不同粒度甘薯渣纤维素生理功能性质的研究

摘要

本文以甘薯渣为原材料，首先采用超声波辅助酶结合碱法从甘薯渣中提取纤维素，分别提取三种不同粒度的纤维素即普通纤维素、超微纤维素和纳米纤维素。首先通过化学分析手段和仪器分析技术分别对提取出的三种不同粒度纤维素的部分物理性质进行比较，最后通过动物实验模型建立，对普通纤维素、超微纤维素和纳米纤维素的生理功能特性进行研究，为甘薯渣膳食纤维在食品领域中的利用提供理论依据。其研究的主要结论如下:
　　1、本文采用超声波辅助酶结合碱法从甘薯渣中提取三种不同粒度的纤维素即普通纤维素、超微纤维素和纳米纤维素。通过对三种不同粒度纤维素的溶胀性、持水性、油脂吸附性、体外消化性、胆固醇和胆酸钠吸附性和释放性做出研究分析。结果表明:三种不同粒度纤维素的溶胀性、持水性和油脂吸附性都随着纤维素粒度的减小而增加，并且不同粒度纤维素之间存在着显著性差异(P＜0.05)，其中纳米纤维素的这三种性质极显著高于普通纤维素(P＜0.01)。对于三种不同粒度纤维素的体外消化性的研究发现，随着纤维素粒度的降低，三种不同粒度纤维素的体外消化性降低，不同纤维素组间存在着显著差异(P＜0.05)，纳米纤维素的体外消化性比普通纤维素极显著降低(P＜0.01)。对于三种不同粒度纤维素的胆固醇和胆酸钠吸附性研究发现，在不同pH值条件下，随着时间的增加三种纤维素的胆固醇和胆酸钠的吸附性增加，在某一时刻，这一吸附停止，即三种不同粒度纤维素对胆固醇和胆酸钠的吸附达到平衡;同样，对于三种不同粒度纤维素对胆固醇和胆酸钠的释放性研究发现，在不同pH值条件下，随着时间的增加三种纤维素释放自身所吸附的胆固醇和胆酸钠的量增加，在某一时刻，这一释放将会停止，即三种不同粒度纤维素对胆固醇和胆酸钠的自身吸附的量与三种不同粒度纤维素释放到外界中的胆固醇和胆酸钠达到平衡。
　　2、对喂食添加三种不同粒度纤维素饲料雌性去势大鼠血浆及肝脏胆固醇代谢的影响
　　研究不同粒度纤维素对雌性去势大鼠血脂和肝脂的的影响，探讨添加三种不同粒度纤维素饲料去势大鼠血浆以及肝脏胆固醇的降低效果。选用40只SD成年雌鼠，基础饲料适应性喂养一周，按体重随机分为5组。4组大鼠做双侧卵巢切除手术，一周后分为空白组、普通纤维素组、超微纤维素组、纳米纤维素组;用伪切除同龄雌性大鼠作对照(Sham组)。喂养4周后解剖，进行测定。
　　结果表明:卵巢切除术能显著增加卵巢切除大鼠血浆中TC、TG、LDL-C和non-HDL-C;另外，卵巢切除大鼠肝脏中脂肪浓度、甘油三酯和胆固醇的积聚也显著增加。然而，在饲料中三种不同粒度纤维素能通过降低血浆TC、TG和LDL-C含量，很好的改善卵巢切除大鼠血浆中的脂蛋白水平;并能降低卵巢切除大鼠肝脏中胆固醇和甘油三酯的浓度;阻止脂滴在卵巢切除大鼠肝脏中的积聚。这些数据表明，三种不同粒度纤维素能阻止雌激素缺乏所引发的高脂血症。三种不同粒度纤维素的摄入能增加大鼠的体重增加量和采食量，饲喂普通纤维素和超微纤维素大鼠的体重增加量和采食量显著升高(P＜0.05)，饲喂纳米纤维素大鼠的体重增加量和采食量只存在着升高的趋势，并没有达到显著性。三种不同粒度纤维素的摄入能显著降低肝脏中HMG-CoA还原酶、FXR和CYP7A1蛋白及mRNA的表达(P＜0.05)，对回肠中IBABP和ASBT的蛋白及mRNA的表达显著升高(P＜0.05)。
　　3、对喂食添加三种不同粒度纤维素饲料雌性去势大鼠肠道及肠道胆固醇的影响
　　结果表明:饲料中添加三种不同粒度纤维素均能显著(P＜0.05)增加去势雌性大鼠盲肠内容物、盲肠壁面积、盲肠内容物水分含量、排便量、粪便中纤维素含量和短链脂肪酸含量，降低盲肠内容物pH值和游离氨的含量以及增加肠道内有益菌的数量并抑制有害菌生长，从而改善肠道环境。饲喂三种不同粒度纤维素能显著(P＜0.05)增加小肠中总胆汁酸含量、粪便中脂肪、粪便中总胆汁酸和中性固醇的含量，并且饲喂纳米纤维素饲料的去势雌性大鼠与空白组相比存在着极显著差异(P＜0.01)。

目录

声明

摘要

第1章 文献综述

1．1 甘薯渣的概述

1．2 膳食纤维的概述

1．2．1 膳食纤维定义及分类

1．2．2 膳食纤维的理化性质

1．2．3 膳食纤维的生理功能

1．3 更年期综合征概述

1．4 研究内容

1．5 预期结果

第2章 不同粒度甘薯渣纤维素物理性质的研究

2．1 引言

2．2 试验材料与仪器

2．2．1 试验材料

2．2．2 试验试剂

2．2．3 主要仪器与设备

2．3 试验方法

2．3．1 三种粒度纤维素的溶胀性

2．3．2 三种粒度纤维素的持水性

2．3．3 三种粒度纤维素的油脂吸附性

2．3．4 三种粒度纤维素体外消化率

2．3．5 三种粒度纤维素胆固醇吸附性

2．3．6 三种粒度纤维素胆酸钠吸附性

2．3．7 三种纤维素对胆固醇释放性

2．3．8 三种纤维素对胆酸钠释放性

2．4 结果与分析

2．4．1 三种粒度纤维素溶胀性和吸水性

2．4．2 三种粒度纤维素的油脂吸附性

2．4．3 三种粒度纤维素的体外消化率

2．4．4 三种粒度纤维素对胆固醇的吸附性

2．4．5 三种粒度纤维素对胆酸钠的吸附性

2．4．6 三种粒度纤维素对胆固醇的释放性

2．4．7 三种粒度纤维素对胆酸钠的释放性

2．5 本章小结

第3章 不同粒度甘薯渣纤维素对去势大鼠血脂及肝脏胆固醇降低效果的研究

3．1 引言

3．2 试验材料与仪器

3．2．1 试验材料

3．2．3 主要仪器与设备

3．3 试验方法

3．3．1 更年期综合症大鼠模型的建立

3．3．2 动物分组与饲养

3．3．3 试样的采集

3．3．4 各指标的测定及方法

3．3．5 数据分析

3．4 结果与分析

3．4．1 不同粒度纤维素对去势大鼠体重和采食量的影响

3．4．2 不同粒度纤维素对去势大鼠血脂的影响

3．4．3 不同粒度纤维素对大鼠肝脏的影响

3．4．4 不同粒度纤维素对大鼠肝脂浓度的影响

3．4．5 不同纤维素粒度对大鼠肝脏和回肠胆固醇代谢基因表达的影响

3．5 讨论与分析

3．6 本章小结

第4章 不同粒度甘薯渣纤维素对去势大鼠肠道及肠道胆固醇的研究

4．1 引言

4．2 试验材料与仪器

4．2．1 试验材料

4．2．2 试验试剂

4．2．3 主要仪器与设备

4．3 试验方法

4．3．1 更年期综合症大鼠模型的建立

4．3．2 动物分组与饲养

4．3．3 试样的采集

4．3．4 各指标的测定及方法

4．3．5 数据分析

4．4 结果与分析

4．4．1 三种不同粒度纤维素对去势大鼠盲肠组织的影响

4．4．2 三种不同粒度纤维素对去势大鼠盲肠内容物的影响

4．4．3 三种不同粒度纤维素对去势大鼠盲肠内容物中微生物的影响

4．4．4 三种不同粒度纤维素对去势大鼠盲肠内容物SCFA的影响

4．4．5 三种不同粒度纤维素对去势大鼠盲肠内容物游离氨的影响

4．4．6 三种不同粒度纤维素对去势大鼠小肠液重及小肠液中总胆汁酸的影响

4．4．7 三种不同粒度纤维素对去势大鼠粪便的影响

4．4．8 三种不同粒度纤维素对去势大鼠粪便中脂质含量的影响

4．4．9 三种不同粒度纤维素对去势大鼠粪便中性固醇含量的影响

4．4．10 三种不同粒度纤维素对去势大鼠粪便中总胆汁酸含量的影响

4．5 讨论与分析

4．6 本章小结

第5章 结论与展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

致谢

在校期间已发表论文