FSHW | 银耳膳食纤维对高脂饮食诱导的小鼠血脂的影响及构效关系初探
<span class="title_c">FSHW | 银耳膳食纤维对高脂饮食诱导的小鼠血脂的影响及构效关系初探
Introduction
随着人民生活水平的提高，肥胖、糖尿病、冠心病、心血管疾病已成为危害人民健康和生命的主要疾病。流行病学证实膳食纤维摄入量不足与这些疾病的风险增加密切相关。膳食纤维-DF-是一种不能被人体小肠消化吸收但在大肠中部分或完全发酵的可食用非淀粉多糖。膳食纤维因其独特的生理保健功能而得到了广泛的研究和应用，是功能性食品研究领域的热点。膳食纤维作为食品中第七重要的营养成分，在保健食品中发挥着越来越重要的作用。相关研究表明，膳食纤维具有较高的持水性、膨胀力等性能，可降低血液胆固醇，调节血糖，控制体重，改善便秘，预防癌症。
银耳又名白木耳，是一种经济价值高、营养丰富的药食两用菌，主要分布在东亚国家，如中国。银耳富含对人体有益的碳水化合物、胶体物质、氨基酸等。相关研究表明，银耳具有延缓衰老、抗氧化、提高人体免疫力、降血脂的作用。因此，对银耳活性成分的研究已成为近年来国内外研究的热点。从银耳中提取多种活性成分后会产生大量的银耳残渣，主要成分为银耳膳食纤维。膳食纤维是银耳的主要成分之一，其含量约为其干重的30%。它含有丰富的半纤维素和纤维素，是一种理想的膳食纤维原料。
吉林农业大学张闪闪博士、刘婷婷教授等在文中***用多重酶法制备银耳膳食纤维，分析其理化和结构性质，并考察其体外持水能力、溶胀力、胆固醇和胆酸钠结合能力，并利用高脂血症小鼠实验模型评价其潜在的降血脂作用及初步探讨构效关系，以期为降脂功能性保健食品的开发提供理论依据。
Resultsanddiscussion
银耳膳食纤维的结构特性
如图1所示，银耳不溶性膳食纤维（IDF）、可溶性膳食纤维（SDF）及银耳总膳食纤维（TDF）都保留了大部分的活性基团，呈现出多糖的红外吸收光谱特征。银耳渣膳食纤维的晶体类型属于纤维素I，且三种膳食纤维的峰位基本没有变化，说明膳食纤维的结晶面积基本不受影响，但衍射强度有所不同。可能是酶处理对不同成分膳食纤维的结晶面积影响不大。此外，从图2可以看出，SDF表面相对致密光滑，呈海绵状网状结构；IDF表面相对粗糙，沟壑和空隙较多，蜂窝状网状结构紧密凸出，裂隙和空隙较多；TDF结构致密，结构粗糙，结构相对松散，边缘松散、不均匀，显微组织存在缺陷。可能是因为银耳的水解残留物被多个酶处理后，水分子可以进一步渗透银耳残留，而酶继续进行水解，所以银耳中的膳食纤维残留了一个松散的多孔表面结构。IDF的松散结构增加了其持水能力和膨胀能力，对其吸附能力也有一定的影响。
图1银耳膳食纤维的红外图谱和X-衍射图
图2银耳膳食纤维的扫描电镜
银耳膳食纤维的功能特性
如图3所示，当剪切速率较低时，SDF的结构和化学组成可能是影响SDF溶液黏度的主要因素。由此可见，增加，肠道内黏度可有效降低胆固醇浓度，起到降血脂作用。此外由表1可以看出：IDF具有较高的WHC和SC，这可能与酶法处理后形成的蜂窝网络结构（IDF）有关。IDF的持油能力高于SDF和TDF。这可能是由于银耳渣制得的IDF中木质素含量较高，有助于排出机体的油脂，有趣的是，TDF与IDF的持油力相似。此外，银耳膳食纤维对胆固醇的吸收能力主要在小肠内进行，而SDF在小肠内对胆固醇的吸附能力最强（表2）且表现出更好的胆汁酸的结合能力（表3）。这与SDF具有较多的海绵状结构和较高的黏度这一结论相一致，更有利于膳食纤维对胆固醇的吸附。
图3银耳可溶性膳食纤维的黏性曲线
表1银耳膳食纤维的持水率、持油率和膨胀率
表2银耳膳食纤维的体外胆固醇吸附能力
表3银耳膳食纤维的体外胆酸钠结合能力
银耳膳食纤维对高脂饮食诱导的小鼠血脂水平的影响
由表4中可以看出，与高脂模型组相比，DF组能显著降低高脂血症小鼠血清TC、TG含量，差异均有统计学意义与IDF和TDF相比，SDF对小鼠脂质水平的影响更显著，SDF降低了28.33%。这一方面是因为SDF对胆固醇的高黏度吸附作用，降低了脂质水平；另一方面是因为SDF独特的致密海绵状结构，增加了与胆固醇和胆汁酸的接触面积，促进了胆汁酸的吸收。此外，表4的LDL-C数据显示，三组银耳膳食纤维均能有效降低高脂血症小鼠血清LDL-C浓度，其中SDF效果最明显。有趣的是，与HCM组和NC组小鼠相比，TDF组和SDF组HDL-C水平有显著差异，其中SDF的作用更明显。AI含量与动脉粥样硬化密切相关。与NC组相比，HCM组由于高脂饮食，AI显著SDF对提高高脂血症小鼠HDL-C水平有较高的作用。促进胆固醇在肝脏胆汁酸汁的变换导致肝脏吸收较高的低密度脂蛋白,降低血清。三种银耳膳食纤维尤其是SDF可降低血浆总水平，从而降低心血管疾病的发病风险。长期摄入高脂肪饮食会对被试小鼠造成器官损害，这可以通过肝脏指数-LI-来反映。与HCM组比较，三组银耳膳食纤维的LI均有不同程度的降低。
表4银耳膳食纤维对小鼠血脂水平的影响
Conclusion
众所周知，从银耳中提取大量的活性物质后，会产生大量的银耳残渣，其中银耳膳食纤维是主要残留物。我们发现所有纤维样品都表现出明显的胆固醇和胆汁酸的结合能力，最终促进了胆汁酸的消除，从而降低血脂，其中SDF最为显著，其结合胆固醇和胆汁酸的能力普遍较好。但体内实验表明，SDF、IDF、TDF对高脂饮食诱导的小鼠的TC、TG、LDL-C、AI、LI、HDL-C均有一定的减轻作用。其中，SDF对高脂血症小鼠的治疗效果最好。与HCM组相比，SDF组小鼠的AI和LI有显著差异，说明SDF具有良好的降血脂***作用。本文主要探讨银耳膳食纤维（SDF、IDF和TDF）对高脂饮食诱导的小鼠血脂的影响，以提高对银耳高附加值的综合利用，为银耳膳食纤维在食品和保健品中的开发应用提供理论依据。
作者简介
第一作者
张闪闪，博士，主要研究方向为食药用菌精深加工及功效成分作用机制研究。
通信作者
刘婷婷，博士，吉林农业大学教授，硕士生导师，吉林农业大学青年拔尖人才，兼任吉林省养生保健协会常务理事、吉林省营养师协会常务理事、第十七届长春市青年联合委员会委员。主要从事主要粮油植物蛋白精深加工、食药用菌精深加工及功能性食品开发等方面的研究工作，先后主持“十三五“国家重点研发***、吉林省重点科技攻关、吉林省青年科研基金、长春市科技支撑***及企业横向合作科研项目17项，发表科研论文40余篇，获得国家发明专利80项，转让国家发明专利22项。获吉林省科学技术一等奖5项、吉林省科学技术二等奖2项。
ThestructuralcharacteristicsofdietaryfibersfromTremellafuciformisandtheirhypolipidemiceffectsinmice
ShanshanZhanga,b,XinleXua,c,XuCaoa,d,TingtingLiua,c,*
aSchoolofFoodScienceandEngineering,JilinAgriculturalUniversity,Changchun130118,China
bScientificResearchBaseofEdibleMushroomProcessingTechnologyIntegration,MinistryofAgricultureandRuralAffairs,Changchun130118,China
cEngineeringResearchCenterofGrainDeep-processingandHigh-effeciencyUtilizationofJilinProvince,Changchun130118,China
dKeyLaboratoryofTechnologicalInnovationsforGrainDeep-processingandHigh-effeciencyUtilizationofBy-productsofJilinProvince,Changchun130118,China
*Correspondingauthor.
Abstract
Inthisstudy,Tremellafuciformisresiduesasrawmaterial,dietaryfibersfromtremellawerepreparedbymultipleenzymes.ThestructureofdietaryfibersfromtremellawasstudiedbyFouriertransforminfrared-FTIR-,X-raydiffraction***ysis-XRD-andscanningelectronmicroscopy-SEM-.We***yzedtheirlipid-loweringpropertiesinvitro-waterholding,oilholdingswellingcholesterolandsodiumcholatebindingcapacitises-andthehypolipidemiceffectsinmice.TheresultsshowedthattremelladietaryfiberspresentedtheinfraredabsorptionspectrumcharacteristicsofpolysaccharidesandthecharacteristicdiffractionpeaksofcellulosetypeI.SEMresultsindicatedthatthesurfaceofinsolubledietaryfiber-IDF-wasporous,whilethesolubledietaryfiber-SDF-wasrelativelycompactandspongy.IDFexhibitedsignificantlyhigherwaterholding,oilholding,andswellingbindingcapacitiesthanthecorrespondingSDF.However,SDFexhibitedsignificantlyhigherviscositythanIDF.Theresultsshowedtremelladietaryfibersweresignificantinswelling,waterholdingandoilholding,cholesterolandbileacids.InvivoexperimentresultsinmiceindicatedthatSDFhasthebesteffectonhyperlipidemiamicethanIDFandtotaldietaryfiber-TDF-.SDFshowedthatthetotalcholesterol-TC-,triglyceride-TG-andlowdensitylipoproteincholesterol-LDL-C-contentsdroppedby28.33%,18.65%,and48.***%,respectively,whilehighdensitylipoproteincholesterol-HDL-C-contentincreasedby43.80%***paredwiththehigh-fatcontrol-HCM-group,thearteriosclerosisindex-AI-andliverindex-LI-oftheSDFgroupmiceshowedsignificantdifferences,indicatingthatSDFhasagoodauxiliaryeffectofloweringbloodlipids.Theadministrationoftremellafibersimprovedthelipidmetaboli***disorderlysituationofhyperlipidemiamice.TheseresultsprovideareferenceforfurtherresearchandrationaldevelopmentofT.fuciformis.
Reference:
ZHANGSS,XUXL,CAOX,etal.ThestructuralcharacteristicsofdietaryfibersfromTremellafuciformisandtheirhypolipidemiceffectsinmice[J].FoodScienceandHumanWellness,2023,12-2-:503-511.DOI:10.1016/j.fshw.2022.07.052.
翻译/编辑：王佳红；责任编辑：张睿梅
FoodScienceofAnimalProducts（ISSN:2958-4124,e-ISSN:2958-3780）是一本国际同行评议、开放获取的期刊，由北京食品科学研究院、中国肉类食品综合研究中心主办，中国食品杂志社《食品科学》编辑团队运营，属于食品科学与技术学科，旨在报道动物源食品领域最新研究成果，涉及肉、水产、乳、蛋、动物内脏、食用昆虫等原料，研究内容包括食物原料品质、加工特性，营养成分、活性物质与人类健康的关系，产品风味及感官特性，加工或烹饪中有害物质的控制，产品保鲜、贮藏与包装，微生物及发酵，非法药物残留及食品安全检测，真实性鉴别，细胞培育肉，法规标准等。
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国产非特殊用途化妆品备案查询网址
1、进入国家食品药品监督管理局网站。
***://***.sda.gov.cn/WS01/CL0001/
2、点击页面上方，中间位置的“许可服务”版块。
3、进入后找到左下方，”网上办事“版块，点击”更多“进入。
4、中间位置，找到”国产非特殊用途化妆品备案“，点击进入。
5、输入需要查询的企业名称/产品，点确认，如果经过备案的企业/产品就会在下面显示了。
为进一步加强化妆品备案管理工作，保障消费者健康权益，依据《化妆品卫生监督条例》及《***院办公厅关于印发国家食品药品监督管理总局主要职责内设机构和人员编制规定的通知》（国办发〔2013〕24号）的相关规定，现就调整化妆品备案管理。
自2014年6月1日起，国产非特殊用途化妆品上市前应按照《国产非特殊用途化妆品信息备案规定》的要求，进行产品信息网上备案，备案信息经省级食品药品监管部门确认，由国家食品药品监管总局政务网统一公布，供公众查询，省级食品药品监督管理部门不再发放《国产非特殊用途化妆品备案凭证》。
对于不依照规定履行产品上市前信息报备义务的，食品药品监督管理部门依照《化妆品卫生监督条例实施细则》第四十五条第七款的规定予以处罚。
