膳食纖維強(qiáng)化凍干山楂果對(duì)小鼠潤(rùn)腸通便作用研究

楊光，董立軍，周茜，郝紅偉，王唯霖，趙文，*，王頡，*（河北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院，河北保定0700；北京御食園食品股份有限公司，北京0407）

?

膳食纖維強(qiáng)化凍干山楂果對(duì)小鼠潤(rùn)腸通便作用研究

楊光1，董立軍2，周茜1，郝紅偉1，王唯霖1，趙文1，*，王頡1，*
（1河北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院，河北保定071001；2北京御食園食品股份有限公司，北京101407）

摘要：研究添加10 %山楂膳食纖維的凍干山楂果（按質(zhì)量比9：1）改善小鼠功能性便秘的作用。將小鼠隨機(jī)分為5組，分別為溶劑對(duì)照組、模型組和添加10 %山楂膳食纖維的凍干山楂果1、2、4 g/（kg·d）低、中、高劑量組。灌胃10 d后，建立功能性便秘模型，通過對(duì)小鼠的小腸推進(jìn)率、首粒排黑便時(shí)間、排便質(zhì)量及水分含量的測(cè)定，分析添加10 %山楂膳食纖維的凍干山楂果對(duì)小鼠潤(rùn)腸通便作用的影響。添加10 %山楂膳食纖維的凍干山楂果可提高小鼠小腸推進(jìn)率、縮短首粒排黑便時(shí)間、增加排便質(zhì)量及水分含量，與模型組相比，各劑量組均具有顯著性差異（P＜0.05）。添加10%山楂膳食纖維的凍干山楂果具有改善小鼠功能性便秘的作用。

關(guān)鍵詞：山楂凍干果；山楂膳食纖維；保健功能；潤(rùn)腸通便

王頡（1959—），男，教授，博士，研究方向：食品加工。

山楂（Crataegus spp.）屬于薔薇科（Rosaceae）蘋果亞科山楂屬（Crataegus L.）。全世界現(xiàn)存約250多種[1]。關(guān)于中國(guó)山楂屬植物種的記錄，《中國(guó)植物志》第36卷薔薇科中記載中國(guó)山楂屬植物的種類有16種，2個(gè)變種（中國(guó)科學(xué)院植物研究所，1974）。山楂可以食藥兩用，主要分布我國(guó)遼寧、河北、河南、吉林等地[2]。山楂所含化學(xué)成分物質(zhì)豐富，有纖維素、鞣質(zhì)、黃酮類化合物、三萜、紅色素，膳食纖維等成分。膳食纖維被腸道中的有益菌所發(fā)酵，產(chǎn)生低級(jí)脂肪酸，這些低級(jí)脂肪酸既可以抑制有害菌的生長(zhǎng)，又可降低腸道pH，刺激腸道粘膜加快致癌物隨糞便排出的速度[3]。此外，山楂纖維具有較高的持水性，可增加排便質(zhì)量，使糞便軟化，也有助于緩解便秘。隨著生活水平的提高，人們?cè)陲嬍成线^于精細(xì)，高脂肪、高蛋白食物攝入過多，而膳食纖維攝入量卻在不斷減少，這種不合理的膳食結(jié)構(gòu)成為現(xiàn)代人的便秘原因。在日常生活中補(bǔ)充適量的膳食纖維，可緩解便秘[4]。目前，我國(guó)對(duì)山楂膳食纖維的保健作用研究較少，山楂含有纖維素、半纖維素、木質(zhì)素等膳食纖維，其中可溶性纖維占75 %[5]。山楂對(duì)胃腸道運(yùn)動(dòng)功能具有一定調(diào)節(jié)作用，能增強(qiáng)小鼠松弛狀態(tài)胃平滑肌的收縮[6]。

本試驗(yàn)以添加10 %山楂膳食纖維的凍干山楂果為試驗(yàn)樣品，通過建立便秘模型，觀察其對(duì)小鼠潤(rùn)腸通便功能的影響，為研發(fā)相關(guān)休閑保健食品提供科學(xué)理論參考。

1　材料與方法

1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

ICR小鼠（SPF級(jí)，18 g～22 g）雄性，購(gòu)自北京華阜康生物科技股份有限公司，許可證號(hào)：SCXK（京）2009-0004。

1.2材料、試劑與儀器

復(fù)方地芬諾酯片（每片含復(fù)方地芬諾酯2.5 mg）：哈爾濱制藥總廠；阿拉伯樹膠粉：天津天泰精細(xì)化學(xué)有限公司；活性碳粉：市售。

0.05%復(fù)方地芬諾酯混懸浮液的配制：取復(fù)方地芬諾酯片50 mg，研磨粉末定容至100 mL。

墨汁的配制：稱取明膠10 g，加蒸餾水80 mL，煮至溶液透明，加入活性炭粉5 g，煮沸3次，溶液冷卻后定容至100 mL，在4℃冰箱中貯存，用前搖勻。

多功能粉碎機(jī)：永康市帥通工具有限公司；電子分析天平：德國(guó)Sartorius儀器公司；分散乳化均質(zhì)機(jī)：上海BRT機(jī)電設(shè)備科技有限公司；電熱恒溫干燥箱：上海躍進(jìn)醫(yī)療器械廠。

1.2.1樣品制備

山楂膳食纖維：在專利[7]基礎(chǔ)上改進(jìn)。將洗凈的山楂鮮果，放于分散乳化均質(zhì)機(jī)粉碎，用孔徑為1 nm的篩板分離除去山楂籽，取山楂果漿，再加體積比1∶3 的70 %乙醇，迅速至膳食纖維素沉淀，冷卻靜置后過濾除去上清液，濾渣用體積比1∶3的95 %乙醇浸提兩遍，真空冷凍干燥后用粉碎機(jī)粉碎，過100目分樣篩。樣品中可溶性纖維（SDF）占50 %，不溶性纖維（IDF）占16 %，將SDF與IDF合并，即為總膳食纖維（TDF）[8-9]。臨用前用70℃蒸餾水溶解，攪拌均勻，冷卻待用。

凍干山楂果：山楂鮮果洗凈去核，真空冷凍干燥。由北京御食園食品股份有限公司提供。

1.3方法

1.3.1小鼠小腸推進(jìn)率實(shí)驗(yàn)

取ICR小鼠隨機(jī)分為5組，分別為空白對(duì)照組、模型對(duì)照組、膳食纖維強(qiáng)化凍干山楂果的低、中、高劑量組，每天按1、2、4 g/（kg·d）的劑量給予受試物，采用等體積灌胃。連續(xù)灌胃至10 d，各組小鼠禁食不禁水16 h，模型組及各劑量組小鼠灌胃0.025 %復(fù)方地芬諾酯混懸液，進(jìn)行造模，空白對(duì)照組灌胃蒸餾水；30min后各組灌胃含有相應(yīng)樣品的墨汁；20min后采用頸椎脫臼法處死小鼠，剖開腹腔分離腸系膜，摘取腸管測(cè)量總長(zhǎng)度和墨汁移動(dòng)長(zhǎng)度[10-12]，計(jì)算公式：

墨汁推進(jìn)率/% = [墨汁推進(jìn)長(zhǎng)度（cm）/小腸總長(zhǎng)度（cm）]×100。

1.3.2小鼠排便實(shí)驗(yàn)

用0.05 %復(fù)方地芬諾酯混懸液制造便秘模型，其他處理同1.3.1節(jié)。每只動(dòng)物單獨(dú)飼養(yǎng)，照常飲食，灌胃墨汁后開始觀察記錄每只小鼠首粒黑色糞便排出時(shí)間、每1 h排便粒數(shù)和重量增長(zhǎng)、6 h總排便粒數(shù)和總質(zhì)量，最后以恒質(zhì)量法測(cè)糞便干質(zhì)量及含水率[13-14]。

1.4數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用統(tǒng)計(jì)軟件SPSS 17.0進(jìn)行單因素方差分析，結(jié)果以X±S表示。

2　結(jié)果與分析

2.1膳食纖維強(qiáng)化凍干山楂果對(duì)小鼠小腸推進(jìn)率的影響

膳食纖維強(qiáng)化凍干山楂果對(duì)小鼠小腸推進(jìn)率的影響見表1。

表1　膳食纖維強(qiáng)化凍干山楂果對(duì)小鼠體重和小腸推進(jìn)率的影響（±s，n=10）Table 1 Effect of maythorn dietary fiber on mouse body weight and intestinal motion rate（±s，n=10）

表1　膳食纖維強(qiáng)化凍干山楂果對(duì)小鼠體重和小腸推進(jìn)率的影響（±s，n=10）Table 1 Effect of maythorn dietary fiber on mouse body weight and intestinal motion rate（±s，n=10）

注：不同的小寫字母表示在P＜0.05下顯著性差異；不同的大寫字母表示在P＜0.01下顯著性差異；相同字母無顯著性差異。

小腸推進(jìn)率/%溶劑對(duì)照組　10　0　1.83±0.52aA　84.90±6.49aA模型對(duì)照組　10　0　3.29±0.76bB　62.32±11.34bB低劑量　10　1　3.04±0.57bB　74.27±4.95aAB中劑量　10　2　3.89±0.74dB　79.10±11.98aA高劑量　10　4　3.89±0.60dB　77.58±7.19aA組別　　動(dòng)物　　劑量/ [g/（kg·d）]體質(zhì)量增長(zhǎng)量/g

由表1可知，溶劑對(duì)照組與各組的小鼠10 d體重增長(zhǎng)量具有極顯著性差異（P＜0.01），模型對(duì)照組和低劑量組與中、高劑量組具有顯著差異（P＜0.05），但模型對(duì)照組與低劑量組、中劑量組與高劑量之間無顯著性。試驗(yàn)過程中，受試物未造成小鼠腹瀉、嘔吐等異常反應(yīng)。模型對(duì)照組的小腸推進(jìn)率明顯低于溶劑對(duì)照組，且存在極顯著性差異（P＜0.01）；與模型對(duì)照組相比，膳食纖維強(qiáng)化凍干山楂果中、高劑量組能明顯提高小腸推進(jìn)率，存在極顯著性差異（P＜0.01），膳食纖維強(qiáng)化凍干山楂果低劑量組與模型對(duì)照組的小腸推進(jìn)率存在顯著性差異（P＜0.05）。低、中、高劑量組小鼠小腸推進(jìn)率與模型對(duì)照組有明顯提高，分別提高了19.17 %、26.92 %和24.48 %。

2.2膳食纖維強(qiáng)化凍干山楂果對(duì)小鼠排便的影響

膳食纖維強(qiáng)化凍干山楂果對(duì)小鼠排便的影響見表2。

表2　膳食纖維強(qiáng)化凍干山楂果對(duì)小鼠排便實(shí)際那和排便質(zhì)量的影響（x±s，n=10）Table 2 Effect of maythorn dietary fiber on intial defecation time and feces weight in mice（x±s，n=10）

由表2可知，模型組與溶劑組對(duì)比，首粒排黑便時(shí)間、6 h內(nèi)排便總質(zhì)量、排便干質(zhì)量及排便粒數(shù)存在顯著性差異，有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。表明便秘小鼠建模成功（P＜0.01）。與模型對(duì)照組相比，膳食纖維強(qiáng)化凍干山楂果低、中、高劑量組均能明顯增加6 h內(nèi)排便總質(zhì)量、排便干質(zhì)量及排便粒數(shù)，存在極顯著性差異（P＜0.01）；高劑量組小鼠糞便含水率明顯高于模型組，存在極顯著性差異（P＜0.01）。膳食纖維強(qiáng)化凍干山楂果低、中、高劑量組與模型組相比，極顯著縮短了首粒黑便時(shí)間（P＜0.01），分別縮短了51.81 %、57.67 %和59.47 %，高劑量組效果最佳，但中高劑量組無顯著差異。

3　討論

糞便量和糞便通過腸道時(shí)間是評(píng)價(jià)腸道功能的兩個(gè)重要指標(biāo)[15]。本試驗(yàn)主要研究膳食纖維強(qiáng)化凍干山楂果對(duì)小鼠潤(rùn)腸通便功能的影響，為進(jìn)一步開發(fā)山楂鮮果的休閑保健食品提供理論參考。

本研究表明，膳食纖維強(qiáng)化凍干山楂果（按質(zhì)量比1∶9）在低劑量1 g/（kg·d）（其中山楂膳食纖維含量?jī)H為100 mg）下促進(jìn)小鼠排便實(shí)驗(yàn)結(jié)果可定為陽性。目前國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究中，將膳食纖維混合到原鮮果中進(jìn)一步探究該混合物的保健功能，動(dòng)物試驗(yàn)結(jié)果明顯優(yōu)于國(guó)內(nèi)同類探究單一膳食纖維作用的報(bào)道，如番茄、胡蘿卜渣、百合、沙果渣及山楂中膳食纖維的研究[最低劑量均超過500 mg/（kg·d）][16-19]，且膳食纖維與鮮果混合物增強(qiáng)口感、風(fēng)味，更易于人們接受和食用，有利于功能性保健食品進(jìn)一步開發(fā)研究，同時(shí)具有較高的市場(chǎng)價(jià)值。本試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，將山楂膳食纖維混入山楂凍干果中，能顯著促進(jìn)便秘組小鼠的小腸推進(jìn)率、縮短首粒黑便時(shí)間、增加排便量。分析機(jī)理可能為，混合物中的山楂膳食纖維及山楂凍干果粉碎后的其他物質(zhì)可以增加腸道內(nèi)容物的摩擦運(yùn)動(dòng)，促進(jìn)腸道蠕動(dòng)，提高消化率，縮短糞便在腸道內(nèi)的停滯時(shí)間；混合物中額外加入的山楂膳食纖維可以增加糞便持水性，軟化糞便，進(jìn)一步改善腸道內(nèi)微生態(tài)環(huán)境，減少腸道中有害菌的增殖及有毒代謝產(chǎn)物的產(chǎn)生，預(yù)防腸癌的發(fā)生[20]。將山楂膳食纖維與山楂凍干果混合后，提高了感官風(fēng)味有利于小鼠吸收，雙效作用于小鼠腸道內(nèi)分泌系統(tǒng)，使?jié)櫮c通便達(dá)到最佳效果。大量研究顯示，膳食纖維可以通過增加糞便量及排便次數(shù)、促進(jìn)腸道蠕動(dòng)及縮短糞便通過腸道時(shí)間、稀釋大腸內(nèi)容物、為大腸內(nèi)細(xì)菌提供可發(fā)酵底物等途徑影響腸道的功能，對(duì)改善便秘具有良好的輔助效果[21-22]。除此之外，膳食纖維還具有清除消化道雜質(zhì)，保護(hù)腸道消化膜和預(yù)防結(jié)腸癌的作用[23]。

4　結(jié)論

膳食纖維強(qiáng)化凍干山楂果（按質(zhì)量比1∶9）在低劑量1 g/kg·BW（其中山楂膳食纖維含量?jī)H為72.8 mg）下小鼠潤(rùn)腸通便功能試驗(yàn)結(jié)果可定為陽性。膳食纖維強(qiáng)化的凍干山楂果能明顯提高便秘組小鼠的小腸推進(jìn)率、大幅度縮短首粒黑便時(shí)間、增加小鼠排便量，提高糞便中的含水量，從而可以有效預(yù)防和改善功能性便秘的癥狀。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉榮華,邵峰,鄧雅瓊,等.山楂化學(xué)成分研究進(jìn)展[J].中藥材, 2008,31(7):1100-1103

[2]國(guó)家藥典委員會(huì).中華人民共和國(guó)藥典2015年版：一部[M].北

京：化學(xué)工業(yè)出版社,2015：23

[3]趙功玲,師玉忠.膳食纖維生理功能的研究進(jìn)展.食品研究與發(fā)展.1996,20(4):51-53

[4]韓俊娟,木泰華,張柏林.膳食纖維生理功能的研究現(xiàn)狀[J].食品科技,2008(6):243-245

[5]呂明霞,李媛,張飛,等.氣象色譜法分析北方水果中膳食纖維的單糖組成[J].中國(guó)食品學(xué)報(bào),2012,12(2):213-218

[6]劉家蘭,徐曉玉.山楂的藥理作用研究進(jìn)展[J].中草藥, 2009,40 (S1)：63-66

[7]崔同,茅原纮,劉文民.山楂果實(shí)中活性成分的分離提取方法：中國(guó),ZL01103986.8[P].2001-02-19

[8]李加興,劉飛,范芳利,等.響應(yīng)面法優(yōu)化獼猴桃皮渣可溶性膳食纖維提取工藝[J].食品科學(xué),2009,30(14):143-148

[9]白婕,李娟,張靖.金橘果渣膳食纖維制備工藝研究[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào),2009,29(3):118-120

[10] Doh H,Roh S,Lee KW,et al.Response of primed human PBMC to synthetic peptides derived from hepatitis B virus envelope proteins：a search for promiscuous epitopes [J].FEMS Immunol Med Microbiol,2003,35 (1):77-85

[11] Nomura J,Hosoi T,Okuma Y,et al.The presence and functionsof muscarinic receptors in human T cells：the involvement in IL- 2 and IL- 2 receptor system [J].Life Sci,2003,72(18/19)：2121-2126

[12] Hartel C,Schumacher N,Fricke L,et al.Sensitivity of wholebloodT lymphocytes in individual patients to tacrolimus ( FK 506）：impact of interleukin-2 mRNA expression as surrogate measure of immunosuppressive effect[J].Clin Chem,2004,50 (1):141-151

[13] Samuel C E.Antiviral actions of interferons[J].Clin Microbiol Rev, 2001,14 (4):778-809

[14] Hirata H,Arima M,Cheng G,et al.Production of TARC and MDC by naive T cells in asthmatic paitents[J].Clin Immunol,2003,23(1):34-35

[15]陳亞非,葛亞中,羅琦珊.復(fù)合膳食纖維通便作用的研究[J].現(xiàn)代食品科技,2005,21(2):42-46

[16]林文庭,洪華榮.胡蘿卜渣膳食纖維的潤(rùn)腸通便作用[J].福建醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2008,42(6):522-525

[17]牛廣財(cái),朱丹,肖盾,等.沙果渣膳食纖維潤(rùn)腸通便作用的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究[J].食品科學(xué),2011,32(12):293-296

[18]鐘海雁,李忠海,常銀子,等.百合膳食纖維對(duì)小白鼠潤(rùn)腸通便功能的影響[J].中南林學(xué)院報(bào),2004,24(5):76-79

[19]胡艷麗,陳文,楊光.番茄纖維潤(rùn)腸通便作用的研究[J].現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué),2007,34(5):804-805

[20]周峰,張旗.慢性功能性便秘的治療進(jìn)展[J].光明中醫(yī),2010,25 (7):1310-1311

[21] JENNINGS A,DAVIES G J,COSTARELLIV,et al.Dietary fiber,fluids and physical activity in relation to constipationsymptoms in preadolescent children[J].Journal of child health care,2009,13(2):116-127

[22]劉玉春.膳食纖維對(duì)老年人排便異常的作用[J].中華護(hù)理雜志, 2002,37(10):763-764

[23] SCHWESINGER W H,KURTIN W E,PAGE C P,et al.Soluble dietary fiber protects against cholesterol gallstone formation[J].American Journal of Surgery,1999,177(4):307-310

Increasing Dietary Fiber of Hawthorn Freeze-dried on the Mice Ameliorates Functional Constipation

YANG Guang1，DONG Li-jun2，ZHOU Qian1，Hao Hong-wei1，WANG Wei-lin1，ZHAO Wen1，*，WANG Jie1，*
（1.College of Food Science and Technology，Agricultural University of Hebei，Baoding 071001，Hebei，China 2.Beijing Imperial Food Garden Food Co.LTD.，Beijing 101407，China）

Abstract：To explore the ameliorative effect of freeze-dried hawthorn fruit added with dietary fibre（9∶1）on functional constipation.Mice were divided into 5 groups as follows：blank control，model control，and hawthorn fruit with 10 % dietary fiber，1，2，4 g/（kg·d）low dose，middle dose and high dose groups.Functional constipation model was established after oral administration for 10 d.The intestinal motion rate，defecation time，feces weight of all the mice and water content were investigated.The motional rate of ink in the intestine was enhanced by hawthorn fruit with 10 % dietary fiber administration，initial defecation time was abridged，and total feces weight increased when compared to the model control group.The administration of 1 g/（kg·d）of hawthorn fruit with 10 % dietary fiber has significantly defecation-promoting effect for constipation mice，which is beneficial for relieving functional constipation.

Key words：hawthorn frozen dried fruit；maythorn dietary fiber；health-promoting function；constipation

DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2016.05.003

基金項(xiàng)目：河北省科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目果品貯藏加工共性關(guān)建技術(shù)研究與示范（11221004D）；北京御食園食品股份有限公司合作項(xiàng)目

作者簡(jiǎn)介：楊光（1989—），男（漢），在讀碩士研究生，研究方向：食品營(yíng)養(yǎng)。

*通信作者：趙文（1964—），女，教授，碩士，研究方向：食品營(yíng)養(yǎng)。

收稿日期：2014-12-29