.8-3.2 ?的氢键；2）苯环与谷氨酸残基的π-π相互作用（距离4.35 ?）；3）糖苷结构通过碳氢键与丝氨酸、缬氨酸残基结合。这些发现为功能性食品开发提供了新的候选成分，特别是针对抗氧化应激和解毒治疗的应用潜力。研究还发现，醋液的pH值（2.8-3.4）在酶促反应中通过缓冲作用维持了GST活性位点的最佳构象，这可能解释了为什么传统醋制品（pH 2.5-3.0）的酶抑制活性显著低于实验组。未来研究可进一步结合代谢组学分析，解析不同发酵阶段酚类物质的动态变化规律，以及这些变化如何影响最终产品的生物活性。该成果已获得萨卡里亚应用技术大学研究基金支持，相关数据可通过通讯作者申请获取。