6 种多糖体外酵解特性的比较

为研究6种结构不同的多糖阿拉伯胶（gum arabic,GA）、山楂果胶（hawthorn pectin,HP）、阿拉伯木聚糖（arabinoxylan,AX）、瓜尔豆胶（guar gum,GG）、铁皮石斛多糖（Dendrobium officinale polysaccharides,DOP）和燕麦β-葡聚糖（oat β-glucan,OG）在相同初始肠道菌群下酵解特性的差异。以猪结肠消化物作为接种物,在厌氧条件下酵解0、12、24、48 h,测定短链脂肪酸（short-chain fatty acids,SCFAs）和肠道菌群的变化。SCFAs变化结果表明,6种多糖产生的SCFAs均以乙酸、丙酸和丁酸为主;其中,阿拉伯胶产生丙酸的能力较强,铁皮石斛多糖和燕麦β-葡聚糖产生的乙酸和丁酸含量较高,且总SCFAs含量较高,山楂果胶产生的总SCFAs的含量较低。肠道菌群结果分析表明,厚壁菌门、拟杆菌门和变形菌门为酵解过程中的优势菌门。在属水平上,6种多糖对不同属的菌群促进作用不同,阿拉伯胶可以促进布劳特氏菌属的增殖,其余5种多糖均能促进益生菌属乳杆菌属的增殖,且燕麦β-葡聚糖中乳杆菌属的丰...     

金花茶多糖的体外消化及酵解特性研究

采用水提醇沉法提取金花茶多糖,并通过DEAE-52纤维素柱层析对其分级纯化;通过模拟人体胃肠道消化模型对金花茶多糖进行体外消化,并检测消化过程中多糖分子量及消化产物中还原糖含量和游离单糖,探索金花茶多糖的消化特性;通过建立人体粪便酵解模型对金花茶多糖进行体外酵解,并测定酵解过程中酵解产物的pH、总糖和还原糖含量、SCFAs含量及乳酸杆菌、双歧杆菌、大肠杆菌的菌落总数,探索金花茶多糖的酵解特性。结果表明:金花茶多糖经DEAE-52纤维素柱层析纯化后,得到多糖级分TPS1、TPS2和TPS3。体外消化过程中,模拟唾液、模拟肠液没有改变TPS1、TPS2和TPS3的分子量,消化产物中还原糖含量也未见显著变化;而模拟胃液致使TPS1、TPS2和TPS3的分子质量略微降低,且还原糖含量由0.129±0.016、0.155±0.026、0.147±0.017 mmol/L增加为0.223±0.018、0.319±0.013、0.294±0.030 mmol/L;体外消化结束后未检测到游离单糖产生。体外酵解过程中,添加了TPS1、TPS2和TPS3的酵解液组的pH相较空白对照组均明显降低,总糖消耗率分别为91.4%、89.0%、94.5%,且还原糖含量在0~18 h期间升高,18~8 h期间降低;乙酸、丙酸、丁酸的浓度相较对照组都得到明显提升,增加倍数TPS3组>TPS2组>TPS1组;另外,TPS1、TPS2和TPS3均能够促进乳酸杆菌、双歧杆菌的增殖,并抑制大肠杆菌的生长,且益生效果TPS3>TPS2>TPS1。综上,金花茶多糖在体外消化模型中不易被消化,并能够被人体肠道菌群分解利用,产生大量乙酸、丙酸、丁酸等,具有潜在的益生作用,且TPS3较TPS2、TPS1具有更好的益生效果。     

亮菌多糖体外模拟消化-酵解特性及其益生作用探究

天然多糖活性功能丰富,为了进一步探究真菌多糖活性作用方式与途径,确定亮菌多糖益生潜能,该研究用液态发酵法提取并制备亮菌胞外多糖(Armillariella tabescens extracellular polysaccharide, ATEP),去除大分子杂质后评价多糖制备得率,分析理化组成,通过体外模拟消化和模拟酵解,分阶段评价ATEP消化后抗氧化能力,及消化过程中的变化规律。结果表明,ATEP总糖占比43.52%,ATEP两组分分子质量分别为27.0 kDa和8.9 kDa,多糖由6种单糖构成;模拟消化过程几乎不会对总糖及还原糖含量造成变化(P>0.05),但可提高总酚及总黄酮含量(P<0.05);模拟酵解过程碳水化合物相对消耗量逐步增加,而还原糖先增再少,pH值则持续下降;酵解产物SCFAs含量增加显著(P<0.05),其中乙酸含量增量最多;ATEP可提高双歧杆菌、植物乳杆菌、干酪乳杆菌及大肠杆菌4种益生菌增殖速度。本研究评价了ATEP的益生水平,为综合利用亮菌多糖提供思路与基础理论依据。     

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...     

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。     

猕猴桃果粉的体外消化、酵解特性及对肠道微生物菌群的影响

文章旨在探究猕猴桃果粉的生物活性,为猕猴桃深加工提供更为广阔的前景和方向,加速其产业化发展。利用体外胃肠消化和体外酵解试验,对比不同处理组生物活性物质的变化、对肠道微生物菌群的OTU聚类分析、对门水平和属水平上菌群的相对丰度以及微生物多样性进行分析,对猕猴桃果粉的生物活性和消化酵解特性进行深入研究。结果表明：猕猴桃果粉的总糖和还原糖含量在经过体外胃肠消化吸收后未发生显著变化(P>0.05),经体外酵解后,总糖和还原糖含量显著下降,表明其消化吸收主要发生在体外酵解阶段;总酚的含量在胃肠消化阶段有所增加,在体外酵解阶段无明显变化;猕猴桃果粉能够促进和调节短链脂肪酸的产生,经体外发酵48 h后,猕猴桃果粉组中乙酸含量可达(1.976±0.112)mg/m L发酵液,丙酸含量可达(1.964±0.092)mg/m L发酵液,丁酸含量可达(0.346±0.012)mg/m L发酵液,显著高于空白组和阳性对照组;与空白组相比,猕猴桃果粉组的放线菌门及双歧杆菌属相对丰度上升,分别为34.46%、33.71%;猕猴桃果粉组微生物菌落丰度降低,多样性和均匀度变化并不显著,与空白组群落组成差异较大,...     

不消化性葡聚糖体外酵解液对RAW 264.7巨噬细胞的免疫调节作用

为探究不消化性葡聚糖（indigestible glucans,IGs）体外肠道菌酵解液的免疫调节活性,采用厌氧发酵模型利用健康人体粪便菌群分别对6 种IGs（大麦β-葡聚糖、海带多糖、酵母β-葡聚糖、茯苓多糖、抗性淀粉和聚葡萄糖）进行24 h 体外酵解,除菌过滤获得IGs 酵解液,对pH 值和短链脂肪酸含量进行测定。并以RAW 264.7巨噬细胞为研究对象,分为正常组、阳性组和IGs 酵解液组,采用CCK-8 试剂盒测定细胞活力,一氧化氮（nitric oxide,NO）检测试剂盒测定细胞NO 释放量,流式细胞仪检测细胞活性氧（reactive oxygen species,ROS）含量,酶联免疫吸附测定法测定细胞因子分泌量。结果表明,相比于正常组,6 种IGs 的24 h 酵解液均显著提高了RAW 264.7巨噬细胞活力、NO释放量、ROS 产生量和小鼠肿瘤坏死因子α 分泌量。各IGs 24 h 肠道菌酵解液对RAW 264.7巨噬细胞均具有免疫调节的作用。     

酶法制备瓜尔胶水解物的体外酵解特性分析

为研究不同分子量的瓜尔胶（guar gum,GG）水解物对肠道菌群的影响,以瓜尔胶为原料,通过酶解法制备3 种不同分子量的瓜尔胶水解物（guar gum hydrolysate,GGH）,其分子量分别为32.41 kDa（GGH-1）、10.15 kDa（GGH-2）和5.89 kDa（GGH-3）,采用猪结肠消化物构建体外酵解模型,研究GG 及其水解产物的体外酵解特性。结果表明：在酵解过程中,GG 和3 种GGH 的分子量逐渐降低,总糖含量显著降低,还原糖含量先增后减。酵解体系的pH 值均显著降低（P＜0.05）,GGH-1 显著促进总短链脂肪酸、乙酸、丁酸的生成,GGH-3 显著促进丙酸的生成。GG 和不同分子量的GGH 均可以提高乳杆菌属和梭菌属的相对丰度,抑制链球菌属的增长,其中GGH-3 对肠道菌群组成的影响最为显著。     

挤压膨化处理对藜麦营养成分及体外酵解特性的影响

本研究采用挤压膨化技术对藜麦进行处理,分析处理后藜麦营养成分变化,并结合体外酵解实验,探究挤压膨化处理对藜麦酵解特性的影响。结果表明,挤压膨化能显著降低藜麦中直链淀粉、脂肪、总膳食纤维和不可溶性膳食纤维含量（P＜0.05）,并显著增加可溶性膳食纤维含量（P＜0.05）。体外酵解实验中,随着酵解时间的延长,培养基中产气量不断增加,pH值在发酵前期显著降低（P＜0.05）。相较于空白对照,挤压膨化处理后藜麦能显著上调体外酵解过程中普雷沃氏菌、巨单胞菌、巨球形菌、考拉杆菌、双歧杆菌以及拟杆菌等的相对丰度（P＜0.05）,显著下调瘤胃菌科和肠杆菌科的相对丰度（P＜0.05）。同时,各组发酵产物中短链脂肪酸浓度均增加,且发酵48 h结束时挤压膨化处理后藜麦组高于空白对照组。综上,挤压膨化能影响藜麦的营养组成,其制品作为发酵底物能有效改善肠道菌群,有益于肠道健康。该研究可为通过挤压膨化处理获得藜麦制品及其促进肠道健康产品的开发提供数据支持。     

低分子量硫酸软骨素体外酵解特征及其对肠道菌群的调节作用

硫酸软骨素（Chondroitinsulfate,CS）具有调节肠道微生物的作用,但不同分子量对其益生活性的影响鲜有报道。该研究比较了硫酸软骨素（80 ku）及其光催化降解产物（Low Molecular Weight Chondroitin Sulfate,LWCS,4 ku）体外酵解特征及其对肠道代谢物的影响。通过化学法、气相色谱质谱联用、高通量测序等方法测定了不同时间发酵液中p H值、CS和LWCS含量、还原糖含量、短链脂肪酸浓度以及肠道微生物的变化。结果显示,在发酵48 h内,CS、LWCS以及还原糖含量均显著降低（P<0.05）,说明肠道微生物能够降解利用硫酸软骨素及其降解产物。且降解后的硫酸软骨素更显著地增加了拟杆菌门和副杆菌属等有益菌的丰度（P<0.05）,更明显的抑制了潜在致病菌型埃希氏-志贺氏菌属（P<0.05）。此外,LWCS发酵能维持24 h的酸性环境,并产生更多的乙酸、丙酸和总短链脂肪酸（分别增加1.15、1.03和1.09倍）。以上结果表明,光催化降解后的硫酸软骨素具有更强的肠道益生作用,该研究为硫酸软骨素的开发应用提供了科学依据。     

菠萝蜜果皮中果胶的提取工艺优化

通过单因素和正交试验研究水提温度、pH值、提取时间、料液比4个理化因素对菠萝蜜果皮中果胶得率的影响,确定菠萝蜜皮果胶提取的最佳工艺参数。结果表明,酸提取最佳工艺为提取温度95℃、pH1.0、提取时间2.5h、液料比30:1(水:物料,m/m),果胶得率为12.46%;超声波辅助提取最佳工艺为80℃、50min、液料比40:1、pH1.0、450W,果胶得率为13.17%。超声波辅助提取可提高果皮中果胶得率和缩短时间。     

海南菠萝蜜挥发油的提取及成分鉴定

以海南菠萝蜜果肉为原料,分别采用乙醚浸提法、水蒸气蒸馏法、吸附法对其挥发油进行提取,并用GC-MS 联用技术对3 种方法所提取的挥发油成分进行分析,分别分离出38、22、14 种组分,鉴定出37、21、13 种化合物,分别占总峰面积的99.47%、99.36%、99.63%。其中共同成分为乙酸丁酯、戊酸丙酯、丁酸丁酯、3- 甲基- 丁酸丁酯、9- 十八碳烯酸。     

菠萝蜜多糖对脾淋巴细胞抗氧化作用及免疫功能的影响

本研究旨在探明菠萝蜜多糖(polysaccharide from jackfruit pulp,JFP-Ps)对正常小鼠脾淋巴细胞增殖和免疫调节的影响。通过体外小鼠脾淋巴细胞的培养实验,测定不同质量浓度JFP-Ps对正常小鼠脾淋巴细胞增殖、抗氧化能力(总抗氧化能力(total antioxidant capacity,T-AOC)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)活力和丙二醛(malonic dialdehyde,MDA)含量)及细胞因子(肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、干扰素-γ(interferon-γ,IFN-γ)和白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β))分泌水平的影响。结果显示,JFP-Ps可促进小鼠脾淋巴细胞增殖,质量浓度为80μg/mL和160μg/mL时效果显著(P0.05);当JFP-Ps质量浓度为40μg/mL甚至更高时,T-AOC及GSH-Px、SOD和CAT活力显著升高(P0.05),但MDA含量显著降低(P0.05);JFP-Ps在质量浓度40~160μg/mL范围内可显著促进脾淋巴细胞TNF-α、IFN-γ和IL-1β的分泌(P0.05)。结果表明JFP-Ps的免疫增强活性可能与其促进小鼠脾淋巴细胞增殖、提高抗氧化活性及诱导细胞因子TNF-α、IFN-γ和IL-1β分泌水平有关。     

Antioxidant and Antibacterial Activities on Foodborne Pathogens of Artocarpus heterophyllus Lam. (Moraceae) Leaves Extracts

Abstract: Total water extract, ethyl acetate, and aqueous fractions from the leaves of Artocarpus heterophyllus were evaluated for phenolic content, antioxidant, and antibacterial activities against some foodborne pathogens such as E. coli, Listeria monocytogenes, Salmonella typhimurium, Salmonella enterica, Bacillus cereus, Enterococcus faecalis, and Staphylococcus aureus. The minimum inhibitory concentration (MICs) of extract and fractions determined by the agar dilution method were ranged from 221.9 μg/mL for ethyl acetate fraction to 488.1 μg/mL for total extract. In the agar diffusion method the diameters of inhibition were 12.2 for the total extract, 10.7 and 11.5 for ethyl acetate and aqueous fractions, respectively. A. heterophyllus showed significant antioxidant activity tested in different in vitro systems (DPPH, ABTS, FRAP, and Fe²⁺ chelating activity assay). In particular, in DPPH assay A. heterophyllus total extract exhibited a strong antiradical activity with an IC₅₀ value of 73.5 μg/mL while aqueous fraction exerted the highest activity in FRAP assay (IC₅₀ value of 72.0 μg/mL). The total phenols content by Folin–Ciocalteau method was determined with the purpose of testing its relationship with the antioxidant and antibacterial activities. Practical Application: The appearance of food is one of the major determinants of its appeal to consumers and consequently, sales of the product. Microbial contamination and lipid oxidation are the main factors that determine food quality loss and shelf-life reduction. Therefore, preventing microbial contamination and delaying lipid oxidation are highly relevant to food processors. The growth of microorganisms in food products may cause spoilage or foodborne diseases. Oxidative processes in food products lead to the degradation of lipids and proteins which, in turn, contribute to the deterioration in flavor, texture, and color of the products. A. heterophyllus leaves extracts demonstrated interesting biological properties that suggest its use as a new potential source of natural antioxidant and antimicrobial agent.     

高链玉米淀粉-不饱和脂肪酸复合物的体外大肠发酵特性及其对肠道菌群的影响规律

该研究以高直链玉米淀粉（High-Amylose Maize Starch,HAMS）与四种饱和度不同的脂肪酸为原料,制备淀粉-不饱和脂肪酸复合物,研究不同复合物体外大肠发酵特性及菌群调控的影响。结果表明,随着脂肪酸不饱和度的增加,除淀粉-油酸复合物（34.87%）外,形成的复合物V型结晶越少（30.42%~32.93%）。淀粉-不饱和脂肪酸复合物在整个发酵过程中发酵速率无显著性差异（p>0.05）,最终产气量基本一致（13.8~14.2 mL）。淀粉-不饱和脂肪酸复合物产丁酸浓度（14.83~17.91 mmol/L）低于HAMS （22.42 mmol/L）,但产较多乙酸（60.25~63.73 mmol/L）和丙酸（21.22~24.81 mmol/L）。淀粉-不饱和脂肪酸复合物均能显著促进Prevotella的相对丰度,这与其较高的丙酸产量有关。综上,淀粉-不饱和脂肪酸复合物大肠发酵特性受脂肪酸饱和度的影响较小,主要与淀粉-脂质复合物自身结构有关,复合物中脂肪酸的饱和度对高链玉米淀粉-不饱和脂肪酸复合物菌群结构具有一定影响。     

不同品种杂豆子叶细胞体外大肠发酵特性差异及调控机制

该研究以九种不同品种杂豆作为原料,采用蒸煮处理分离完整子叶细胞,比较其品种间的体外大肠发酵特性差异及其调控机制。结果表明,在营养成分方面,九种杂豆子叶细胞内淀粉（51.57%~71.89%）、膳食纤维（11.56%~25.01%）和蛋白质（11.49% ~22.21%）含量存在显著差异（P<0.05）,在结构层面,不同杂豆子叶细胞粒径大小（85.1~175.0 μm）、细胞壁厚度（1.1~2.4 μm）及淀粉结晶度（3.4%~8.4%）也存在显著不同（P<0.05）。蒸煮处理后细胞内淀粉基本糊化,经体外大肠发酵后表现出不同的产气量及短链脂肪酸生成量。其中,蛋白质含量较高的蚕豆（22.21%）、红芸豆（21.62%）和绿豆（19.20%）子叶细胞,显示出较慢的发酵速率和更高的支链脂肪酸生成量。淀粉含量差异导致了发酵总产气量及丙酸产量的不同,淀粉结晶度是影响乙酸生成量的主要原因,丁酸生成量则与胞内膳食纤维含量和细胞壁厚度存在正相关。综上,九种杂豆子叶细胞内淀粉、膳食纤维、蛋白质等营养成分及粒径大小、细胞壁厚度、胞内淀粉结晶度等结构的差异导致了发酵速率、短链脂肪酸生成量等体外大肠发酵特性的不同,但均可通过调节短链脂肪酸的生成显示出潜在的改善肠道健康作用。这些发现阐明了食物品种差异如何调节大肠发酵特性,并为针对性开发杂豆资源及以杂豆为基础的功能性膳食配料提供理论指导。     

油用牡丹籽种皮多酚的提取及抗氧化和体外发酵特性

采取超声辅助提取油用牡丹籽种皮中的多酚,以多酚提取量为测定指标,通过单因素试验及响应面分析获得最优的工艺条件,进一步测定牡丹籽种皮多酚的抗氧化活性和体外发酵特性。结果表明,超声波提取牡丹籽种皮多酚的最优工艺参数为：乙醇体积分数60%、料液比1:40、超声功率为480 W,提取时间50 min,多酚提取量为83.11 mg GAE/g。牡丹籽种皮多酚的DPPH、ABTS+自由基清除以及FRAP的IC50分别为8.19、5.83、16.46 mg GAE/g,具有良好的抗氧化活性。体外发酵试验证明,牡丹籽壳多酚均可降低正常组和肥胖组中发酵液的pH值,增加短链脂肪酸含量,且对肥胖组的影响更加明显。这表明从油用牡丹籽种皮中分离的多酚具有明显的体外抗氧化活性,有降低肠道体外发酵液pH值,增加短链脂肪酸的功效。     

基于聚乙二醇/水体系的菠萝蜜果皮多糖提取及其抗氧化活性研究

低分子量(Da<1000)聚乙二醇/水体系应用于菠萝蜜果皮多糖(JFP)的提取中,通过单因素实验考察聚乙二醇/水体系及超声-微波协同提取条件对菠萝蜜果皮多糖提取效果的影响,并与纯水比较分析。通过响应面实验优化提取工艺,研究多糖在最佳工艺下的抗氧化活性,并分别分析其红外光谱、紫外光谱的差异。结果表明:超声-微波协同提取最佳工艺条件为聚乙二醇200浓度0.34 g·mL^-1,微波功率68 W,提取时间32 min,料液比1:42(g/mL),在此条件下多糖(JFP-P)得率为15.65%±0.29%,比纯水作为提取溶剂的多糖(JFP-W)得率提高30.31%。在抗氧化活性方面两种多糖对DPPH自由基和羟基自由基的清除能力以及还原力在总体上均不存在显著性差异(p>0.05)。红外光谱和紫外光谱表明JFP-P和JFP-W均具有典型的多糖特征吸收峰且都不含核酸和蛋白质。试验表明,低分子量(Da<1000)聚乙二醇/水体系结合超声-微波协同技术可以有效应用在菠萝蜜果皮多糖提取中。