甘薯渣中可溶性膳食纤维对肠道菌群代谢产物的影响

利用体外发酵技术,用酶解法将甘薯渣中的可溶性膳食纤维提取后作为体外培养肠道菌群的主要碳源,体外发酵并观察发酵液在0,6,12,24 h中的pH值、产气量、NH3-N含量的变化,在12,24,48 h分别测定发酵液中的短链脂肪酸（SCFA）含量,通过以上指标的变化来判定甘薯可溶性膳食纤维对肠道菌群代谢产物的影响。结果表明,添加甘薯可溶性膳食纤维的试验组相较于空白组能显著降低（P＜0.05）发酵液的pH值,降低发酵液中的NH3-N含量,并显著提升（P＜0.05）SCFA的产量,说明甘薯渣中的可溶性膳食纤维具有改善肠道菌群代谢产物的作用,有利于人体肠道健康。     

混菌固态发酵山药皮产类胡萝卜素的工艺研究

以江西瑞昌山药皮为主要发酵原料,采用粗壮脉纹孢菌(Neurospora crassa)和植物乳杆菌(Lactobacillus Plantarum)混合固态发酵生产类胡萝卜素。在单因素实验基础上,选取料液比、发酵时间、植物乳杆菌接种量和粗壮脉纹孢菌接种量四个因素进行L9(34)正交实验,确定最优发酵条件为料液比1∶1,发酵时间60h,植物乳杆菌接种量10%,粗壮脉纹孢菌接种量5%。在此条件下,产类胡萝卜素的量为(179.22±1.44)μg/g培养物。     

灵芝孢子粉低聚糖的制备及调节肠道菌群功能研究

为探究灵芝孢子粉低聚糖对肠道菌群的调节功能,从破壁与未破壁灵芝孢子粉中提取制备2种灵芝孢子粉低聚糖,采用肠道菌群体外发酵模型,通过代谢产物中短链脂肪酸与产气的变化、低聚糖的利用情况以及菌群结构的变化,阐述其对肠道菌群的影响。结果发现,2种灵芝孢子粉低聚糖均能够被肠道菌群有效利用。与空白对照相比,添加低聚糖能显著促进主要短链脂肪酸(乙酸、丙酸、丁酸)的产出(P0.05),且同时产生少量气体,促进肠道蠕动;此外,双歧杆菌和乳酸杆菌属等有益菌的相对丰度升高,而大肠杆菌属等有害菌的相对丰度有所降低。因此,所制备的灵芝孢子粉低聚糖对人体肠道菌群有显著的益生调节功能。     

荞麦蜂花粉多糖对人体粪便菌群代谢的影响

本文主要研究荞麦蜂花粉多糖（WFPP）在体外发酵过程中对人体粪便菌群代谢产物的影响。通过建立体外发酵模型,测定发酵液中pH值、总糖含量、NH3-N含量及短链脂肪酸含量,分析WFPP体外酵解规律,探究WFPP对人体肠道菌群的有益作用。随着发酵时间的延长,发酵液中pH值和总糖含量不断降低,发酵24 h后,WFPP-H组pH值由7.26降至4.64,多糖组总糖消耗量均在80%以上。添加WFPP能明显减少培养液中NH3-N的积累,且添加量越高效果越明显。乙酸、丙酸、正丁酸是发酵液中主要的短链脂肪酸（SCFAs）,在发酵过程中其含量都显著增加,各组发酵产物中短链脂肪酸含量高低排序为WFPP-H>WFPP-M>WFPP-L。结论：荞麦蜂花粉多糖能被人体肠道菌群酵解,在产生短链脂肪酸的同时降低培养液中pH值,减少NH3-N的积累,并具有一定的剂量关系。荞麦蜂花粉多糖具有潜在的益生元作用。     

双歧杆菌对香蕉抗性淀粉的体外发酵研究

通过体外发酵模拟,研究香蕉抗性淀粉对肠道微生物双歧杆菌的增殖作用,以及双歧杆菌对香蕉抗性淀粉的发酵作用。香蕉抗性淀粉经过人工胃液和人工肠液模拟体外消化后,以消化产物为底物,接种大鼠粪便中经特异性培养的双歧杆菌,在厌氧条件下进行体外发酵,分别在发酵4、8、12、16、20 h后取样,测定发酵液的p H值、短链脂肪酸和乳酸的含量。结果表明:培养基中添加香蕉抗性淀粉后,双歧杆菌的数量增加了3.51 log cfu/m L。随着发酵时间的延长,p H值逐渐降低,短链脂肪酸和乳酸含量逐渐升高。发酵20 h后,短链脂肪酸总酸含量达到118.52 mmol/L,乳酸含量达到8.147 mmol/L。实验证明:香蕉抗性淀粉有利于肠道双歧杆菌的生长,并能够被肠道菌利用,维持肠道的酸性环境。     

不同肠道菌群利用低聚异麦芽糖体外发酵产短链脂肪酸的初步研究

用人体粪便作为肠道细菌来源,分离不同肠道菌群利用低聚异麦芽糖作为碳源进行体外发酵培养,在不同时间取其发酵液,利用气相色谱法测定发酵液内短链脂肪酸(SCFA)的种类和数量的变化。结果显示,肠道内主要是双歧杆菌、拟杆菌、肠杆菌、乳酸菌和肠球菌菌群,它们都能利用低聚异麦芽糖发酵产生SCFA,但产量和种类各不相同。发酵12 h后,低聚异麦芽糖(IMO)对乙酸的贡献值最大,而丁酸和异丁酸的产量都很少甚至检测不到。     

粗壮脉纹孢菌发酵豆渣前后脂肪酸成分分析

采用氯仿-甲醇分别提取新鲜豆渣和经粗壮脉纹孢茵发酵后豆渣中的脂肪,甲醇钠甲基化其中脂肪酸,利用气相色谱分析测定二者的脂肪酸组成.实验结果表明:粗壮脉纹孢菌发酵提高豆渣中饱和脂肪酸的含量,降低了多不饱和脂肪酸的含量.     

4种粮食体外发酵特性研究

采用体外发酵技术比较4种粮食发酵特性,评价高粱、黄豆、早籼米(糙米和精制白米)发酵性能。将4种食物制成冻干粉加入培养基,接种人体新鲜粪便进行体外发酵,定点记录发酵液产气量、测定pH、氨和SCFA含量。黄豆组产气量最大,空白组产氨量最多且pH最高,高粱组pH最低,产氨量最少。高粱组总短链脂肪酸含量最高,空白组最低。4种粮食体外发酵有助于增加SCFA,高粱优于其他三种。     

体外消化和贮藏条件对粗壮脉纹孢菌孢子中类胡萝卜素稳定性的影响

采用国标测定粗壮脉纹孢菌（Neurospora crassa）孢子壁的基本组成成分,扫描电子显微镜观察孢子形态 及颗粒大小,1,1-二苯基-2-三硝基苯肼和螯合金属离子法测定孢子中类胡萝卜素的抗氧化能力,分光光度法测定总 类胡萝卜素的含量,分别研究不同体外消化体系和贮藏条件对孢子中类胡萝卜素稳定性的影响。结果发现,粗壮脉 纹孢菌孢子壁中水分、粗纤维、粗脂肪、蛋白质、几丁质质量分数分别为（17.70±0.63）%、（29.90±0.03）%、 （0.32±0.11）%、（28.32±0.89）%、（0.66±0.13）%,孢子中总类胡萝卜素含量为（776.42±2.05）μg/g孢子。经 过口腔、胃和小肠消化后粗壮脉纹孢菌孢子壁局部均出现密集的小孔,孢子较未处理相比有一定程度的皱缩。消化过 程中孢子中类胡萝卜素的释放率显著提高,口腔（9.35%）＜胃（18.78%）＜小肠（32.58%）,消化液中抗氧化活性 显著升高,口腔＜胃＜小肠;贮藏9 d后类胡萝卜素的减少率分别为：4 ℃避光组2.24%,25 ℃避光组3.19%,25 ℃ 光照组5.79%。研究表明粗壮脉纹孢菌孢子壁是一种适合包埋不稳定物质的壁材,且利于消化吸收。     

辣椒素对肠道菌体外发酵的影响

食用辣椒会带来肠道不适反应,对肠道环境存在潜在影响.实验拟通过体外发酵验证辣椒素对肠道发酵环境的影响.向大鼠盲肠内容物发酵液中添加0.05％、0.10％、0.15％三种浓度辣椒素,培养10h后检测发酵液中pH、游离氨、短链脂肪酸(SCFA)及双歧杆菌、乳酸杆菌、大肠杆菌3种微生物的变化趋势,探讨辣椒素对肠道发酵环境的影响.结果表明,与空白组相比,添加辣椒素使盲肠内容物发酵液pH、游离氨浓度升高,短链脂肪酸含量降低,双歧杆菌、乳酸杆菌数量下降,而大肠杆菌数量上升.所有变化均与辣椒素添加剂量存在相关性.研究结果表明,辣椒素对肠道发酵环境有潜在危害.     

体外模拟柴达木大肥菇胞内多糖在幼龄肠道的消化特征

该文以柴达木大肥菇胞内多糖(intercellular polysaccharides,IPS)为研究对象,借助3～5岁年龄段人群的肠道菌群构建体外肠道酵解模型,通过液相色谱法、气相色谱法和苯酚-硫酸法测定单糖及醛酸、短链脂肪酸的组分和含量变化以及总糖含量变化等指标探究IPS的体外酵解特征.结果显示,在体外酵解48 h...     

Changes in polyphenol fractions and bacterial composition after in vitrofermentation of apple peel polyphenol by gut microbiota

The changes in polyphenol fractions after in vitro fermentation of apple peel polyphenol (APP) by gut microbiota as well as the effects of APP on the growth, pH value, short-chain fatty acids (SCFAs) production and intestinal flora composition of gut microbiota fermentation were firstly explored in this study. The relative abundance of Lactobacillus in the APP group was 49.55% with an increment of 49.40% compared with the blank group, while that of Bifidobacterium was 13.32%. Moreover, the flora produced 37.093 ± 0.478 mM of SCFAs including acetic acid, propionic acid, butyric acid and valeric acid during the process of fermentation, thus reduced the environmental pH value. In addition, polyphenol fractions in APP were altered by gut microbiota fermentation to some extent, for example, glycosides were hydrolysed to aglycones. These findings suggested APP as a potential prebiotic agent to alleviate the disorder of intestinal flora.     

一月龄婴儿粪便菌群对五种非消化糖的体外发酵作用

通过体外发酵培养研究一月龄婴儿粪便菌群对低聚果糖、低聚半乳糖、低聚木糖、菊粉、聚葡萄糖五种非消化糖的发酵作用。采用实时荧光定量PCR技术分析培养完成的发酵液主要细菌组成特点,利用高效液相色谱法分析培养完成的发酵液中乳酸及短链脂肪酸含量。qPCR扩增结果表明:低聚果糖能显著促进婴儿粪便中双歧杆菌属、乳杆菌属的生长,抑制梭菌属的增殖(P<0.05),与空白组的菌属含量比值分别为1.12、1.07、0.92;低聚半乳糖可显著抑制肠杆菌的增殖(P<0.05),与空白组的比值为0.98;低聚木糖可显著降低肠球菌属的含量(P<0.05),与空白组的比值为0.97。色谱检测结果显示:婴儿粪便发酵低聚果糖生成的乳酸、乙酸、丁酸均为最高,含量分别为23.00、11.10、1.47 mmol/L,且生成的乳酸及短链脂肪酸总含量也为最高,含量为40.03 mmol/L。低聚木糖组发酵液中丙酸含量最高,含量为5.35 mmol/L。结果表明,综合对比五种非消化糖对一月龄婴儿粪便中益生菌群促进作用及生成有益代谢产物的能力,低聚果糖是最适于促进一月龄婴儿肠道健康的非消化糖。此外,在试图通过非消化糖调节婴儿肠道菌群时,应注意食物因子的选择不同于成人。     

菠萝蜜多糖体外酵解特征研究

本文旨在研究菠萝蜜多糖(JFP-Ps)的体外酵解行为,通过收集新鲜的人体粪便建立体外酵解模型,电位法测定多糖酵解产物中pH值、铁氰化钾法分析还原糖含量变化、苯酚-硫酸法分析总糖含量变化以及气相色谱法分析短链脂肪酸(SCFA)组分和含量变化。研究结果显示,在体外酵解过程中,JFP-Ps酵解产物的p H值从5.78(0h)降低至4.48(48h),还原糖含量从16.63%±3.03%(0h)增加至49.57%±1.65%(1h),后持续降低至9.37%±2.22%(48h),总糖含量从64.51%±0.86%(0h)下降至16.98%±0.58%(48h),总SCFA、乙酸、丙酸以及正丁酸的含量均显著提高。结果表明,JFP-Ps可被人体粪便微生物利用,酵解产物降低了反应体系的pH值和酵解产生乙酸、丙酸和正丁酸3种短链脂肪酸,研究结果可为菠萝蜜多糖源"益生元"产品的开发提供理论依据。     

改性葡萄皮渣膳食纤维体外发酵特性研究

采用人粪便提取液为接种物,通过体外发酵技术研究不同改性处理的葡萄皮渣膳食纤维在模拟人体大肠环境条件下的发酵过程,测定不同发酵时间的pH值和短链脂肪酸(SCFA)的含量。结果表明：葡萄皮渣膳食纤维是一种理想的可被大肠微生物所利用的碳源,能够在体外模拟环境下发酵产生乙酸、丙酸、丁酸和异丁酸等短链脂肪酸;葡萄皮渣膳食纤维经过不同改性处理后对其发酵液pH值的变化无明显影响,但对发酵液中短链脂肪酸的总量和各组分含量均有一定影响。     

破壁灵芝孢子的体外模拟消化特性研究

为探究破壁灵芝孢子在口腔和胃肠道中的消化吸收情况以及对肠道环境的影响。以机械碾压法、微波法和超声法破壁的灵芝孢子（Ganoderma lucidum spore,GLS）为研究对象,经体外模拟人体口腔、胃、小肠消化系统及透析模型,随后将消化后的底物进行体外发酵。测定消化各个阶段的灵芝孢子失质量率、多糖和三萜化合物释放量、生物可接受率和透析率以及小肠消化底物在0、6、12、24、48 h体外发酵过程中pH变化。结果显示,胃和小肠是灵芝孢子的主要消化场所,破壁组平均失质量率达到23.84%,其中机械碾压组更易被消化,其失质量率为29.46%。97%的多糖在胃肠液中溶出,机械碾压组多糖的生物可接受率具有最高水平,为87.33%。三萜只在破壁组小肠模拟消化中有微量溶出,平均约1.50±0.04 mg/g,95.2%的三萜随沉淀进入结肠。体外发酵结果显示,发酵液pH在0~12 h持续下降,并在12 h基本到达发酵终点。对比三种破壁灵芝孢子的消化特性,机械碾压法破壁的品质可观,不失为企业规模化破壁生产的优选。综上所述,破壁有利于提高灵芝孢子的有效成分在人体消化环境内释放量和生物可接受率,促进结肠发酵产酸,有助于调节人体肠道环境。     

基于体外模型研究广叶绣球菌多糖的酵解特性

目的:通过人体新鲜粪便酵解模型研究广叶绣球菌多糖在体外的酵解特性,以便为其体内的消化特性研究提供理论支持。方法:制备广叶绣球菌多糖和人体粪便菌群混合液,在无氧环境下发酵0、1、2、6、12、24、48 h后,检测酵解液中的OD600值、pH值,总糖、还原糖、短链脂肪酸(乙酸、丙酸、丁酸)含量,乳酸杆菌、双歧杆菌和大肠杆菌数量。结果:在发酵过程中,酵解液的总糖含量显著下降(P<0.05),双歧杆菌数量显著上升(P<0.05);OD600值、还原糖含量、短链脂肪酸含量以及乳酸杆菌和大肠杆菌数量都在不同的时间点出现显著升高(P<0.05),pH值则出现显著下降(P<0.05),而随着时间延长,这些指标又呈现相反的变化。结论:广叶绣球菌多糖不仅能够被粪便菌群酵解利用,而且可以促进乳酸杆菌和双歧杆菌的生长,产生大量乙酸、丙酸和丁酸,并抑制大肠杆菌的生长。     

海藻糖基麦芽五糖及其微球的体外消化和酵解

为研究包埋前后的海藻糖基麦芽五糖(N-G7)在模拟消化液及体外酵解过程中的变化,采用口腔、胃部及小肠的体外消化模型分析消化前后溶液中N-G7的质量和N-G7微球(ALGCa)中的糖组成变化,应用体外发酵技术评价N-G7微球的发酵行为,检测不同时间点的pH值、菌体浓度(OD₆₀₀)、产气量、短链脂肪酸(SCFA)浓度等指标的变化,并探究其对人体肠道微生物构成的影响。结果表明：N-G7在口腔消化2 min后在强酸性的胃部环境中几乎不被水解,在小肠中N-G7的水解率达到了82.70%。采用不同质量分数(1%、2%、3%)的海藻酸钙对其进行包埋,形成的微球保留80%以上的N-G7到达结肠。在体外酵解中,各实验组的pH随时间延长逐渐降低,OD600随时间延长逐渐增加。质量分数2%的ALG-Ca组产气量和碳源消耗率在0～6 h内达到最低,而后逐渐增加,证明包埋后的N-G7发酵体系属于缓慢发酵。与对照相比,质量分数2%的ALG-Ca组产生大量SCFA,肠道菌群组成发生变化,更有利于益生菌的生长。     

金柚幼果膳食纤维改善糖尿病小鼠的肠道健康

为了研究金柚幼果膳食纤维对小鼠肠道健康的影响。将小鼠随机分为6组,按照0.2mL/10g体重的剂量进行灌胃。灌胃4周后,HE染色观察结肠组织损伤情况,收集小鼠粪便及结肠,测定水分、pH值和短链脂肪酸(SCFAs)含量。通过试剂盒提取各组小鼠粪便细菌总DNA,利用高通量测序技术对16S rRNA基因的V4区域进行测序,最后通过生物信息学方法对测序数据进行分析,并结合前期研究进行血糖相关指标与肠道菌群的相关性分析。结果显示:金柚幼果膳食纤维实验组可提高糖尿病小鼠在结肠及粪便中的水分含量,SCAFs含量,降低pH值水平,其中水分含量以TDF组上升最为显著,分别提高了8.04%和21.36%;SCAFs含量在结肠、粪便中均在TDF组有显著变化,分别升高475.19%(乙酸)和702.56%(正丁酸)。同时HE染色实验表明金柚幼果膳食纤维在一定程度上可以减缓因糖尿病导致的肠道黏膜损伤;其能够促进有益菌群繁殖,同时抑制有害微生物增殖;该膳食纤维调节小鼠的血糖水平可能与其进入肠道后被益生菌发酵,产生短链脂肪酸有关。结果表明金柚幼果膳食纤维可以维持肠粘膜屏障的完整性,调节肠道菌群的结构,对小鼠的肠道健康具有改善调节的作用。     

基于SHIME研究橘皮汤对肠道菌群结构的影响

本研究基于人体肠道微生态系统模拟装置(simulator of the human intestinal microbial ecosystem,SHIME),引入人体肠道微生物模拟人体体外微生态,通过16S rRNA高通量测序技术分析橘皮汤对肠道菌群的影响,通过气相色谱技术分析橘皮汤对肠道菌群代谢产物短链脂肪酸的影响。结果显示橘皮汤干预后韦荣氏球菌属水平相对丰度在干预期下降了33.65%、在维持期下降了92.78%,克雷伯菌属水平相对丰度在干预期下降了63.60%、在维持期下降了67.82%,巨单胞菌属水平相对丰度在干预期升高了27.5%、在维持期升高了62.61%;短链脂肪酸中乙酸含量先下降后上升,总体增加了3.21%,丙酸含量减少了45.43%(p<0.01),异丁酸、丁酸、异戊酸与戊酸的含量显著增加(p<0.01),分别增加了52.94%、40.86%、48.94%和80.00%。橘皮汤干预能起到改变肠道微生物多样性的功效,并具有调节菌群丰度水平的作用,表现出抑制韦荣氏球菌属、克雷伯菌属等肠道有害微生物的生长,并对肠道菌群代谢产物短链脂肪酸的产生有一定的促进作用,有效改善了人体肠道菌群结构。