小米和燕麦中水溶性膳食纤维结构表征及对体外发酵体系短链脂肪酸的影响

利用酶解的方法提取黄小米和燕麦中水溶性膳食纤维,并利用红外光谱和高效液相色谱技术分别对其官能团结构及单糖组成进行表征;通过模拟人体肠道消化系统环境,对添加不同浓度的膳食纤维发酵体系进行短链脂肪酸含量测定,观察不同浓度及不同发酵时间对体外发酵液中短链脂肪酸的影响。研究表明黄小米和燕麦中水溶性膳食纤维具有多糖特征官能团,组成黄小米和燕麦中水溶性膳食纤维的单糖为鼠李糖、阿拉伯糖、葡萄糖和半乳糖;人体粪便提取物中的微生物可以代谢黄小米和燕麦中水溶性膳食纤维产生甲酸、乙酸、丙酸和丁酸,当向发酵体系中添加水溶性膳食纤维时,随着发酵时间的延长,短链脂肪酸的含量逐渐增加;同时随着添加膳食纤维的浓度的增加,短链脂肪酸的含量也逐渐增加。儿童粪便提取物发酵体系产生的短链脂肪酸浓度要高于成人粪便提取物发酵体系产生的短链脂肪酸浓度。     

抗性淀粉的体外产酸发酵研究

分别采用健康成人和健康婴儿的新鲜粪便提取液,在模拟大肠环境下(厌氧,37℃),作用于不同含量的抗性淀粉,发酵不同时间,采用气相色谱法测定不同发酵时间的发酵产物中短链脂肪酸的含量。分析结果表明,对于2种不同的粪便提取液,随着发酵时间的延长和抗性淀粉含量的增加,发酵产物中短链脂肪酸的总含量均逐渐增加,特别是丁酸含量增加显著;但在婴儿粪便提取液的发酵产物中,短链脂肪酸的含量,尤其是丁酸的含量,显著高于成人粪便提取液的发酵产物。     

外源乳酸菌对低聚异麦芽糖肠道发酵产酸的影响

利用健康成人粪便提取物体外模拟低聚异麦芽糖的肠道发酵,采用气相色谱法定量分析3种短链脂肪酸(乙酸、丙酸和丁酸)的生成量,揭示6株外源乳酸菌对低聚异麦芽糖肠道发酵产酸模式的影响。结果表明:粪便提取物单独发酵低聚异麦芽糖12~48 h时可产生短链脂肪酸,且其含量随发酵时间的延长而增加。分别添加6株外源乳酸菌于发酵体系后,发酵产物中3种短链脂肪酸的生成量明显增加,其中丁酸量增加最为显著,从0.12 mmol/L增至6.55~12.45 mmol/L。不同菌株促进低聚异麦芽糖肠道发酵产酸能力不同,从整体上看,屎肠球菌和鼠李糖乳杆菌促进低聚异麦芽糖产生3种短链脂肪酸的能力最强。     

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。     

粗玉米抗性淀粉的模拟肠道发酵产酸与外源乳酸菌关联性

在模拟大肠环境(厌氧和37℃)下,利用健康成人粪便提取物发酵粗玉米抗性淀粉,研究短链脂肪酸的产生情况,并剖析外源乳酸菌对产酸模式的影响。实验结果表明,粪便提取物单独发酵抗性淀粉时,短链脂肪酸含量随发酵时间增加而呈增加趋势;粪便提取物和2株乳酸杆菌共同发酵粗玉米抗性淀粉时,发酵产物中乙酸含量增加,丙酸和丁酸含量没有明显变化;当粪便提取物和2株乳酸球菌共同发酵粗玉米抗性淀粉时,发酵产物中丙酸和丁酸含量明显增加,乙酸含量没有明显变化。研究结果表明,外源性乳酸菌影响粗玉米抗性淀粉的模拟肠道发酵产酸模式。     

牛樟芝胞外多糖抗氧化能力以及体外消化特性

为研究牛樟芝胞外多糖的抗氧化活性及其在胃肠系统中的消化特性,采用原位萃取发酵技术进行牛樟芝的液态发酵,并考察发酵萃取剂对多糖产量的影响;通过·O^-₂、·OH以及DPPH自由基清除率的测定评估胞外多糖的抗氧化性;构建体外模拟胃肠液和人源粪便的消化模型分析牛樟芝胞外多糖的体外消化特性。结果显示,油酸萃取发酵能够显著提高牛樟芝胞外多糖产量(236.42 mg/L)及抗氧化活性;利用简单醇沉就能够获得单一胞外多糖组分AC-2,其分子质量为23.07 kDa,主要由岩藻糖、半乳糖、葡萄糖和甘露糖组成,物质的量比为0.09∶1∶0.49∶0.27。此外,AC-2能够稳定通过胃肠液系统而不被消化降解并最终被肠道微生物利用;在人源粪便体外发酵过程中,AC-2显著降低肠道pH并提高短链脂肪酸(short chain fatty acids, SCFAs)含量,表明AC-2能够有效改善肠道环境。综上,AC-2作为一种小分子胞外多糖,能够稳定通过胃肠液系统,促进肠道微生物合成SCFAs,具有调节肠道健康的潜在活性。     

Acid Production of Crude Fermentation in vitro Lactic Maize Resistant Starch in the Simulated and the Impacts of Some Exogenous Acid Bacteria Added

在模拟大肠环境（厌氧和37℃）下,利用健康成人粪便提取物发酵粗玉米抗性淀粉,研究短链脂肪酸的产生情况,并剖析外源乳酸菌对产酸模式的影响。实验结果表明,粪便提取物单独发酵抗性淀粉时,短链脂肪酸含量随发酵时间增加而呈增加趋势;粪便提取物和2株乳酸杆菌共同发酵粗玉米抗性淀粉时,发酵产物中乙酸含量增加,丙酸和丁酸含量没有明显变化;当粪便提取物和2株乳酸球菌共同发酵粗玉米抗性淀粉时,发酵产物中丙酸和丁酸含量明显增加,乙酸含量没有明显变化。研究结果表明,外源性乳酸菌影响粗玉米抗性淀粉的模拟肠道发酵产酸模式。     

苏云金芽孢杆菌IX-01胞外多糖的体外益生特性

微生物胞外多糖具有多种有益特性,是潜在的益生元。胞外多糖BPS-2是从苏云金芽孢杆菌IX-01通过高密度发酵后提取出来的。BPS-2是一种由氨基半乳糖、阿拉伯糖、氨基葡萄糖、葡萄糖和甘露糖组成的杂多糖,摩尔比为5.53∶1.77∶4.74∶3.24∶1,其多糖分子质量为27.96 kDa。该研究通过四唑盐试验法对BPS-2的细胞毒性进行了评价,在验证了其多糖无细胞毒性的前提下,采集了10位健康人粪便微生物,探究BPS-2对人体粪便菌群组成及代谢产物的影响。在体外进行48 h的静态发酵时,与阴性对照相比,BPS-2明显增强了短链脂肪酸的产生(P<0.05),乙酸、丙酸、丁酸和总短链脂肪酸的浓度分别达到(31.59±0.73)、(10.82±0.65)、(8.18±0.2)和(50.59±1.54)mmol/L。通过16S rRNA基因测序表明BPS-2可以显著增加有益菌属Parabacteroides的相对丰度,并减少有害微生物菌群Megamonas和Fusobacterium的相对丰度,进而参与改善宿主肠道微生物区系的结构。这是关于苏云金芽孢杆菌生产的BPS-2体外益生特性的首次...     

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。     

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。     

枸杞多糖体外调节人体肠道菌群的功能研究

为研究枸杞多糖(LBP)对人体肠道菌群结构和代谢产物的影响,对6名健康人的粪便提取物进行单独样本与混合样本的体外模拟厌氧发酵,利用16S rRNA基因高通量测序技术对发酵后肠道菌群进行结构和功能分析,并利用超高效液相色谱(UPLC)检测发酵液中的短链脂肪酸(SCFAs)浓度。结果表明,LBP能够明显改变人体肠道菌群结构与功能,提高肠道菌群中益生菌乳酸杆菌属与双歧杆菌属的丰度,并促进了SCFAs的产生。因此,LBP能够显著影响人体肠道菌群结构与功能。     

黑木耳胞外多糖对小鼠肠道微生态及免疫调节的影响

黑木耳作为一种传统的食用真菌,具有丰富的营养价值和多种活性功能,然而其生物活性成分对肠道微生物的调节作用还不清楚。本研究以黑木耳液体发酵产物为原料,采用水提醇沉法提取发酵液中的多糖,结合红外光谱、高效液相、16S rRNA测序技术、气相色谱和酶联免疫(ELISA)试验,分析黑木耳胞外多糖的组成及对小鼠肠道菌群多样性、肠道短链脂肪酸含量和血清细胞因子水平的影响。结果表明,黑木耳胞外多糖是以葡萄糖和木糖为主要单糖组分的杂合多糖,能够显著提高小鼠肠道内拟杆菌属和罗氏菌属的水平(P0.05);增加肠道内丙酸和丁酸的含量,其中丙酸含量为对照组的3.3倍(P0.01),丁酸含量为对照组的1.4倍(P0.01);提升血清中细胞因子白介素-10(IL-10)的含量(P0.05),而对肿瘤坏死因子(TNF-α)和白介素-6(IL-6)的水平无显著影响(P0.05)。本研究表明,黑木耳胞外多糖具有促进肠道内有益菌群增殖,增加短链脂肪酸含量及上调血清抗炎因子水平的作用。     

羊肚菌多糖PMEP-1对大鼠肠道内短链脂肪酸的影响

研究羊肚菌多糖PMEP-1 对大鼠肠道内短链脂肪酸的影响。以SD 大鼠为实验模型,进行分组喂养,分别灌胃高剂量(400mg/(kg bw·d))、中等剂量(200mg/(kg bw·d))、低剂量(mg/(kg bw·d))的羊肚菌多糖PMEP-1,为期4 周,定期收集大鼠粪便样。粪便处理后通过气相色谱法测定大鼠肠道内的短链脂肪酸含量。结果表明：羊肚菌多糖PMEP-1 对于大鼠肠道内乙酸、丙酸、异丁酸、丁酸、戊酸、己酸的产生有较大影响,而对于庚酸和异戊酸没有明显作用;不同的灌胃剂量对大鼠肠道短链脂肪酸的影响有较大差异,以中等剂量和低剂量多糖对短链脂肪酸的产生影响明显,各剂量组大鼠肠道内短链脂肪酸的含量在第7～14 天时最多。     

中性大蒜果聚糖体外发酵产短链脂肪酸

大蒜果聚糖是大蒜深加工后废弃蒜渣中的主要成分,不能被人体消化利用,可选择性增殖肠道益生菌,具有开发成新型益生元的潜力。体外发酵产短链脂肪酸的分析对进一步评价大蒜果聚糖对肠道微生态的影响有重要意义。方法:本研究通过体外模拟人体肠道系统的pH、温度和营养条件,接种人体新鲜粪便悬浮液进行间歇式静态厌氧培养,采用高效液相色谱法(HPLC)分析不同聚合度(平均DP为11、16、21)的中性大蒜果聚糖为唯一碳源,培养0、4、8、12、24 h产短链脂肪酸的情况。结果:发酵12 h时短链脂肪酸浓度达到最高,之后便开始下降。其中样a(平均DP为11)的发酵液中总SCFA浓度最高,达86.38μmol/mL。总短链脂肪酸产量为样a(DP 11)>样b(DP16)>样c(DP 21)。24 h时,各发酵液的短链脂肪酸中丁酸和乳酸的比例较乙酸和丙酸高。结论:大蒜果聚糖能被人体肠道微生物发酵利用在体外产短链脂肪酸。其中丁酸和乳酸的摩尔浓度较乙酸和丙酸高。聚合度低的大蒜果聚糖产酸高于聚合度高的果聚糖。     

黄芩提取物对人体肠道菌群及短链脂肪酸的影响

目的:通过人体肠道微生物生态模拟系统(SHIME),探究黄芩提取物对人体肠道菌群中的厌氧菌菌群丰度和短链脂肪酸(SCFA)的影响.方法:采用体外模拟系统模拟人体肠道微生态.大肠模拟罐中接种人体粪便样本,待粪便中的微生物维持稳定后,添加黄芩提取物(3.2 g/d)连续干预7d,使用平板计数法分析模拟系统中的总厌氧菌及乳酸...     

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、48h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...     

温度对酸乳中乳酸菌胞外多糖作用机制的研究

重点探讨了不同发酵温度下酸乳发酵产生的胞外多糖含量变化以及添加不同来源的胞外多糖对酸乳流变学特性的作用,结果表明:37℃条件下发酵所得酸乳多糖含量最高,达到461.4mg/mL,43℃条件下酸乳多糖含量最低,仅为247.6mg/mL。酸乳产生的内源性胞外多糖表现在产品特性上,其表观黏度及剪切应力随时间的变化都明显(P<0.05)高于外源添加胞外多糖的酸乳。表观黏度随剪切时间的变化曲线符合对数函数y=kLn(x)+b(内、外源R2分别为0.9527、0.9015)的变化规律。此外,酸乳经过发酵产生内源性胞外多糖后,其持水力(WHC)较添加外源性胞外多糖的酸乳高出26%,胶体脱水收缩作用敏感性(STS)较添加外源性胞外多糖的酸乳低46%。这说明低温有利于乳酸菌胞外多糖形成,且内源性胞外多糖酸乳的表观黏度大、持水力高。     

粗壮脉纹孢菌孢子中类胡萝卜素的体外发酵特性

模拟人体消化过程对粗壮脉纹孢菌孢子进行消化,通过酸热法提取消化后孢子粉中的类胡萝卜素,进行体外发酵。采用国标法测定发酵液的产气量、pH、NH3-N,采用气相色谱法测量发酵液中短链脂肪酸的含量。通过16SrRNA高通量测序技术分析志愿者肠道菌群,结果发现消化后的粗壮脉纹孢菌孢子粉中类胡萝卜素经体外发酵,pH值趋于6.0~7.2,与人体肠道pH值接近,产气量较少,不易引起胀气,可产生的乙酸、丙酸、丁酸等有益于人体健康的短链脂肪酸,使拟杆菌减少,变性杆菌增加。粗壮脉纹孢菌孢子粉中类胡萝卜素有利于改善人体肠道菌群,优化肠道菌群中各菌属的比例,有益于人体的肠道健康。     

产胞外多糖植物乳杆菌C88发酵条件优化

研究了发酵条件(初始pH值、温度和碳源)对植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)C88生长及胞外多糖产生情况的影响.结果表明,适合菌株生长和胞外多糖多糖产生的发酵条件为:起始pH值7.0,发酵温度37°C,发酵时间为48 h.碳源优化实验结果表明,果糖为促进菌株生长和胞外多糖产生的最适合碳源.在优化发酵条件下(初始pH值7.0,发酵温度37℃和添加2%果糖作为碳源),植物乳杆菌C88活菌数在培养24 h时接近达到109mL-1,胞外多糖产量从29.86 mg/L提高到40.96 mg/L(均为质量浓度).     

大豆蛋白和豌豆蛋白对体外发酵特性及合成微生物蛋白的影响

为研究大豆蛋白和豌豆蛋白对体外发酵特性及微生物蛋白合成能力的影响,以健康成人粪便作为体外发酵的微生物接种物,用体外法研究酪蛋白、大豆蛋白和豌豆蛋白对体外消化产物水解度（DH）和不同培养时间（0,24,48 h）的体外发酵产物pH、氨态氮（NH3-N）、微生物蛋白（MCP）、挥发性脂肪酸（VFA）（包括短链脂肪酸（SCFA）和支链脂肪酸（BCFA）浓度的影响。结果表明：1）大豆蛋白和酪蛋白组DH显著高于豌豆蛋白组。2）发酵24 h时,蛋白底物添加组pH值显著低于对照组,且大豆蛋白组最低。3）蛋白底物添加组各时间点NH3-N浓度和MCP浓度均显著高于对照组,且大豆蛋白组最高,酪蛋白组最低。4）SCFA和BAFA浓度随发酵时间的延长而增加,且大豆蛋白组SCFA浓度最高,大豆蛋白和豌豆蛋白组BCFA浓度显著高于酪蛋白组。食物中添加大豆蛋白和豌豆蛋白有利于MCP的合成,有利于被肠道微生物利用产生VFA,从而有利于肠道健康。