猕猴桃皮渣多酚提取及其对肠道菌群的影响作用研究

发布时间：2020-03-29 23:46

【摘要】：目的:优化猕猴桃皮渣多酚的有效提取条件,并分析其成分,进一步研究猕猴桃皮渣多酚体外模拟消化过程中的稳定性及抗氧化活性变化,同时探索猕猴桃皮渣多酚经体外粪便发酵后对肠道微生物的影响,为猕猴桃皮渣多酚作为功能因子调节肠道内环境提供理论依据,为其植物多酚的开发利用提供参考。方法:1.以猕猴桃皮渣为原料,在超声时间、甲醇浓度、超声温度和超声功率4个单因素试验的基础上,采用响应面优化,确定多酚的有效提取条件,并采用高效液相色谱法(HPLC)对其进行成分分析。2.通过体外模拟消化试验,测定消化过程中的总酚、黄酮、DPPH自由基及羟自由基(·OH)清除率,研究猕猴桃皮渣多酚消化过程中的稳定性及抗氧化活性变化。3.采用化学分析法和气相色谱仪分别测定猕猴桃皮渣多酚体外发酵过程中氨氮值(NH_3-N)及短链脂肪酸含量(SCFAs)的变化,最后通过微生物测序分析探讨猕猴桃皮渣多酚对肠道微生物的影响。结果:1.单因素试验结果显示:当超声时间为20 min、甲醇浓度为60%、超声温度为50℃、超声功率为450 W时,多酚提取量最大。响应面优化后,提取条件为:甲醇浓度58%、超声温度60℃、超声时间21 min、超声功率为430 W,此时,猕猴桃皮渣多酚提取量可达(19.34±0.39)mg·g~(-1)。HPLC分离出7种物质:没食子酸、原儿茶酸、绿原酸、七叶亭、儿茶素、表儿茶素、对香豆酸。2.体外消化过程中猕猴桃皮渣多酚的稳定性及抗氧化活性变化:(1)模拟胃消化过程中多酚、黄酮含量相对稳定,与空白组相比差异无统计学意义;而模拟肠消化后两者含量均有降低,但高于空白对照,且差异有统计学意义(P0.05)。(2)猕猴桃皮渣多酚体外模拟胃消化过程中,DPPH及·OH自由基清除率与空白对照相比,差异无统计学意义;模拟肠消化过程中,两自由基清除率高于空白对照组,差异有统计学意义(P0.01),该结果与总酚、总黄酮结果一致。3.猕猴桃皮渣多酚对肠道微生物的影响:(1)猕猴桃皮渣多酚经模拟体外粪便发酵后,多酚组与空白对照组比较,NH_3-N含量明显下降并趋于稳定(P0.01)。乙酸、丙酸、丁酸含量降低,差异有统计学意义(P0.05),推测这可能与各组肠道微生物组成变化有关。(2)肠道微生物测序结果显示:在门水平上,猕猴桃皮渣多酚发酵组微生物以拟杆菌门、厚壁菌门及放线菌门为主;空白组则以厚壁菌门、变形菌门为主,拟杆菌门较少。在属水平上,猕猴桃皮渣多酚发酵组肠道微生物构成以普氏菌属、巨单胞菌属、乳酸杆菌属、双歧杆菌属为主;空白组以巨单胞菌属、考拉杆菌属、大肠埃希菌属及部分未明确分类的微生物为主;同时,加酚组优势菌属为普氏菌、拟杆菌、乳酸杆菌及芽孢杆菌。相关性热图显示乙酸、丙酸、丁酸或NH_3-N含量与上述各优势菌呈负相关关系,该结果与NH_3-N含量及SCFAs含量的测定结果相一致。结论:1.猕猴桃皮渣多酚有效提取条件为:甲醇浓度58%、超声温度60℃、超声时间21 min、超声功率为430 W,该条件下提取量为(19.34±0.39)mg·g~(-1)。2.猕猴桃皮渣多酚在模拟胃消化中较稳定,在肠消化过程中不稳定,有所降解,但与对照组相比模拟肠消化可以提高猕猴桃皮渣多酚的释放并增强抗氧化活性。3.猕猴桃皮渣多酚影响肠道微生物及其代谢物的组成:猕猴桃皮渣多酚对促进普氏菌属、拟杆菌属、乳酸杆菌属、双歧杆菌属的增殖有一定作用,本研究表明猕猴桃皮渣多酚可以改善肠道内环境、优化肠道菌群结构,有望在未来的研究中作为食品功能因子得以开发利用。
【图文】：

图 1 甲醇浓度对多酚提取率的影响ig. 1 Effect of methanol concentration on yield of polyphen多酚提取率的影响

由图可以看出提取温度在 20~50 ℃间，多酚提取 ℃达到最大，之后变化不明显且略有降低。一方面分子运动加快，，因此溶解度增加、扩散系数增大，多面，结合多酚可能有一部分释放。但多酚具有热敏破坏[44]，同时温度升高，溶剂挥发损失，导致提取率
【学位授予单位】：贵州医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TS209

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本文编号：2606687