荞麦蜂花粉多糖对人体粪便菌群代谢的影响
发酵液,1材料与方法,1材料与试剂,2主要仪器与设备,3试验方法,2结果与分析,1多糖的单糖组成,2发酵液pH值的变化,3发酵液中总糖消耗率的变化,4发酵液中NH3-N含量,5发酵液中短链脂肪酸含量的变化,3结论
李 娟,邓泽元,范亚苇(南昌大学 南昌330047)
荞麦蜂花粉是蜜蜂从荞麦花药中采集花粉,经储存和发酵形成的花粉团,含有丰富的营养物质和活性成分,被称为“微型营养库”,多糖是其重要的组成部分之一。天然来源的多糖作为一种重要的生物活性物质,具有抗氧化、降血压、提高免疫力、调节胃肠等多种作用[1-2]。近年来,已有对荞麦蜂花粉多糖的抗氧化,提高免疫,降血脂等活性功能的研究[3-4],而未见对荞麦蜂花粉多糖的体外发酵行为及对肠道菌群的影响报道。肠道菌群是定值在人体胃、肠道微生物的总称,约有1 000 多种,数量达1013~1014,是人体体细胞数量的10 多倍[5]。最近研究表明,肠道菌群不仅具有调节肠道功能、促进消化吸收、提高免疫力等被人熟知的作用,还具有调节脑-肠影响宿主的脑功能和行为能力等作用[6-8]。由于人体缺乏碳水化合物活性酶,大多数非消化性多糖不能被人体消化吸收,因此主要通过肠道微生物群落发酵来发挥生理活性作用[9]。人体新鲜粪便中的菌群种类及组成与人体肠道内的菌群较为相似,可通过研究多糖在粪便菌群的发酵行为来表征肠道菌群。目前对于多糖对肠道菌群作用的研究多采用体外发酵模型和动物实验,相比动物实验,体外发酵试验更为经济且易控制试验参数,并可多次重复试验,是研究不同化合物与肠道菌群相互作用的重要工具[10]。
多糖的对人体肠道菌群的作用与其酵解后产生的代谢产物密切相关,尤其是酵解过程中短链脂肪酸的组成情况[11]。多糖在肠道内被菌群酵解产生乙酸、丙酸、丁酸等短链脂肪酸,短链脂肪酸(SCFAs)可作为肠道上皮细胞的能量来源,保护肠道黏膜[12],具有调节肠道菌群、抗炎、抗肿瘤、调节免疫应答等功能[13]。同时短链脂肪酸的生成会降低环境中pH 值,形成酸性环境,维持电解质平衡,促进有益菌的生长[14]。通过分析多糖酵解过程的代谢行为及代谢产物,可反映多糖对肠道菌群的影响。本研究通过建立体外发酵模型,分析不同浓度荞麦蜂花粉多糖对人体粪便微生物菌群代谢产物的影响,探究荞麦蜂花粉多糖的益生元作用,为今后荞麦蜂花粉多糖与肠道菌群的研究提供理论参考。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
荞麦蜂花粉,购自山西蜂农;苯酚、水杨酸钠、亚硝基铁氰化钠,大茂化工试剂厂;次氯酸钠,天津市永大化学试剂有限公司;偏磷酸,上海振兴化工一厂;菊糖(分析纯级)、短链脂肪酸(乙酸、丙酸、异丁酸、正丁酸、异戊酸、正戊酸)系列标准品,上海阿拉丁试剂有限公司。发酵培养液中各试剂均为分析纯级。
1.2 主要仪器与设备 ......
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