基于体外发酵研究仙人掌果实花色苷对肠道菌群及代谢物SCFAs的影响

摘要：

仙人掌果中富含多种活性物质,其中含有的花色苷在调节肠道菌群中起着重要作用,为了进一步探讨仙人掌果实中花色苷与人体肠道内菌群的关系,本文研究了仙人掌果实花色苷体外模拟消化和体外厌氧发酵K组(空白)、花色苷H组(高剂量15 mg/mL)、M组(中剂量10 mg/mL)、L组(低剂量5 mg/mL)对人体肠道微生物和代谢物短链脂肪酸(SCFAs)的影响.结果表明:采用pH示差法,以消化率为指标,仙人掌果实花色苷(10 mg/mL),经胃消化3 h后消化率为11.4％;经肠消化4 h后消化率为23.5％;剩余65.1％的花色苷未经胃肠道消化.采用高通量测序方法,通过α多样性和β多样性分析,与K组相比,花色苷H、M、L组均能显著提高肠道菌群多样性(P<0.05).在菌群组成上,基于门水平分析,与空白组比较,花色苷各剂量组,变形菌门(Proteobacteria)相对丰度显著降低(P<0.05),厚壁菌门/拟干菌门(Firmicutes/Bacteroidetes,F/B值)的比例均显著减少(P<0.05);基于属水平中,与K组相比H、M、L组均能显著降低大肠杆菌志贺属(Escherichia-Shigella)、脱硫弧菌属(Desulfovibrio)致病菌相对丰度(P<0.05),能够显著增高有益菌的丰度(P<0.05),其中,中剂量组中普氏菌属(Prevotella)相对丰度最高,达到41.8％.高剂量组中乳酸杆菌属(Lactobacillus)、双歧杆菌属(Bifidobacterium)相对丰度最高,分别达到7.9％、5.9％,低剂量组中光冈菌属(Mitsuokella)相对丰度大幅提高,达到37.7％.通过气相色谱分析短链脂肪酸变化,与K组相比,H、M、L组总短链脂肪酸含量均显著提升(P<0.05),且分别为K组的7.8、5.0和1.1倍.其中乙酸、丙酸、丁酸含量上升最显著(P<0.05),乙酸上升最高为K组的10.0倍,丙酸为4.6倍,丁酸为10.7倍.综上,仙人掌果实花色苷在胃中少量消化,在小肠中大量消化,绝大部分剩余,其能够改变肠道的微生物的多样性及菌群组成,促进短链脂肪酸的产生,为后续花色苷对肠道微生物群的调节作用以及开发功能性食品建立基础.

关键词：仙人掌果、花色苷、体外消化、体外发酵

所属期刊栏目：43

分类号：TS262.6(食品工业)

资助基金：黑龙江东方学院重点项目;黑龙江东方学院科研创新团队建设项目

在线出版日期：2022-12-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：377-385