亚麻籽油和棕榈液油在油条煎炸过程中的品质变化及其对肠道健康的影响研究

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煎炸是一种传统的食物烹饪方式,煎炸食品因其独特的风味备受大众喜爱。但长时间的高温环境以及反复煎炸会破坏食用油的品质,对人体健康产生危害。本研究通过对亚麻籽油和棕榈液油在180±5℃的高温条件下进行煎炸实验,以油脂中总极性化合物含量达到27%(国家食用油卫生标准规定)为煎炸终点,探究此煎炸过程中食用油产生的品质变化,并分别将煎炸前和煎炸终点的两种油采用灌胃方式进行动物饲养实验,比较不同油脂摄入的大鼠表观指标、血脂水平和氧化应激指标的变化,同时探究大鼠肠道组织结构、炎症水平、屏障蛋白、肠道菌群以及营养物质吸收功能的变化,结合前期煎炸油理化性质的结果,综合分析不同油脂对肠道健康产生的影响。主要内容如下:(1)分析整个煎炸过程中油脂酸价、全氧化值、总极性化合物、甘油三酯聚合物、脂肪酸组成和氧化稳定性等理化指标的变化。结果表明,在连续煎炸油条的过程中,两种植物油的酸价、全氧化值、总极性化合物及聚合物含量均随着油炸时间的增加而不断增加,但在4 h以内,亚麻籽油的煎炸稳定性优于棕榈液油,亚麻酸保留率可达97%,极性化合物含量较低,当煎炸时间超过4 h后,相较于棕榈液油,亚麻籽油中多不饱和脂肪酸含量不断减少,尤其是α-亚麻酸,亚麻籽油品质下降。亚麻籽油的总极性化合物含量在煎炸13 h后达到27.78±0.08%,棕榈液油的总极性化合物含量在煎炸18 h后达到27.27±0.29%,超过国家标准限定(27%)。另外,亚麻籽油在煎炸前后的氧化诱导时间均远低于棕榈液油,氧化稳定性较差。但是,亚麻籽油致动脉粥样硬化指数(AI)和致血栓形成指数(TI)远低于棕榈液油。通过一系列的理化指标比较,证明亚麻籽油适用于短时(<4 h)油炸,而棕榈液油在长时间油炸中表现出更好的稳定性。(2)以5 g/kg(按大鼠体重比例)的油脂灌胃方式对SD大鼠干预8周,分析大鼠肠道组织的结构形态、炎症因子表达水平和黏膜屏障蛋白含量的变化,考察不同油脂摄入对肠道组织健康的影响。结果表明,煎炸油的摄入导致了血脂水平的异常,煎炸亚麻籽油更容易引起大鼠肥胖。另外,油脂的摄入会引发机体的氧化应激反应,而油脂在煎炸后会使这种反应更为明显。从十二指肠、空肠、回肠和结肠组织结构形态变化来看,煎炸油组中四个肠段的组织结构出现损伤,肠上皮细胞结构排列紊乱且伴有炎性细胞浸润,肠绒毛末端出现弥散状态,亚麻籽油组肠道组织结构相对来说较稳定,肠绒毛排列清晰没有太大的变化。煎炸油的摄入显著上调促炎因子的表达水平,抗炎因子的表达水平降低也促进了肠道组织的炎症反应且煎炸油的摄入能显著降低肠粘蛋白(MUC2)及一些紧密连接蛋白的含量,破坏肠道组织粘膜屏障,但亚麻籽油的摄入反而会增加该类蛋白的含量,有助于肠道组织形成粘膜屏障,对维护肠道健康产生有益的作用。(3)通过分析大鼠肠道菌群组成的变化和结肠内容物及粪便中营养素的含量,探究不同油脂的摄入对肠道菌群环境稳态和营养物质吸收功能的影响。结果表明,亚麻籽油膳食能增加部分益生菌毛螺旋菌科、消化链球菌科、阿洛巴氏菌属和罗姆布茨菌属的丰度,对糖尿病、代谢紊乱、克罗恩肠病等疾病有预防治疗的重要作用。另外,亚麻籽油的摄入降低了壁厚菌门的丰度,提高了拟杆菌门丰度,有助于改善肥胖体质。而煎炸油的摄入增加了致病菌拟杆菌门、变形菌门、脱硫弧菌科、韦荣球菌科的丰度,降低了有益菌放线菌门、乳杆菌科、毛螺菌属的丰度。煎炸亚麻籽油组中结肠内容物水分含量、粪便中水溶性蛋白及还原糖含量显著高于未煎炸亚麻籽油组,煎炸油脂组粪便中纳元素和钾元素含量显著高于其他组。煎炸油脂的摄入尤其是煎炸后的亚麻籽油会造成菌群结构紊乱,降低有益菌群丰度,并且降低营养物质的吸收效果,影响肠道健康。
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