Published March 29, 2023 | Version v1
Publication

Characterization of the Polar Profile of <i>Bacon</i> and <i>Fuerte</i> Avocado Fruits by Hydrophilic Interaction Liquid Chromatography–Mass Spectrometry: Distribution of Non-structural Carbohydrates, Quinic Acid, and Chlorogenic Acid between Seed, Mesocarp, and Exocarp at Different Ripening Stages

  • 1. Universidad de Granada
  • 2. Instituto de Biología Agrícola de Mendoza
  • 3. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
  • 4. Universidad Loyola Andalucía
  • 5. Instituto de Hortofruticultura Subtropical y Mediterránea "La Mayora"
  • 6. Pontificia Universidad Católica de Valparaíso
  • 7. Millennium Science Initiative

Description

Avocado fruit growth and development, unlike that of other fruits, is characterized by the accumulation of oil and C7 sugars (in most fruits, the carbohydrates that prevail are C6). There are five essential carbohydrates which constitute 98% of the total content of soluble sugars in this fruit; these are fructose, glucose, sucrose, d-mannoheptulose, and perseitol, which together with quinic acid and chlorogenic acid have been the analytes under study in this work. After applying an efficient extraction procedure, a novel methodology based on hydrophilic interaction liquid chromatography coupled to mass spectrometry was applied to determine the levels of these seven substances in tissues─exocarp, seed, and mesocarp─from avocado fruits of two different varieties scarcely studied, Bacon and Fuerte, at three different ripening stages. Quantitative characterization of the selected tissues was performed, and the inter-tissue distribution of metabolites was described. For both varieties, d-mannoheptulose was the major component in the mesocarp and exocarp, whereas perseitol was predominant in the seed, followed by sucrose and d-mannoheptulose. Sucrose was found to be more abundant in seed tissues, with much lower concentrations in avocado mesocarp and exocarp. Quinic acid showed a predominance in the exocarp, and chlorogenic acid was exclusively determined in exocarp samples.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يتميز نمو وتطور فاكهة الأفوكادو، على عكس نمو وتطور الفواكه الأخرى، بتراكم الزيت والسكريات C7 (في معظم الفواكه، تكون الكربوهيدرات السائدة هي C6). هناك خمسة كربوهيدرات أساسية تشكل 98 ٪ من إجمالي محتوى السكريات القابلة للذوبان في هذه الفاكهة ؛ وهي الفركتوز والجلوكوز والسكروز ود- مانوهيبتولوز وبيرسيتول، والتي كانت جنبًا إلى جنب مع حمض الكينيك وحمض الكلوروجينيك هي التحاليل قيد الدراسة في هذا العمل. بعد تطبيق إجراء استخراج فعال، تم تطبيق منهجية جديدة تعتمد على كروماتوغرافيا سائلة للتفاعل الآلف للماء مقترنة بقياس الطيف الكتلي لتحديد مستويات هذه المواد السبع في الأنسجة─ الخارجية والبذور والميزوكارب من ثمار الأفوكادو─ من نوعين مختلفين نادراً ما تمت دراستهما، بيكون وفويرتي، في ثلاث مراحل نضج مختلفة. تم إجراء توصيف كمي للأنسجة المختارة، وتم وصف التوزيع بين الأنسجة لنواتج الأيض. بالنسبة لكلا الصنفين، كان d - mannoheptulose هو المكون الرئيسي في الشبوط المتوسط و exocarp، في حين كان perseitol سائدًا في البذور، يليه السكروز و d - mannoheptulose. وجد أن السكروز أكثر وفرة في أنسجة البذور، مع تركيزات أقل بكثير في الأفوكادو المتوسط وإكسوكارب. أظهر حمض الكينيك غلبة في الكارب الخارجي، وتم تحديد حمض الكلوروجينيك حصريًا في عينات الكارب الخارجي.

Translated Description (French)

La croissance et le développement des fruits de l'avocat, contrairement à ceux des autres fruits, se caractérisent par l'accumulation d'huile et de sucres en C7 (dans la plupart des fruits, les glucides qui prévalent sont en C6). Il existe cinq glucides essentiels qui constituent 98 % de la teneur totale en sucres solubles de ce fruit ; il s'agit du fructose, du glucose, du saccharose, du d-mannoheptulose et du perséitol, qui, avec l'acide quinique et l'acide chlorogénique, ont été les analytes à l'étude dans ce travail. Après avoir appliqué une procédure d'extraction efficace, une nouvelle méthodologie basée sur la chromatographie liquide à interaction hydrophile couplée à la spectrométrie de masse a été appliquée pour déterminer les niveaux de ces sept substances dans les exocarpes,─ les graines et les mésocarpes des tissus à─ partir des fruits de l'avocat de deux variétés différentes à peine étudiées, Bacon et Fuerte, à trois stades de maturation différents. Une caractérisation quantitative des tissus sélectionnés a été réalisée et la distribution intertissulaire des métabolites a été décrite. Pour les deux variétés, le d-mannoheptulose était le composant majeur du mésocarpe et de l'exocarpe, tandis que le perséitol était prédominant dans la graine, suivi du saccharose et du d-mannoheptulose. Le saccharose s'est avéré plus abondant dans les tissus des graines, avec des concentrations beaucoup plus faibles dans le mésocarpe et l'exocarpe de l'avocat. L'acide quinique a montré une prédominance dans l'exocarpe, et l'acide chlorogénique a été exclusivement déterminé dans des échantillons d'exocarpe.

Translated Description (Spanish)

El crecimiento y desarrollo de la fruta del aguacate, a diferencia de otras frutas, se caracteriza por la acumulación de aceite y azúcares C7 (en la mayoría de las frutas, los carbohidratos que prevalecen son C6). Son cinco los hidratos de carbono esenciales que constituyen el 98% del contenido total de azúcares solubles en esta fruta; estos son fructosa, glucosa, sacarosa, d-manoheptulosa y gasitol, que junto con el ácido quínico y el ácido clorogénico han sido los analitos objeto de estudio en este trabajo. Después de aplicar un procedimiento de extracción eficiente, se aplicó una novedosa metodología basada en cromatografía líquida de interacción hidrófila acoplada a espectrometría de masas para determinar los niveles de estas siete sustancias en tejidos─exocarpio, semilla y mesocarpio─de frutos de aguacate de dos variedades diferentes apenas estudiadas, Bacon y Fuerte, en tres etapas de maduración diferentes. Se realizó la caracterización cuantitativa de los tejidos seleccionados y se describió la distribución intertisular de los metabolitos. Para ambas variedades, la d-manoheptulosa fue el componente principal en el mesocarpio y el exocarpio, mientras que el polisitol fue predominante en la semilla, seguido de la sacarosa y la d-manoheptulosa. Se encontró que la sacarosa era más abundante en los tejidos de las semillas, con concentraciones mucho más bajas en el mesocarpio y el exocarpio del aguacate. El ácido quínico mostró un predominio en el exocarpio, y el ácido clorogénico se determinó exclusivamente en muestras de exocarpio.

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
توصيف الملف القطبي لفاكهة <i>لحم الخنزير المقدد</i> <i>وفويرتي</i> الأفوكادو عن طريق التفاعل المائي الكروماتوغرافيا السائلة - قياس الطيف الكتلي: توزيع الكربوهيدرات غير الهيكلية وحمض الكينيك وحمض الكلوروجينيك بين البذور والميزوكارب وإكسوكارب في مراحل النضج المختلفة
Translated title (French)
Caractérisation du profil polaire des fruits du <i>bacon</i> et de l'avocat de <i>Fuerte</i> par chromatographie liquide à interaction hydrophile et spectrométrie de masse&nbsp;: distribution des glucides non structuraux, de l'acide quinique et de l'acide chlorogénique entre les graines, les mésocarpes et les exocarpes à différents stades de maturation
Translated title (Spanish)
Caracterización del perfil polar de las frutas de <i>tocino</i> y <i>aguacate fuerte</i> mediante cromatografía líquida de interacción hidrófila-espectrometría de masas: distribución de carbohidratos no estructurales, ácido quínico y ácido clorogénico entre semillas, mesocarpio y exocarpio en diferentes etapas de maduración

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4361299183
DOI
10.1021/acs.jafc.2c08855

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina

References

  • https://openalex.org/W1572000899
  • https://openalex.org/W1966608899
  • https://openalex.org/W1987227876
  • https://openalex.org/W2015466408
  • https://openalex.org/W2016351396
  • https://openalex.org/W2029960942
  • https://openalex.org/W2031415031
  • https://openalex.org/W2060488109
  • https://openalex.org/W2078093422
  • https://openalex.org/W2080286133
  • https://openalex.org/W2090868990
  • https://openalex.org/W2092182340
  • https://openalex.org/W2110797468
  • https://openalex.org/W2112395547
  • https://openalex.org/W2136110085
  • https://openalex.org/W2182708157
  • https://openalex.org/W2184854790
  • https://openalex.org/W2195042183
  • https://openalex.org/W2216376390
  • https://openalex.org/W2328499817
  • https://openalex.org/W2333602803
  • https://openalex.org/W2337975931
  • https://openalex.org/W2511802185
  • https://openalex.org/W2528698808
  • https://openalex.org/W2579517501
  • https://openalex.org/W2582613953
  • https://openalex.org/W2606172852
  • https://openalex.org/W2760329878
  • https://openalex.org/W2764883622
  • https://openalex.org/W2768681000
  • https://openalex.org/W2887379005
  • https://openalex.org/W2899452950
  • https://openalex.org/W2956008573
  • https://openalex.org/W2965081251
  • https://openalex.org/W2994857069
  • https://openalex.org/W3003625870
  • https://openalex.org/W3004920942
  • https://openalex.org/W3137301707
  • https://openalex.org/W4248167149
  • https://openalex.org/W618391028