大豆低聚糖對(duì)腸道菌群的調(diào)節(jié)作用

張立峰，劉慶富，寧海鳳

（臨沂艾德森生物科技有限公司，山東臨沂276036）

健康人和動(dòng)物的胃腸道內(nèi)寄居著種類(lèi)和數(shù)量繁多的微生物，這些微生物統(tǒng)稱為腸道菌群。腸道菌群按一定的比例組合，各菌互相制約，互相依存，在質(zhì)和量上形成一種生態(tài)平衡[1]。腸道菌群的組成能反映腸道代謝的情況，它對(duì)有機(jī)體有不同的影響[2]。隨著微生態(tài)學(xué)的發(fā)展，人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到腸道正常菌群，特別是雙歧桿菌、乳酸菌等對(duì)維持一個(gè)良好的腸內(nèi)菌群結(jié)構(gòu)及機(jī)體的健康具有重要的作用[3]。作為宿主體內(nèi)的正常微生物優(yōu)勢(shì)菌群成員的益生菌，可以調(diào)整菌群失調(diào)，使宿主恢復(fù)生態(tài)平衡。雙歧桿菌、乳酸桿菌是機(jī)體腸道內(nèi)兩種最重要的益生菌[4]。目前，增殖人體內(nèi)雙歧桿菌、乳桿菌的途徑主要為口服活菌制劑和利用促生物質(zhì)（益生元）在腸道內(nèi)自然增殖法兩種，其中利用益生元自然增殖法安全無(wú)毒、穩(wěn)定高效，此類(lèi)生物制品以極快的速度在全球醫(yī)藥、食品及飲料添加劑領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用[5]。低聚糖主要分為普通低聚糖和功能性低聚糖兩大類(lèi)，功能性低聚糖不易被消化道中的酶分解，進(jìn)入大腸后能有效地促進(jìn)人體內(nèi)雙歧桿菌等有益菌的生長(zhǎng)繁殖，長(zhǎng)期食用可達(dá)到抑菌、通便和提高營(yíng)養(yǎng)吸收率的目的，其相關(guān)研究開(kāi)發(fā)已引起全世界廣泛的關(guān)注[6]。大豆低聚糖是大豆中可溶性寡糖的總稱，主要由棉籽糖、水蘇糖、蔗糖組成，具有生理功能的是水蘇糖、棉籽糖[7]。此外還含有少量其他糖類(lèi)，如葡萄糖、果糖、右旋肌醇甲醚、半乳糖肌醇甲醚等[8]。大豆低聚糖在成熟的大豆干基中一般占10%，其中水蘇糖4%、棉子糖1%、蔗糖5%，具有低甜度、低熱能、穩(wěn)定好等特點(diǎn)[9]。隨著人們對(duì)低聚糖功效性的逐漸認(rèn)可，低聚糖及其制品必將普及化、多元化，低聚糖作為超強(qiáng)益生元，必將為人類(lèi)的健康事業(yè)做出重大的貢獻(xiàn)并產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益[10]。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

山松大豆低聚糖口服液 山松生物制品有限公司生產(chǎn)，推薦成人日服用劑量10mL/60kg·bw；雌性小鼠 18～22g。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 小鼠灌胃實(shí)驗(yàn) 基礎(chǔ)飼料飼喂小鼠3d后，隨機(jī)分成1.67mL/kg·bw組、3.33mL/kg·bw組、5.00mL/kg·bw組及對(duì)照組。實(shí)驗(yàn)組以相應(yīng)劑量的山松大豆低聚糖口服液灌胃，對(duì)照組以蒸餾水灌胃，每天一次，連續(xù)灌胃14d。最后一次灌胃24h后，無(wú)菌采取小鼠糞便，接種在各培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng)，檢測(cè)腸桿菌、腸球菌、擬桿菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌、乳酸桿菌、雙歧桿菌數(shù)量。

1.2.2 人體試食 實(shí)驗(yàn)之前，無(wú)菌采取受試者糞便，檢查腸桿菌、腸球菌、擬桿菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌、乳酸桿菌、雙歧桿菌等指標(biāo)。受試者每日服用大豆低聚糖1次，每次10mL，連續(xù)14d。最后一次服用24h后，無(wú)菌采取受試者糞便，再次檢驗(yàn)上述指標(biāo)。

1.2.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 分別對(duì)不同劑量組小鼠與對(duì)照組進(jìn)行比較。所有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)均以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±S）表示，采用SPSS軟件進(jìn)行分析。

1.2.4 各菌培養(yǎng)條件

表1 各菌種培養(yǎng)條件Table 1 The culture conditions of different bacteria

2 結(jié)果與討論

2.1 大豆低聚糖對(duì)小鼠體重的影響

由表2可知，按實(shí)驗(yàn)所設(shè)定的劑量組對(duì)小鼠灌胃大豆低聚糖后，與對(duì)照組相比，小鼠體重?zé)o顯著性變化（p＞0.05）。

2.2 大豆低聚糖對(duì)小鼠腸道桿菌的影響

表2 大豆低聚糖對(duì)小鼠體重的影響Table 2 Effect of soybean oligosaccharides on the weight of mice

表3 大豆低聚糖對(duì)小鼠腸道桿菌數(shù)量的影響Table 3 Effect of soybean oligosaccharides on Enterobacter number in mouse intestine

由表3可以發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照組小鼠相比，1.67mL/kg·bw劑量組與3.33mL/kg·bw劑量組的小鼠腸道桿菌數(shù)量無(wú)顯著性差異（p＞0.05），5.00mL/kg·bw劑量組的小鼠腸道桿菌數(shù)量與對(duì)照組相比有顯著性差異（p＜0.01）。

2.3 大豆低聚糖對(duì)小鼠腸道球菌的影響

由表4可知，與對(duì)照組相比，1.67mL/kg·bw組與3.33mL/kg·bw組小鼠腸球菌數(shù)量均有顯著性提高（p＜0.05），而5.00mL/kg·bw組則無(wú)顯著性差異（p＞0.05）。

表4 大豆低聚糖對(duì)小鼠腸道腸球菌數(shù)量的影響Table 4 Effect of soybean oligosaccharides on Enterococcus number in mouse intestine

表5 大豆低聚糖對(duì)小鼠腸道內(nèi)產(chǎn)氣莢膜梭菌數(shù)量的影響Table 5 Effect of soybean oligosaccharides on Clostridium perfringens number in mouse intestine

2.4 大豆低聚糖對(duì)小鼠腸道內(nèi)產(chǎn)氣莢膜梭菌數(shù)量的影響

由表5可知，與對(duì)照組相比，各劑量組小鼠腸道內(nèi)產(chǎn)氣莢膜梭菌數(shù)量無(wú)顯著性差異（p＞0.05）。

2.5 大豆低聚糖對(duì)小鼠腸道擬桿菌的影響

由表6可知，與對(duì)照組相比，實(shí)驗(yàn)前后不同劑量組小鼠腸道內(nèi)擬桿菌數(shù)量的變化均無(wú)顯著性差異（p＞0.05）。

表6 大豆低聚糖對(duì)小鼠腸道內(nèi)擬桿菌數(shù)量的影響Table 6 Effect of soybean oligosaccharides on Bacteroides number in mouse intestine

2.6 大豆低聚糖對(duì)乳酸桿菌數(shù)量的影響

由表7可以看出，與對(duì)照組相比，1.67mL/kg·bw劑量組小鼠腸道內(nèi)乳酸桿菌數(shù)量無(wú)顯著性差異（p＞0.05），而3.33mL/kg·bw劑量組與5.00mL/kg·bw劑量組小鼠腸道內(nèi)乳酸桿菌的數(shù)量極顯著提高（p＜0.01）。

表7 大豆低聚糖對(duì)小鼠腸道內(nèi)乳酸桿菌數(shù)量的影響Table 7 Effect of soybean oligosaccharides on Lactobacillus number in mouse intestine

2.7 大豆低聚糖對(duì)腸道內(nèi)雙歧桿菌數(shù)量的影響

由表8可知，與對(duì)照組相比，實(shí)驗(yàn)設(shè)定的三個(gè)劑量組小鼠腸道內(nèi)雙歧桿菌的數(shù)量均發(fā)生了明顯提高（p＜0.05，p＜0.01，p＜0.01）。

表8 大豆低聚糖對(duì)小鼠腸道內(nèi)雙歧桿菌數(shù)量的影響Table 8 Effect of soybean oligosaccharides on Bifidobacterium number in mouse intestine

2.8 大豆低聚糖對(duì)人體腸道菌群的影響

如表9所示，志愿者服用大豆低聚糖前后，其腸道內(nèi)腸桿菌、腸球菌、產(chǎn)氣莢膜梭菌、擬桿菌的數(shù)量均無(wú)顯著性差異（p＞0.05），而乳酸桿菌（p＜0.05）、雙歧桿菌（p＜0.01）的數(shù)量則顯著提高。實(shí)驗(yàn)期間，未見(jiàn)受試人群有不良反應(yīng)。

表9 大豆低聚糖對(duì)人體腸道菌群的影響Table 9 Effect of soybean oligosaccharides on human intestinal flora

3 結(jié)論

通過(guò)給小鼠灌胃不同劑量的大豆低聚糖發(fā)現(xiàn)，5.00mL/kg·bw劑量組的小鼠腸道桿菌數(shù)量有顯著性提高；1.67mL/kg·bw和3.33mL/kg·bw的劑量可增殖小鼠腸道內(nèi)的腸球菌；各劑量組小鼠腸道內(nèi)產(chǎn)氣莢膜梭菌和擬桿菌數(shù)量均無(wú)明顯變化；3.33mL/kg·bw與5.00mL/kg·bw劑量組小鼠腸道內(nèi)乳酸桿菌數(shù)量均有顯著性提高；1.67、3.33、5.00mL/kg·bw劑量組小鼠腸道內(nèi)雙歧桿菌的數(shù)量均發(fā)生了明顯提高。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)腸桿菌和腸球菌的增加幅度小于乳酸桿菌與雙歧桿菌的增加幅度。通過(guò)人體試食發(fā)現(xiàn)，大豆低聚糖可有效增殖人體腸道內(nèi)的乳酸桿菌與雙歧桿菌，而不增殖產(chǎn)氣莢膜梭菌。

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