青稞β—葡聚糖產(chǎn)品輔助降血脂功效實驗研究

【摘 要】為確認青稞β-葡聚糖及其產(chǎn)品的生理保健功能，對以青稞β-葡聚糖為主要成分的“青之元?青稞銀杏膠囊”進行了嚴格的動物實驗和人體試食實驗。動物實驗中，用1.400g/kg.bw劑量的受檢樣品給大鼠灌胃30天，可使其血清總膽固醇（TC）和總甘油三酯（TG）分別下降24.84%和26.67%，與對照組相比達到顯著性水平（P <0.05）；人體試驗中，服用受試物45天后，受試者的CHOL、TG與試食前比較分別下降10.42%、22.44%，與對照組相比亦達到差異顯著性（P<0.05），并無不良反映；而兩實驗試食后試食組HDL-C與對照組比較差異則無顯著性（P>0.05）。此結果證實該產(chǎn)品對動物和人體均有突出輔助降血脂的作用，間接證實了青稞提取物即β-葡聚糖的降血脂、膽固醇作用。

【關鍵詞】青之元?青稞銀杏膠囊； β-葡聚糖； 降血脂； 膽固醇； 動物，人體實驗

【中圖分類號】R55 【文獻標識碼】A 【文章編號】1004—7484（2013）10—0029—02

青稞是青藏高原普遍種植的裸大麥，藍天碧水的純凈生長環(huán)境，不但使其成為真正意義上的綠色食物，而且特殊的氣候生態(tài)條件使西藏青稞的大多數(shù)品種的β-葡萄糖含量遠遠高于低海拔地區(qū)的普通皮大麥；而作為膳食纖維主要組分的谷物β-葡聚糖，其對人體的排毒減肥、增加胃動力、降血脂膽固醇、調劑血糖、預防癌癥和心血管類疾術人員率先從高β-葡聚糖含量青稞品種選育入手，相繼開展青稞β-葡聚糖提取利用技術與產(chǎn)品開發(fā)，先后培育出β-葡聚糖高達8.62%的藏青25品種（藏種審證字2001130號），取得國內第一項從青稞中提取β-葡聚糖技術的國家發(fā)明專利（ZL200410053740.8），同時與西藏圣伯力生物技術有限公司合作以青稞提取物為主成分、開發(fā)出第一個以β-葡聚糖為標志性成分的國家保健食品“青之元?青稞銀杏膠囊”（國食健字G20100106）并開始產(chǎn)業(yè)化開發(fā)。本實驗作為該產(chǎn)品報批檢測的必需內容，以期通過進行系統(tǒng)、規(guī)范的動物飼喂和人體試食實驗，確認產(chǎn)品的輔助降血脂效果，進而研究青稞β-葡聚糖的生理功效，為高原青稞保健產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供更多理論技術依據(jù)。

術人員率先從高β-葡聚糖含量青稞品種選育入手，相繼開展青稞β-葡聚糖提取利用技術與產(chǎn)品開發(fā)，先后培育出β-葡聚糖高達8.62%的藏青25品種（藏種審證字2001130號），取得國內第一項從青稞中提取β-葡聚糖技術的國家發(fā)明專利（ZL200410053740.8），同時與西藏圣伯力生物技術有限公司合作以青稞提取物為主成分、開發(fā)出第一個以β-葡聚糖為標志性成分的國家保健食品“青之元?青稞銀杏膠囊” （國食健字G20100106）并開始產(chǎn)業(yè)化開發(fā)。本實驗作為該產(chǎn)品報批檢測的必需內容，以期通過進行系統(tǒng)、規(guī)范的動物飼喂和人體試食實驗，確認產(chǎn)品的輔助降血脂效果，進而研究青稞β-葡聚糖的生理功效，為高原青稞保健產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供更多理論技術依據(jù)。

動物實驗部分

1 材料和方法

1.1 實驗樣品：由西藏圣伯力生物技術有限公司提供批量生產(chǎn)的“青之元?青稞銀杏膠囊”4kg，取膠囊內容物（土黃色粉末），常溫保存?zhèn)溆?。該產(chǎn)品原名“雪芝康膠囊”，在完成包括本實驗在內的一系列檢測檢驗后報批注冊時，國家食品藥品監(jiān)督管理局根據(jù)其成分配方核定改為“青稞銀杏膠囊”。產(chǎn)品配方包括青稞提取物（β-葡聚糖）、銀杏提取物、淀粉、硬脂酸鎂等四種成分，標志性成分為每100g含粗多糖（以葡聚糖計）16g，總黃酮1.1g；人體口服推薦劑量為0.35g/?！?粒/次×2次/天，以每人60kg體重計算，折合劑量0.047g/kg/天。

1.2 實驗動物及實驗條件：河南省實驗動物中心（實驗動物生產(chǎn)許可證號為SCXK（豫）2005-0001）提供的清潔級雄性SD大鼠40只，體重150.3±8.8g?；A飼料由長沙市開福區(qū)東創(chuàng)實驗動物科技服務部提供，生產(chǎn)許可證號為SCXK（湘）2006-0001。實驗條件為屏障系統(tǒng)，實驗期間環(huán)境溫度為22℃～24℃，濕度52%～58%，實驗動物使用許可證號為SYXK（湘）2003-0002。

1.3 劑量選擇：試驗分四組：高脂對照級和低、中高劑量組。設低、中、高劑量分別為0.233g/kg.bw、0.467g/kg.bw、1.400g/kg.bw（分別相當于人體推薦量的5、10、30倍），試驗時分別取“青之元?青稞銀杏膠囊”內容物4.67g、9.33g、28.00g加蒸餾水至200ml，配制成相應濃度的受試液，按1.0ml/100g.bw體積給大鼠灌胃，每日一次，連續(xù)30天。對照組灌胃給予等體積蒸餾水。

1.4 主要儀器與試劑：OLYMPUS AU400全自動生化分析儀；膽固醇（CHOL）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白（HDL-C）試劑盒由寧波美康生物科技有限公司提供。

1.5 高脂飼料：基礎飼料78.8%。膽固醇1%，蛋黃粉10%，豬油10%，膽鹽0.2%。

1.6 實驗方法：以基礎飼料喂飼大鼠一周后，禁食16小時，取尾血，用OLYMPUS AU400全自動生化分析儀測定血清總膽固醇（TC）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C），根據(jù)TC水平兼顧TG將動物隨機分為4組：高脂對照組和三個受試物組。自正式試驗開始，各組動物換用高脂飼料，受試物組按上述劑量設計灌胃給予不同劑量的“青之元?青稞銀杏膠囊”，高級對照組灌胃給予同體積的蒸餾水，連續(xù)30天后，禁食16小時，拔眼球采血測定各項血脂指標。

1.7 數(shù)據(jù)處理：用Excel2003、Spss11.0軟件進行數(shù)據(jù)轉化和統(tǒng)計分析。用Spss11.0軟件進行統(tǒng)計分析時，先對數(shù)據(jù)進行方差齊性檢驗，若方差齊，采用單因素方差分析進行總體比較，發(fā)現(xiàn)差異再用Dunnett法進行多個劑量組與一個對照組均數(shù)間的兩兩比較。若方差不齊，則對原始數(shù)據(jù)進行適當?shù)淖兞哭D換，滿足方差齊性檢驗后，用轉換后的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計；若變量轉換后仍未達到方差齊的目的，改用秩和檢驗進行統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)總體比較有差異，則采用不要求方差齊性的Tamhane’sT2檢驗進行兩兩比較。試驗前后血清總膽固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白膽固醇比較采用配對比較的t檢驗。

1.8 結果判定

1.8.1 輔助降血脂功能結果判定：在血清總膽固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白膽固醇檢測中，血清總膽固醇、甘油三酯二項指標陽性，可判定該受試樣品輔助降血脂功能動物實驗結果陽性。

1.8.2 輔助降低甘油三酯結果判定：①甘油三酯二個劑量組結果陽性，②甘油三酯一個劑量組結果陽性，同時高密度脂蛋白膽固醇顯著高于對照組，判定該受試樣品輔助降低甘油三酯動物實驗結果陽性。

1.8.3 輔助降低血清總膽固醇結果判定：①血清總膽固醇二個劑量組結果陽性；②血清總膽固醇一個劑量組結果陽性，同時高密度脂蛋白膽固醇顯著高于對照組，可判定該受試樣品輔助降低血清總膽固醇動物實驗結果陽性。

2 結果分析

2.1 青之元?雪芝康膠囊對大鼠體重的影響

試驗期間各組動物生長正常。各劑量組動物初始體重、中期體重、終末體重及增重與高脂對照組比較，無顯著性差異（P>0.05，表1）。

2.2 對大鼠血清TC、TG、HDL-C的影響

方差齊性檢驗示各組動物試驗前后血清TC、TG、HDL-C方差齊，配對t檢驗顯示高脂對照組動物試驗后血清TC、TG顯著高于試驗前（均P=0.000），提示造模成功。以不同劑量的“青之元?青稞銀杏膠囊”給大鼠灌胃30天，與高脂對照組相比，1.400g/kg.bw劑量可顯著降低飼高脂飼料大鼠血清TC、TG水平（P<0.05）（表2、3）；0.233g/kg.bw、0.467g/kg.bw、1.400g/kg.bw劑量組血清TC分別下降6.52%、9.63%和24.84%（表2），TG分別下降2.22%、15.56%和26.67%（表3）。樣品對血清HDL-C水平無顯著影響（P>0.05）（表4）。

3 小結

在本實驗室條件下，以0.233g/kg.bw、0.467g/kg.bw、1.400g/kg.bw劑量的“青之元?青稞銀杏膠囊”給大鼠灌胃30天，與高脂對照組比較，1.400g/kg.bw劑量可顯著降低高脂飼料大鼠血清TC、TG水平（P <0.05），各劑量對大鼠血清HDL-C水平無顯著影響（P>0.05）。根據(jù)《保健食品檢驗與評價技術規(guī)范》（2003年版）中輔助降血脂功能動物試驗的判定標準，提示在本實驗條件下，“青之元?青稞銀杏膠囊”對動物具有輔助降低血脂功能。

人體實驗部分

1 材料和方法

1.1 實驗樣品：由西藏圣伯力生物技術有限公司提供外觀、口味基本相同的兩種膠囊產(chǎn)品，其中一種為待檢測的“青之元○R青稞銀杏膠囊”，另一種為安慰劑。人體口服推薦劑量為每日2次，每次4粒。

1.2 受試者選擇

1.2.1 納入標準：受試者性別不限，年齡18-65歲。半年內采血兩次，兩次總膽固醇均≥5.2mmol/L或甘油三酯≥1.65mmol/L，單純血脂異常，無明顯腦、心、肝、肺、腎、血液疾患，無長期服藥史，自愿受試保證配合。

1.2.2 受試者排除標準：妊娠或哺乳期婦女，對保健食品過敏者；合并有心、肝、腎和造血系統(tǒng)等嚴重疾病患者；短期內服用與受試功能有關的物品，影響對結果判斷者；不符合納入標準，未按規(guī)定使用受試樣品，無法判定功效或資料不全影響功效或安全性判定者。

1.3 實驗設計與分組：采用自身和組間兩種對照設計。按受試者血脂水平隨機分為“青之元○R青稞銀杏膠囊”試食組和安慰劑對照組，盡可能考慮影響結果的主要因素如年齡、性別、飲食等，進行均衡性檢驗，以保證組間的可比性。按雙盲法進行試食試驗。

1.4 試驗方法：受試者于2008年11月12日開始，每天按推薦劑量服用樣品，連續(xù)服用45天。試驗期間不改變原來的飲食習慣，正常飲食；各項觀察指標于試食試驗開始及結束時各測定一次。

2 觀察指標與結果判定

2.1 安全性指標包括以下七類。

2.1.1 一般體格檢查：試驗前詳細詢問并了解受試者的精神、睡眠、飲食、大小便等情況，測量試驗前后體重、血壓、心率變化。

2.1.2 血常規(guī)：紅細胞計數(shù)、白細胞計數(shù)及分類、血紅蛋白含量測定等。

2.1.3 尿常規(guī)：PH值、白細胞、尿糖等。

2.1.4 大便常規(guī)。

2.1.5 腹部B超、心電圖、X線胸部透視檢查（試驗開始前測定一次）。

2.1.6 血生化指標檢查：血清總蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、谷丙轉氨酶（ALT）、谷草轉氨酶（AST）、尿酸（UA）、尿素氮（BUN）、肌酐（Cr）、血糖（GLU）等測定。

2.1.7 不良反應觀察。

2.2 功效指標：包括膽固醇（CHOL）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）等三項。

2.3 結果判定

2.3.1 CHOL降低>10%；TG降低>15%；HDL-C上升>0.104mmol/L；各功效觀察指標試驗前后自身比較和試食后組間比較均有統(tǒng)計學意義，方可判定該指標陽性；

2.3.2 血清膽固醇、甘油三酯二項指標陽性，高密度脂蛋白膽固醇不顯著低于對照組，可判定受試樣品具有輔助降血脂功能作用，血清膽固醇、甘油三酯二項指標中一項陽性，高密度脂蛋白膽固醇不顯著低于對照組，可判定受試樣品具有輔助降低血清膽固醇或輔助降低甘油三酯作用。

2.4 統(tǒng)計學處理：結果用均數(shù)±標準差表示，自身配對資料采用配對t檢驗，試驗組和對照組之間在方差齊的前提下，均數(shù)比較采用成組t檢驗，否則進行變量轉化，滿足方差齊后采用t檢驗，如果方差仍然不齊，采用秩和檢驗。

3. 實驗結果

雙盲法觀察結束揭曉：服用2號者為“青之元?青稞銀杏膠囊”，服用1號者為安慰劑。

3.1 安全性觀察

3.1.1 一般情況：試食組51例，對照組51例。經(jīng)過45天試驗后，試驗組有0例受試者因間斷服用受試品或無法判斷效果被篩除，對照組有0例受試者因間斷服用受試品或無法判斷效果被篩除。最后有效試驗人群試驗組51例，對照組51例。試食前后，受試者精神、睡眠、飲食、大小便狀況未見異常；試食組：男/女為35/16，年齡為41.12±8.15歲；對照組：男/女為31/20，年齡為41.75±8.39歲。

3.1.2 腹部B超、心電圖、X線胸部透視檢測：均在正常范圍。

3.1.3 體重、血壓、心率、尿常規(guī)、大便常規(guī)、血常規(guī)指標變化情況見表1。試食樣品前、后試食組及對照組體重、血壓、心率、尿常規(guī)、大便常規(guī)及血常規(guī)均未見明顯異常變化。

3.1.4 試食試驗前后血生化指標變化情況見表2。試食樣品前、后試食組及對照組血清總蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、谷丙轉氨酶（ALT）、谷草轉氨酶（AST）、肌酐（CR）、血糖（GLU）、尿酸（UA）、尿素氮（BUN）均未見明顯異常變化。

3.1.5 試食期間未見明顯不良反應。

3.2 功效觀察：膽固醇（CHOL）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）等三項功效指標觀測結果列于表3、4、5。半年內采血兩次，分別為試食前1和試食前2血脂數(shù)據(jù)，以日期靠近服用受試樣品的試食前2血脂水平進行分組及統(tǒng)計處理。試驗前對照組和試食組血清CHOL、TG水平比較，差異無顯著性（P>0.05），提示兩組之間具有可比性。試食組試食后CHOL、TG與試食前及對照組試食后比較，差異均有顯著性（P<0.05）。試食前后HDL-C水平未見明顯改變（P>0.05）。

4 小結

采用自身對照及組間對照法，選擇符合試驗條件和自愿受試者服用受試物45天后，結果表明：服用“青之元○R青稞銀杏膠囊”試驗組試食后CHOL、TG與試食前比較，差異有顯著性（P<0.05），且試食后CHOL、TG與試食前比較分別下降10.42%、22.44%；試食后試食組CHOL、TG與對照組比較，差異有顯著性（P<0.05）；試食后試食組HDL-C與對照組比較差異無顯著性（P>0.05）。試食期間未見明顯不良反應。根據(jù)《保健食品檢驗與評價技術規(guī)范》（2003年版）評價標準，提示受試樣品具有輔助降血脂功能作用。

討論

上世紀八十年代后期，美國資深谷物化學家、前Montana州立大學植物學系教授Newman夫婦研究肯定了大麥β—葡聚糖成份具有突出的降解膽固醇、預防結腸癌與糖尿病等作用，同時指出在高海拔地區(qū)種植生長的裸大麥品種的β—葡聚糖含量要遠遠高于低海拔地方種植的普通皮大麥品種，而一般啤酒原料與飼料大麥品質要求嚴格控制的β—葡聚糖成分，則成為裸大麥的保健利用的品質優(yōu)勢。同時，來源于西藏自治區(qū)衛(wèi)生防疫和有關醫(yī)療機構的信息也證實，在日常飲食結構中食用糌粑等青稞食品較多的人群的高膽固醇類疾病發(fā)病率相對較低，而中、藏傳統(tǒng)醫(yī)學中對大麥食品特別是糌粑的防治糖尿病的作用一直持肯定態(tài)度。這些實例雖然與Newman教授等的研究結論完全一致，但因多停留一般的感性認識、缺乏系統(tǒng)定量研究支持，成為青稞產(chǎn)業(yè)尤其是β-葡聚糖醫(yī)藥保健產(chǎn)品、市場開發(fā)的主要限制。另一方面，在我們研發(fā)過程中，很多志愿者多次試用實驗中間產(chǎn)品的通便、減肥、降血脂功效明顯，但受制于國內目前的青稞β-葡聚糖提取技術尚不完善、提取產(chǎn)品純度達不到單成分天然產(chǎn)物定性研究要求，難以直接研究確認青稞β-葡聚糖的降低血脂膽固醇等生理功能。本實驗通過開發(fā)以青稞β-葡聚糖為主成分的保健產(chǎn)品并進行系統(tǒng)的規(guī)范的動物和人體實驗，在確認“青之元○R青稞銀杏膠囊”輔助降血脂的功效同時，也可間接證實青稞β-葡聚糖的生理作用，既為其未來的功能定位研究提供佐證，同時支持青稞精深加工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

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作者簡介：

強小林（1958— ） ， 男， 研究員，西藏自治區(qū)農(nóng)牧科學院農(nóng)業(yè)所副所長兼西藏青稞研究與發(fā)展中心主任和圣伯力生物技術有限公司法人，長期從事青稞育種、生產(chǎn)技術和品質與產(chǎn)后加工研究。

項目來源：

本研究得到“國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術體系（CARS-05）專項”經(jīng)費資助。