纸型海藻食品的氨基酸构成和模拟胃肠消化特性的研究

研究纸型紫菜食品和纸型海带食品的氨基酸构成特点及2种海藻食品模拟胃肠消化的特性。分别以紫菜和海带为原料,制作纸型紫菜和纸型海带,通过氨基酸分析、模拟胃消化、模拟肠消化分析纸型海藻食品的营养成分和消化特性。纸型紫菜和纸型海带均含有人体必需的8种氨基酸,2种半必需氨基酸及8种其他氨基酸。纸型紫菜的氨基酸含量为19.62g/100g,纸型紫菜和纸型海带的鲜味氨基酸占氨基酸的总量超过20%。纸型紫菜经5h模拟胃消化的消化率为57%,高于非纸型紫菜消化率(36%),纸型海带经5h模拟胃消化的消化率为18%,高于非纸型海带消化率(13%)。纸型紫菜和纸型海带经5h模拟肠消化的消化率分别为78%和28%,均显著高于非纸型海藻模拟肠消化的消化率。纸型紫菜和纸型海带具有合乎FAO/WHO的氨基酸参考模式,具有优良的胃消化特性和肠消化特性。

酶法脱磷酸化修饰酪蛋白酸钠及其体外模拟消化

以小牛肠碱性磷酸酶修饰酪蛋白酸钠(sodium caseinate,SC)为研究对象,制备得到4种磷酸化水平的SC。采用尿素电泳、微波消解-紫外可见吸收光谱和超高效液相-电喷雾-离子化-飞行时间质谱等表征手段,从不同角度鉴定了SC的脱磷酸化程度,并在模拟婴幼儿胃、肠液中考察了不同的脱磷酸化程度对SC体外消化的影响。结果表明,SC脱磷酸化程度越高,在模拟胃液中分散程度越均匀,降解速度越快;并且在模拟肠液中进一步降解时所产生的多肽分子量越小,消化性越好。

转高赖氨酸融合蛋白基因水稻蛋白消化稳定性

以我国自主培育的转高赖氨酸融合蛋白基因水稻(简称转GL基因水稻)为材料,参考中华人民共和国国家标准,通过体外模拟胃/肠液消化实验,研究转GL基因水稻蛋白的消化稳定性。结果表明:质量浓度为5g/L的总蛋白在胃液中2min内完全消化,质量浓度为2g/L的总蛋白在肠液中15s～2min内完全消化;而以5倍于国标规定的质量浓度进行消化时,总蛋白在模拟胃液中60min仍可观察到未降解片段,在模拟肠液中2min内则全部消化;两步法体外模拟消化结果,胃液中极难降解的蛋白片段在经肠液作用5min后,完全被降解。本研究表明,转GL基因水稻蛋白在模拟胃肠液中不具有消化稳定性。

富硒蓝莓全果果酒体外消化特性研究

为分析富硒蓝莓全果果酒的体外消化特性,以非富硒酵母发酵蓝莓全果果酒为对照,对两种果酒在模拟胃肠液消化前后的总多酚含量、抗氧化活性、α-葡萄糖苷酶抑制活性及酚酸含量进行测定。结果表明,两种果酒在模拟胃肠液消化后总多酚含量、抗氧化活性、α-葡萄糖苷酶抑制活性均有所下降,3.0 h模拟胃液及1.0 h模拟肠液消化后富硒蓝莓全果果酒中总多酚含量是对照的1.28倍,对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)、2,2'-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二铵盐(ABTS)、超氧阴离子(O2-)自由基清除率及对α-葡萄糖苷酶抑制活性分别是对照的1.27倍、1.85倍、1.07倍、1.18倍。富硒蓝莓全果果酒经模拟胃肠液消化后主要的酚酸为没食子酸(0.98μg/mL)、绿原酸(0.11μg/mL)、芦丁(0.17μg/mL)。富硒蓝莓全果果酒较对照在模拟胃肠液消化后具有更高的抗氧化、抑制α-葡萄糖苷酶活性,具有更强的生物活性。

3种富含多糖面包的体外消化酵解特性

采用体外模拟胃肠消化模型,通过测定估计血糖生成指数(estimate glycemic index,eGI)、估计血糖负荷(estimate glycemic load,eGL)、淀粉水解率和淀粉组成,研究分别含有不同多糖面包的体外消化情况,并将它们与不含多糖面包和白面包进行比较。此外,对3种多糖面包的消化后产物分别用正常受试者和糖尿病患者粪便进行体外模拟大肠酵解,并以菊粉作为阳性对照,观察其在酵解过程中pH值的变化和糖消耗情况。结果表明,不含多糖面包、含魔芋面包、含瓜尔胶面包以及含燕麦β-葡聚糖面包的eGI分别为53.24、52.41、52.84、52.71,eGL分别为9.79、9.16、9.00、8.76,不含多糖面包的eGL显著高于3种多糖面包(P<0.05),并且相较于白面包,3种多糖面包均具有低淀粉水解率和高抗性淀粉相对含量;酵解过程中正常组和糖尿病组的pH值逐渐下降,消化产物中大量的不可消化糖类被微生物利用,糖消耗率均在72%以上,明显高于菊粉的糖消耗率。综上可以认为,3种多糖面包均属于低GI、低GL食物,有助于维持餐后血糖的稳定,在一定食用量范围内适合糖尿病患者食用。

体外模拟消化技术研究进展

依据体外消化状态和消化部位的不同对体外模拟消化进行了分类、简述,对不同种类的体外模拟消化试验进行了总结分析,并列举了体外模拟消化在不同营养成分中的应用情况。

不同加工方式降低大黄鱼鱼卵过敏原及其消化产物免疫反应性的比较研究

目的本文以大黄鱼鱼卵为原料,分析比较不同加工方式对大黄鱼鱼卵过敏原及其消化产物免疫反应性的影响。方法采用不同加工方式(美拉德反应、紫外照射、超声联合加热、高温高压)处理鱼卵,制备卵黄蛋白粗提物并进行模拟胃肠液二相消化实验,利用免疫印迹及抑制性ELISA方法对粗提物及消化产物中过敏原的IgG/IgE结合活性进行分析。结果分析不同加工方式处理后卵黄蛋白中过敏原的IgG结合活性,结果发现当抗体稀释倍数为4×104时,检测不到美拉德反应产物与抗体发生特异性结合,而经后三种物理加工方式处理后的粗提物均与抗体有不同程度的免疫反应。此外,分析加工处理及其消化产物中过敏原与患者血清的IgE结合活性,结果显示经不同加工方式处理后,仅有美拉德反应产物的抑制率低于50%;经高温高压处理的粗提物抑制率为65%,但消化后其抑制率降至20%以下。结论在4种不同的加工方式中,美拉德反应能有效地降低大黄鱼鱼卵中过敏原的IgG/IgE结合活性,超声联合加热及高温高压处理明显减弱过敏原消化产物的IgE结合活性,紫外照射对过敏原的影响不明显。

AM79 EPSPS蛋白的体外模拟胃肠液消化稳定性研究

AM79 EPSPS基因是从草甘膦高度污染的土壤中克隆的、具有我国自主知识产权的一个新型抗草甘膦基因,在转基因玉米中过表达能显著提高转基因玉米的草甘膦抗性,具有重要应用价值。为了评价AM79 EPSPS蛋白的食用安全性,本研究参考中华人民共和国国家标准,开展了AM79 EPSPS蛋白的消化稳定性研究。将AM79 EPSPS基因构建到原核表达载体pET-30a上,在大肠杆菌中表达了分子量为48.3 kD的可溶性AM79 EPSPS蛋白。通过Ni-NTA亲和层析方法纯化了AM79 EPSPS蛋白用于体外模拟胃肠液实验。结果表明,AM79 EPSPS蛋白在模拟胃肠液中均在15 s内即被消化,SDS-PAGE和Western蛋白免疫印迹均未检测到蛋白残留,表明AM79 EPSPS蛋白在模拟胃肠液体系中极易被消化。

母乳脂肪在早产儿体外胃肠道消化特性研究

建立体外模拟早产儿胃肠道消化动态模型,研究母乳脂肪在婴儿胃部和小肠环境的脂解特性。结果表明:母乳脂肪在早产儿胃部消化速度缓慢,120 min时脂解程度为(7.03±0.15)%,在小肠环境中消化速度较快,120 min时脂解程度达到(37.22±1.43)%。母乳脂肪消化全期脂解产生的游离脂肪酸主要为C18∶1n-9、C18∶2n-6和C16∶0,在小肠阶段释放出的sn-2位甘油单酯的脂肪酸组成主要为C16∶0、C14∶0、C18∶1n-9和C18∶2n-6。

西北酸菜中吸附黄曲霉毒素B1乳酸菌株的筛选鉴定及稳定性研究

为工业化控制黄曲霉毒素B 1(aflatoxin B 1,AFB 1)污染,筛选吸附率高、稳定性好、脱毒后具备食品安全的优势菌株,应用超高效液相色谱-三重四级杆串联质谱(ultra performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry,UPLC-MS/MS)技术检测菌株发酵液AFB 1残留量的方法,从35份采集自甘肃不同地域的西北酸菜样品中筛选到1株活菌脱毒率为66.41%、解吸后仍保留脱毒率为53.7%的菌株L34-2。菌株L34-2经形态学、生理生化及16S rRNA基因序列扩增测序,鉴定为布氏乳杆菌(Lactobacillus buchneri)。通过磷酸缓冲盐溶液(phosphate buffer saline,PBS)洗脱,体外模拟胃液消化,研究菌株-AFB 1复合体稳定性,结果表明,菌株L34-2吸附AFB 1具有较好的稳定性。

人工肠道模拟系统在微凝胶体外模拟消化中的应用

该研究构建了一套体外模拟消化人工肠道系统,评估了该系统在使用过程中的密封性和无菌性,分别以单组分结冷胶和双组分结冷胶与壳聚糖形成的微凝胶为消化物,考察其在本系统中的体外模拟消化过程。结果表明,该系统具有良好的密封及抗菌性,具备体外消化模拟系统的使用条件;通过观察消化前后微凝胶光学显微镜图、Zeta电位、粒径分布和平均尺寸等结果,可以看出结冷胶微凝胶在胃消化时部分水解,而结冷胶@壳聚糖微凝胶在胃部不易被水解,经过肠道消化后两种微凝胶结构均发生破碎,结冷胶微凝胶破碎的程度更大。在人工肠道模拟系统消化后的结冷胶微凝胶的体积平均粒径较摇床减小了6.21%,结冷胶@壳聚糖微凝胶的体积平均粒径较摇床减小了4.51%,说明人工肠道模拟系统对于微凝胶的消化更彻底。总之,这种人工肠道模拟系统有望成为体外消化模拟的模式平台,助力于促进胃肠道功能及食物消化行为方面的研究。

慢性砷中毒与肠道菌群相关性研究进展

砷被国际癌症研究机构归为第一类致癌物,它具有水溶性的特点。地方性砷中毒是一种生物地球化学性疾病,是居住在特定地理环境条件下的居民,长期通过饮水、空气或食物摄入过量的无机砷而引起的以皮肤色素脱失和(或)过度沉着掌跖角化为主要临床特征的全身性慢性中毒。有严格地区性。近年,胃肠道微生物组的变化与人类和动物的疾病相关性研究较多,肠道菌群对人体有着非常重要的作用,肠道菌群稳态的稳定与疾病的发生发展存在关联性。

鸡蛋卵转铁蛋白过敏原的体外模拟消化特性

采用体外静态消化模式,分别模拟婴幼儿和成年人的胃液、小肠液以及小肠刷状缘膜酶消化鸡卵转铁蛋白,利用Tricine-SDS-PAGE和MALDI-TOF-MS对消化产物进行分析,研究鸡蛋蛋清过敏原卵转铁蛋白的消化特性。结果表明:婴幼儿和成年人的模拟胃液、小肠液以及小肠刷状缘膜酶都能够消化卵转铁蛋白。在模拟婴幼儿消化体系中,卵转铁蛋白胃消化产物分子质量范围为5~15 ku和30~50 ku,进一步经小肠消化后的产物分布在0.4~10 ku,最后经小肠刷状缘膜酶消化生成0.5~0.7 ku的肽段及部分5~13 ku的蛋白。卵转铁蛋白经模拟成年人胃消化的产物分子质量范围与模拟婴幼儿的一致,胃-小肠消化主要生成0.5~0.8 ku的肽段,再经小肠刷状缘膜酶消化后仍可生成0.5~0.7 ku的肽段。研究初步揭示卵转铁蛋白体外胃肠消化的规律,为卵转铁蛋白导致婴幼儿过敏提供部分试验依据。

发酵麦胚球蛋白体外模拟消化

基于体外模拟胃、肠消化的方式评估发酵麦胚球蛋白(FWG)在不同消化阶段消化率、微观结构、氨基酸组成、二级结构及其抗氧化活性的变化。结果表明,FWG经胃、肠消化后,其可消化率由55.43%分别降至34.33%和9.54%,平均粒径由100 nm分别降至50~70 nm和20~30 nm,未消化蛋白分子质量稳定在15 ku附近。胃消化2 h后,FWG总游离氨基酸释放量达到原始样品的2.05倍,芳香族氨基酸和支链氨基酸含量显著增加;与α-螺旋和β-折叠稳定相关的赖氨酸、缬氨酸在这一阶段被解离出来,无序性增加。FWG经胃消化后羟自由基清除率显著升高32.76%,胃消化过程中ABTS自由基和DPPH自由基清除率呈下降趋势。肠消化后,FWG总游离氨基酸量趋于稳定,二级结构有序性增加。肠消化期间反映亲水性肽抗氧化能力的ABTS自由基清除率呈先下降再上升后下降的趋势,羟自由基清除率则和含羟基氨基酸相对含量的变化趋势呈正相关性,呈先下降再上升而后下降最后上升的变化趋势,DPPH自由基清除率变化趋势和疏水性氨基酸含量的变化密切相关。本研究为进一步了解FWG在肠、胃消化过程中理化性质及功能的变化机制提供理论参考。

迷迭香提取物对自由基诱导鱼肝油氧化及模拟消化过程中脂质氧化的抑制作用研究

该试验分别采用FeSO4/VC和偶氮二异庚腈[2,2'-azobis(2,4-di-methylvaleronitrile),AMVN]诱导鱼肝油氧化,研究迷迭香提取物对鱼肝油脂质氧化的抑制作用,同时测定迷迭香提取物在胃肠道消化过程中对鱼肝油氧化的抑制作用。结果表明:迷迭香提取物(终浓度为10μg/mL^500μg/mL)能够显著抑制FeSO4/VC和AMVN诱导的鱼肝油氧化(p<0.05);与FeSO4/VC和AMVN诱导鱼肝油氧化模型组相比,添加终浓度为500μg/mL的迷迭香提取物(rosemary extract,RE)可使丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量分别下降93.47%和60.16%。此外,经过模拟胃肠道消化后,迷迭香提取物同样能够抑制鱼肝油氧化,且抑制效果随其浓度的升高而增强。

三氯生在体外模拟胃肠液中的降解动力学

研究不同初始质量浓度的三氯生在模拟胃液和肠液中的消化动力学。结果表明,三氯生在模拟胃液和肠液中反应3 h后均不能被完全消化,低、中、高初始质量浓度的三氯生在胃液中的最终残留率分别为17.40%、32.02%和39.54%,在肠液中的最终残留率分别为33.32%、43.10%和51.26%。三氯生在模拟胃液中的消化率高于肠液,且消化过程与进入人体的初始质量浓度相关,低初始质量浓度组的消化率最高,高质量浓度组的最低。一级反应动力学模型可以较好地描述三氯生在模拟胃肠液中的降解过程和降解速率,模型的线性相关系数R大于0.9。三氯生在胃肠液中的消化特征呈现先快后慢,后期趋于稳定的状态。总体上,三氯生在模拟胃液和肠液中较难被完全消化。

不同益生元体外模拟消化及对7种菌混合培养的研究

研究了6种不同益生元的体外消化特性及其消化后对人体肠道内5种常见有益菌及2种有害菌生长繁殖的影响。选取低聚果糖、低聚半乳糖、低聚木糖、低聚异麦芽糖、水苏糖和抗性糊精这6种益生元,依次模拟口腔消化、胃消化以及小肠消化,对比其消化前后总糖、还原糖及组分分解情况。使用消化后的糖液对5种肠道有益菌以及2种有害菌进行体外培养,评价其对菌群的生长繁殖影响,并分析培养后短链脂肪酸的变化。通过实验可知,6种益生元在模拟体外消化后,组分几乎没有降解,均具有抗消化性;6种益生元的体外模拟消化液对人体肠道有益菌具有不同程度的增殖作用,同时可抑制有害菌的生长繁殖,增加短链脂肪酸含量。

诃子制草乌模拟炮制品在人工胃液与肠液中的水解行为研究

目的：研究诃子制草乌模拟炮制品在人工胃液与肠液中的水解行为,明确二者相互作用机制,为诃子制草乌的炮制减毒提供依据。方法：采用高相液相色谱（HPLC）法测定诃子制草乌在人工胃肠液中孵育不同时间（胃液中孵育2 h,肠液中孵育5、6、7、8 h）后其降解产物乌头碱、苯甲酰乌头原碱和苯甲酸的含量。结果：诃子制草乌中乌头碱含量在人工胃液中减少,在人工肠液中明显回升,在人工肠液孵育6~8 h时含量稳定;诃子制草乌中苯甲酰乌头原碱在人工胃液中未测得,在人工肠液中测得;诃子制草乌中苯甲酸在人工胃肠液中含量变化呈先递增再递减的趋势,且在人工肠液中孵育6 h时达最大值,7~8 h时维持稳定。结论：诃子制草乌炮制过程中鞣质与乌头碱可能结合生成难溶性物质,胃肠液p H对游离乌头碱的释放和水解有一定影响,人工胃液酸性环境对其水解有抑制作用,而人工肠液碱性环境对其水解有促进作用。

重组人乳铁蛋白在体外模拟胃肠环境中稳定性研究

目的研究重组人乳铁蛋白(recombinant human lactoferrin,rHLF)分别在体外模拟胃液和模拟肠液中的消化稳定性。方法采用模拟胃液和模拟肠液在体外建立模拟胃肠环境消化体系,测定重组人乳铁蛋白在胃肠环境中的稳定性。重组人乳铁蛋白在模拟胃、肠液中的浓度分别为5.0和2.0 mg/ml。在重组人乳铁蛋白与模拟胃/肠液反应后的0、15、30 s和1、2、5、10、20、30、60 min取样,根据SDS-PAGE凝胶电泳结果,判断重组人乳铁蛋白在模拟胃、肠液环境中的稳定性。结果重组人乳铁蛋白在体外模拟胃液中2 min内降解,在模拟肠液中60 min内不能完全降解。结论重组人乳铁蛋白在体外模拟人体胃肠环境中易被降解消化。

转Cry1Ab/Cry2Aj和G10evo(EPSPS)基因“双抗12-5”玉米外源基因重组蛋白的消化稳定性研究

目的评价转Cry1Ab/Cry2Aj、G10evo(EPSPS)基因抗虫耐草甘膦玉米"双抗12-5"中的外源基因重组蛋白在模拟胃肠液中的消化稳定性。方法根据国家标准建立体外模拟胃肠环境消化体系,样品或对照都以5 mg/ml的浓度模拟胃液消化,2 mg/ml的浓度模拟肠液消化。分别于反应0 s、15 s、2 min、30 min和60 min时取出200μl模拟消化液,加入上样缓冲液并沸水浴5 min终止反应,再进行十二烷基磺酸钠—聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)、染色并观察结果。结果大豆胰蛋白酶抑制剂(soybean trypsin inhibitor,STI)在模拟胃、肠液中60 min仍不能被全部消化,酪蛋白(α-casein)在模拟胃、肠液中0~15 s内全部消化,Cry1Ab/Cry2Aj重组蛋白在模拟胃、肠液中0~15 s内完全消化,G10evo(EPSPS)重组蛋白在模拟胃液中0~15 s内全部消化,在模拟肠液中2~30 min内全部消化。结论转Cry1Ab/Cry2Aj、G10evo(EPSPS)基因玉米的外源基因重组蛋白在模拟胃、肠液中不具有消化稳定性,容易被降解。