随着益生元定义的拓宽,多酚类化合物已成为一个备受瞩目的新赛道。研究表明,多酚不仅能作为益生元,还可能扮演一种“双效生物制剂” (duplibiotics) 的角色,即同时选择性地促进有益微生物生长,并抑制病原菌。它们通过与肠道或皮肤微生物群的复杂相互作用发挥作用。

[表1总结了橙汁、芒果、黑加仑、蔓越莓、绿茶等多种植物提取物的体内研究,证明其对特定有益菌(如Akkermansia, Lactobacillus)的促进作用和对有害菌(如Clostridium)的抑制作用。]
在这一领域,酶技术发挥着不可或缺的双重作用:提取增强和结构修饰。
酶辅助提取 (Enzyme-Assisted Extraction): 利用纤维素酶、果胶酶、木聚糖酶等细胞壁降解酶,可以有效破坏植物细胞的物理屏障,从而显著提高多酚的提取效率和总酚含量。例如,使用复合酶处理洋葱皮,可使槲皮素的提取率提高1.6倍以上。
酶促结构修饰 (Enzymatic Structural Modification): 这是更深层次的应用,即利用酶作为精密的生物催化剂,对多酚的化学结构进行“剪裁”,以优化其生物活性。这一策略被称为“生物活性调节” (bioactivity tuning),是创造高附加值成分的关键。
β-葡萄糖苷酶 (β-glucosidase): 可将天然存在的酚苷水解为其苷元形式。例如,将洋葱皮中的槲皮素糖苷水解为生物利用度更高的槲皮素。
鞣酸酶 (Tannase): 能够特异性地切除没食子酸酯基。例如,将绿茶中的表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)水解为表没食子儿茶素(EGC)和没食子酸。研究发现,脱去没食子酸基团后的产物可能具有更强的抗氧化和益生元活性。
α-L-鼠李糖苷酶 (α-L-rhamnosidase): 可进行选择性的部分脱糖基化。一项关键研究发现,与相应的苷元或二糖苷(如芦丁、橙皮苷)相比,经鼠李糖苷酶处理得到的单糖苷形式(如异槲皮苷、橙皮素-7-O-葡萄糖苷)对人体肠道菌群的有益影响最为显著,能更有效地促进双歧杆菌和乳酸杆菌的增殖。这揭示了一个深刻的规律:酶可以作为一种“生物开关”,将天然存在但活性较低的分子转化为高活性的功能成分。

此外,对皮肤菌群的研究为这些技术开辟了一个全新的高价值市场。研究证实,经酶法(使用Viscozyme® L等复合酶)处理的黑加仑提取物,在调节皮肤菌群平衡方面(促进有益的表皮葡萄球菌,抑制有害的金黄色葡萄球菌)优于传统提取物。这不仅归因于花色苷部分水解形成的单糖苷,也与酶解产生的寡糖协同作用有关,成功地将食品/补充剂技术与化妆品行业连接起来。
