Étude des changements différentiels des métabolites primaires et secondaires dans la chair du jujube vert mûr, basée sur l'analyse des composantes principales
Ziziphus jujuba var. spinosa appartient à la famille des Rhamnaceae et au genre Ziziphus des plantes ligneuses. La pulpe de ses fruits, ses graines et ses feuilles ont une grande valeur médicinale. Le "Shennong Bencao Jing" indique que la chair du jujube acide peut être utilisée comme médicament, qu'elle a pour fonction d'arrêter les saignements et la diarrhée et qu'elle est principalement utilisée pour traiter des symptômes tels que les saignements et la diarrhée. Comparée aux amandes du jujube acide, la chair du jujube acide a non seulement une valeur médicinale, mais aussi une valeur nutritionnelle plus élevée. La chair du jujube acide contient en abondance de la vitamine C, des sucres solubles, des protéines, des acides aminés, des acides organiques à petites molécules, des terpènes et des saponines, des flavonoïdes, des alcaloïdes et d'autres composants. Parmi eux, la teneur en saponines triterpénoïdes aux activités sédatives et hypnotiques est plus élevée que celle des amandes de jujubes aigres.
La pulpe de jujube a des effets pharmacologiques tels que l'amélioration du sommeil, la protection du foie, la lutte contre les tumeurs, la régulation de l'immunité et l'amélioration des maladies cardiovasculaires et cérébrovasculaires, ainsi que des propriétés antioxydantes. Elle peut être utilisée pour développer des produits tels que l'inhibition du goût sucré, les antidépresseurs, la protection du foie et les antibactériens.
Des études antérieures ont montré que les types et les teneurs en composants des matières médicinales traditionnelles chinoises subissaient des changements significatifs à différents stades de croissance. Ce phénomène peut s'expliquer par les différences de lumière, d'eau et de stimuli externes au cours du processus de croissance des plantes médicinales ou des fruits, qui affectent à leur tour la synthèse des métabolites secondaires dans leur organisme. Xiang et al. ont mesuré différents stades de croissance de l'Hypericum perforatum et ont utilisé l'analyse PCA pour déterminer le stade de récolte optimal de l'Hypericum perforatum à différents stades de croissance ; Yan et al. ont détecté la teneur en nutriments des fruits du jujube à différents stades de maturité et ont analysé les changements de la teneur en nutriments au cours du processus de maturation. Les résultats peuvent évaluer de manière systématique et complète la qualité des matières médicinales et fournir une base scientifique pour leur période de récolte appropriée. La détermination des types de composants dans les herbes médicinales à différents stades de croissance permet de déterminer leur période de récolte, d'augmenter la teneur des principaux ingrédients actifs dans les herbes, d'améliorer leur efficacité médicinale et de fournir des références pour la qualité des herbes médicinales. La pulpe de fruit de jujube est principalement utilisée comme boisson liquide et les types de composants de la pulpe de fruit de jujube à différents niveaux de maturité ont également un impact significatif sur la saveur de la boisson. Par conséquent, l'analyse des différences entre les types de composition de la pulpe de fruit de jujube à différents stades de maturité revêt une grande importance pour l'analyse des composants, le contrôle de la qualité et la période de récolte.
Cette étude a récolté des jujubes rouges mûrs et des jujubes verts. En utilisant la technologie UPLC-Q-TOF-MS/MS pour analyser les principaux types de composants de la pulpe du jujube vert et du jujube mûr, et en combinant la méthode d'analyse en composantes principales PCA, on calcule les différences de métabolites primaires entre les deux pulpes du jujube vert et du jujube mûr, on détermine la teneur en métabolites primaires différentiels et en métabolites secondaires, et enfin on analyse la voie de biosynthèse par le biais des différences de teneur en métabolites.
Analyse et validation des voies de biosynthèse des flavonoïdes dans le jujube acide. La caractérisation du composant "2.1" a permis d'obtenir cinq flavonoïdes, à savoir la rutine, la quercétine, l'hyperoside, la catéchine et l'épicatéchine. La synthèse des flavonoïdes est principalement basée sur la L-phénylalanine et la L-tyrosine comme précurseurs, qui sont synthétisés par différentes voies de ramification (voir figure 6). L'analyse des métabolites dans la chair du jujube vert et du jujube mûr a révélé des différences dans la teneur en L-phénylalanine et en L-tyrosine entre les deux pulpes de fruits. La teneur en ces deux métabolites de la pulpe du jujube mûr était plus élevée que celle de la pulpe du jujube vert. La détermination de la teneur en rutine, en hyperoside et en quercétine de la pulpe de jujube mûr a révélé que la teneur en rutine, en hyperoside et en quercétine de la pulpe de jujube vert était plus élevée que celle de la pulpe de jujube vert, ce qui a confirmé les changements significatifs dans les composants flavonoïdes au cours du processus de maturation de la pulpe de jujube vert à la pulpe de jujube mûr. Cependant, la teneur en catéchines et épicatéchines a diminué dans la chair du jujube mûr, principalement parce que les catéchines et épicatéchines étaient surtout distribuées dans la peau du fruit. Les épicatéchines ont une forte astringence, tandis que les catéchines ont à la fois de l'astringence et de l'amertume, qui sont les principales substances responsables de l'astringence du fruit. Par conséquent, lorsque le fruit est immature, il contient davantage de catéchines et d'épicatéchines. Au cours du processus de maturation du fruit, la teneur en catéchines et épicatéchines diminue progressivement, et la teneur est la plus faible lorsque le fruit est complètement mûr. Par conséquent, la teneur en catéchines et épicatéchines évolue inversement à la teneur en autres flavonoïdes pendant la transition du jujube vert au jujube mûr. Étant donné que les catéchines et les épicatéchines déterminent le goût amer du fruit, elles peuvent constituer une base scientifique pour la consommation de la chair de jujube.
Analyse et validation des composants terpénoïdes du jujube acide. La caractérisation du composant "2.1" a permis d'obtenir quatre triterpénoïdes, à savoir la saponine B des graines de jujube, l'acide ursolique, l'acide oléanolique et l'acide bétulinique. La détermination de la teneur a permis de constater que la teneur en acide ursolique et en acide oléanolique de la chair du jujube mûr était inférieure à celle de la chair du jujube vert. Ce phénomène s'explique par le fait que ces deux métabolites contribuent à la défense des plantes. Par exemple, les triterpénoïdes ont des propriétés antifongiques et peuvent résister à la production de toxines, ce qui explique que la teneur de ces deux métabolites dans les fruits verts soit plus élevée que dans les fruits mûrs.
En résumé, les changements de saveur des fruits sont déterminés par la teneur en catéchines et épicatéchines. Au cours du processus de maturation du jujube, les catéchines et les épicatéchines diminuent progressivement, mais d'autres composants flavonoïdes présentent une tendance générale à la hausse, ce qui indique que les effets sédatifs et hypnotiques du jujube mûr peuvent être plus importants que ceux du jujube vert ; La teneur en composants triterpénoïdes tels que l'acide oléanolique et l'acide ursolique dans la chair du jujube vert est supérieure à celle du jujube mûr, ce qui indique que certains composants triterpénoïdes du jujube vert peuvent avoir une activité pharmacologique plus forte que celle du jujube mûr. Les méthodes de recherche et les résultats susmentionnés peuvent fournir un soutien technique et une base scientifique pour l'analyse des composants, l'évaluation de la qualité et la période de récolte de la pulpe du jujube à différents niveaux de maturité.