高增麗,楊永龍,劉紅霞,劉彥宏,曹文慧,烏 云,李洪亮,母智深
(內(nèi)蒙古蒙牛乳業(yè)(集團(tuán)) 股份有限公司,內(nèi)蒙古呼和浩特 011500)
在正常的機(jī)體腸道健康環(huán)境下,益生菌菌群可以獲得充足的營(yíng)養(yǎng),生長(zhǎng)旺盛增殖快速,一定程度上抑制有害菌群;一旦人體腸道菌群結(jié)構(gòu)失衡,有害菌菌群趁機(jī)大量增殖,消耗營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),代謝產(chǎn)生有害物質(zhì),此時(shí)有益菌群生長(zhǎng)增殖受到抑制,從而惡性循環(huán),菌群失衡的情況更嚴(yán)重,腸道環(huán)境更惡劣[1-3]。當(dāng)腸道菌群嚴(yán)重失衡時(shí)攝入低聚木糖,缺乏營(yíng)養(yǎng)的腸道內(nèi)以雙歧桿菌和乳酸菌等為首的有益菌可選擇性利用低聚糖代謝生長(zhǎng),如果持續(xù)攝入低聚木糖,有益菌菌群會(huì)快速增殖反而抑制有害菌的生長(zhǎng),逐漸恢復(fù)到原有的菌群平衡[4-8]。
低聚木糖調(diào)節(jié)腸道菌群的機(jī)理:腸道代謝低聚木糖后產(chǎn)生大量乙酸、乳酸等短鏈脂肪酸,既可以被人體小腸吸收,又可以使腸道的pH值下降呈酸性,抑制有害菌[9]。同時(shí),益生菌代謝低聚木糖產(chǎn)酸后可以提高機(jī)體腸道內(nèi)滲透壓,低聚木糖具有抗感染保護(hù)機(jī)制。當(dāng)?shù)途厶潜粰C(jī)體攝入后,除了對(duì)益生菌產(chǎn)生影響外,還可以與病原菌結(jié)合,使腸道有害菌不黏附在腸道細(xì)胞壁上,易于隨糞便排出[10]。
白砂糖,中糧屯河股份有限公司提供;生牛乳,現(xiàn)代牧業(yè)集團(tuán)提供;小鼠飼料,蘇州雙獅實(shí)驗(yàn)動(dòng)物飼料科技服務(wù)有限公司提供。
低聚木糖,山東龍力集團(tuán)提供;羧甲基纖維素鈉,赫克力士化工(江門(mén))有限公司提供;檸檬酸,濰坊英軒實(shí)業(yè)有限公司提供;乳酸,鄭州天潤(rùn)乳酸有限公司提供;去離子水,實(shí)驗(yàn)室自制;純凈水,工廠自制。
BLB培養(yǎng)基、LBS培養(yǎng)基、EMB培養(yǎng)基、疊氮鈉-結(jié)晶紫-七葉苷培養(yǎng)基、TSC培養(yǎng)基、改良GAM培養(yǎng)基,北京路橋技術(shù)有限責(zé)任公司提供。
PB2002-N型電子天平、AB204-N型電子天平,METTLER公司產(chǎn)品;電動(dòng)攪拌器,IKA公司產(chǎn)品;SK2200HP型超聲波清洗機(jī),上??茖?dǎo)超聲儀器有限公司產(chǎn)品;超凈臺(tái),蘇州安泰空氣技術(shù)公司產(chǎn)品;全自動(dòng)高壓滅菌器,HIRAYAMA公司產(chǎn)品;恒溫培養(yǎng)箱,上海?,攲?shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司產(chǎn)品;數(shù)顯鼓風(fēng)干燥箱,上海博迅實(shí)業(yè)有限公司設(shè)備制造廠產(chǎn)品;pH計(jì),Sartorius公司產(chǎn)品;2000型均質(zhì)機(jī),APV公司產(chǎn)品;電冰箱,容聲公司產(chǎn)品;電磁爐,蘇泊爾公司產(chǎn)品;穩(wěn)定性分析儀,LUM公司產(chǎn)品;粒徑分析儀,Beckman公司產(chǎn)品;流變儀,Brookfield公司產(chǎn)品;色度儀,KONICA MINOLTA公司產(chǎn)品;氣相色譜儀,Agilent公司產(chǎn)品;全自動(dòng)熱脫附儀,Markes公司產(chǎn)品;混料系統(tǒng),F(xiàn)luke公司產(chǎn)品;巴氏殺菌系統(tǒng)、UHT殺菌機(jī)、無(wú)菌罐、無(wú)菌灌裝機(jī),Tetra Pak公司產(chǎn)品。
根據(jù)《保健食品檢驗(yàn)與評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范(2003)中調(diào)節(jié)腸道菌群功能檢測(cè)方法》:
(1) 試驗(yàn)原料。滅菌含乳飲料(含低聚木糖XOS)。
(2) 試驗(yàn)動(dòng)物。清潔級(jí)ICR小鼠:雄性,18~20 g,40只。由上海斯萊克實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限責(zé)任公司提供,飼養(yǎng)室溫度20~25℃,相對(duì)濕度40%~70%。
(3) 劑量設(shè)計(jì)。樣品人體推薦劑量為500mL/60kg·d體重。由于樣品推薦劑量過(guò)大,超過(guò)動(dòng)物最大承受量,試驗(yàn)使用廠方提供的濃縮物,濃縮倍數(shù)為100 mL奶濃縮成10 g奶粉,相當(dāng)于人體推薦劑量為每日50 g/60 kg體重。試驗(yàn)設(shè)低、中、高3個(gè)劑量,即4.17,8.33,15.00 g/kg體重,相當(dāng)于人體推薦劑量的5,10,18倍;另設(shè)陰性對(duì)照組,喂養(yǎng)時(shí)間為14 d。
(4)樣品處理。根據(jù)試驗(yàn)劑量設(shè)計(jì)要求,分別取樣品濃縮物4.17,8.33,15.00 g,加蒸餾水至30 mL,即成低、中、高3個(gè)劑量組的供試液,按0.6 mL/20 g體重的容量對(duì)小鼠進(jìn)行灌胃。陰性對(duì)照組給予同等體積的蒸餾水。
(5) 給樣途徑。灌胃,灌胃容量為0.6mL/20g·bw。
采用SPSS 13.0軟件進(jìn)行方差分析統(tǒng)計(jì)。
樣品對(duì)小鼠體重的影響見(jiàn)表1。
表1 樣品對(duì)小鼠體重的影響 (lg CFU/g,X±SD)
由表1可見(jiàn),樣品各劑量組與陰性對(duì)照組比較,試驗(yàn)?zāi)w重和增重均無(wú)顯著性差異(p>0.05)。
菌接種培養(yǎng)見(jiàn)表2。
表2 菌接種培養(yǎng)
樣品對(duì)小鼠腸道雙歧桿菌的影響見(jiàn)表3。
表3 樣品對(duì)小鼠腸道雙歧桿菌的影響 (lg CFU/g,X±SD)
由表3可見(jiàn),試驗(yàn)?zāi)└鲃┝拷M與陰性對(duì)照組比較,高劑量組(15.00 g/kg) 雙歧桿菌數(shù)明顯高于陰性對(duì)照組(p<0.05);試驗(yàn)前后(15.00 g/kg) 雙歧桿菌數(shù)有明顯增加(p<0.01)。
樣品對(duì)小鼠腸道腸球菌的影響見(jiàn)表4。
由表4可見(jiàn),腸球菌數(shù)試驗(yàn)?zāi)└鲃┝拷M與陰性對(duì)照組比較,均無(wú)明顯性差異(p>0.05);各劑量組自身試驗(yàn)前后比較,也均無(wú)顯著性差異(p>0.05)。
樣品對(duì)小鼠腸道產(chǎn)氣莢膜梭菌的影響見(jiàn)表5。
表4 樣品對(duì)小鼠腸道腸球菌的影響 (lg CFU/g,X±SD)
表5 樣品對(duì)小鼠腸道產(chǎn)氣莢膜梭菌的影響(lg CFU/g,X±SD)
由表5可見(jiàn),腸桿菌數(shù)試驗(yàn)?zāi)└鲃┝拷M與陰性對(duì)照組比較,高劑量組(15.00 g/kg)產(chǎn)氣莢膜梭菌明顯低于陰性對(duì)照組(p<0.05);試驗(yàn)前后(15.00 g/kg) 產(chǎn)氣莢膜梭菌數(shù)明顯減少(p<0.05)。
含低聚木糖酸乳飲料濃縮樣品前后對(duì)小鼠體重?zé)o顯著影響,高劑量組小鼠腸道內(nèi)雙歧桿菌、乳桿菌與陰性對(duì)照組比較數(shù)量有明顯增加,而腸球菌、腸桿菌數(shù)量無(wú)顯著性差異,產(chǎn)氣莢膜梭菌數(shù)量顯著降低。這說(shuō)明低聚木糖對(duì)小鼠體重?zé)o顯著影響,因?qū)π∈竽c道菌群具有調(diào)節(jié)功能,含低聚木糖的酸乳飲料具有增加腸道雙歧桿菌、乳酸桿菌數(shù)量,促進(jìn)雙歧桿菌、乳酸桿菌的生長(zhǎng)繁殖,并有效抑制產(chǎn)氣莢膜梭菌的數(shù)量。綜合上述結(jié)果,可以初步確定低聚木糖適合添加在酸乳飲料中,調(diào)節(jié)小鼠腸道菌群,維持腸道益生菌的優(yōu)勢(shì)地位,保護(hù)小鼠腸道環(huán)境正常生長(zhǎng)。