论文部分内容阅读
茶叶起源于中国,加工原料主要来自Camellia sinensis(L.)O.Kuntze的叶和芽,并在中国、日本、印度和泰国等东亚国家作为传统保健饮料已有超过五千年的历史。由于其独特的风味和多种有益的生物活性从而被越来越多的人所喜爱,茶叶已经成为最受欢迎的功能饮料之一,并成为仅次于水的第二大饮料。茶叶中主要活性成分包括茶多糖、茶多酚、生物碱、茶氨酸等,并且越来越多的研究表明茶叶具有抗氧化、抗菌、调节免疫、抗炎症、降脂减肥、预防心血管疾病、抗癌等活性。现代研究表明茶叶被人体摄入后大部分多酚、多糖类物质不能被人体消化系统直接吸收利用从而直接进入结肠,并与结肠中肠道微生物发生相互作用,从而调节肠道微生物影响宿主的健康水平。太平猴魁,中国传统十大名茶之一,产于安徽省黄山市黄山区新明乡一带。但目前人们对太平猴魁多糖(TPS)的研究仍有限,本课题以太平猴魁为原料,系统地探究了 TPS的提取优化和理化性质,并通过体外模拟研究TPS在口腔和胃肠道中的消化过程及对肠道微生物的影响,为TPS功能食品的开发提供理论基础和技术支撑,主要研究内容及结果如下:1.TPS提取条件的优化及TPS初步表征利用单因素实验分别研究提取温度、提取时间、液料比及提取次数4个因素对TPS得率的影响,在单因素基础上筛选出提取温度、提取时间及液料比及其中心实验点,并基于Box-Behnken实验设计法对TPS提取进行3因素3水平响应面优化实验,采用通过Design-Experts 8.0.6软件对数据进行统计分析,结果表明最佳提取工艺为:提取温度89℃、提取时间3 h、液料比26 mL/g,此时TPS的得率为4.75±0.40%。同时对提取的TPS进行初步表征,结果显示TPS中性糖含量为42.4±0.7%,蛋白含量为 2.5±0.4%,多酚含量为 4.8±0.3 mg GA/100 mg,糖醛酸含量为 46.8±3.2%,TPS主要由GalA、Gal、Ara及少量的Man、Rib、Rha和Glc 以摩尔比为42.6:20.6:19.4:3.5:2.6:4.4:6.9组成的典型酸性杂多糖,其分子量为782 kD。2.TPS的体外消化特性利用体外模拟消化体系,研究了 TPS在口腔、胃液和胰液中的消化特性,并通过检测TPS分子量和消化液中还原糖从而评价TPS的消化情况。结果表明TPS的相对分子质量在唾液、胃液和小肠液消化前后均没有显著变化,并且消化液中还原糖含量在唾液、胃液和胰液消化前后中也没有显著增加,结果表明口腔、胃和小肠对TPS均没有消化作用。综合来看,TPS在消化系统中不会被消化吸收从而顺利到达大肠。3.TPS体外发酵及对肠道微生物的影响本研究采用体外厌氧发酵模型研究肠道微生物在体外对TPS水解作用及TPS对肠道微生物调节作用。结果表明随着发酵时间的增加,TPS分子量在HPLC中的响应值逐渐降低,且发酵液中多糖含量也逐渐降低,发酵24 h后发酵液中多糖的含量剩余36.1±2.9%,结果表明宿主消化系统不可消化的TPS进入结肠后可以被肠道微生物水解和利用。同时利用高通量测序技术分析TPS对肠道微生物的影响,主坐标分析和偏最小二乘判别分析结果表明TPS对小鼠肠道微生物组成和结构有显著的调节作用,并显著降低肠道微生物门水平Firmicutes/Bacteroidetes的比例,同时在属的水平上显著增加Bacteroides的相对丰度。综合来看TPS对肠道微生态具有一定的调节作用。