益生菌和茶多酚对两种膳食纤维肠道发酵产酸特性的影响
摘要：
抗性淀粉,魔芋多糖,益生菌和茶多酚均有利于人体健康.抗性淀粉和魔芋多糖具有膳食纤维的生理功能,不能在小肠中消化利用,但能在大肠中被肠道菌群发酵.本研究以玉米抗性淀粉和魔芋多糖为底物,利用健康成人粪便提取物进行体外模拟发酵(37℃,厌氧),分析发酵产物中短链脂肪酸(乙酸,丙酸和丁酸)和乳酸的含量,并添加外源益生菌至体外模拟发酵体系,进一步剖析益生菌与两种膳食纤维体外发酵产酸模式的相关性;在玉米抗性淀粉发酵体系中,研究组合菌和直投式发酵剂与两种膳食纤维体外发酵产酸模式的相关性;通过添加茶多酚于两种膳食纤维发酵体系中,初步研究茶多酚在体外发酵产酸方面的影响作用.本研究工作的主要研究结果如下. (1)利用健康成人粪便提取物发酵玉米抗性淀粉(12g·L-1)和魔芋多糖(9g·L-1),抗性淀粉发酵产物中,除丙酸外,其它三种酸的含量显著增加.在魔芋多糖发酵产物中,四种酸含量均显著增加. (2)在抗性淀粉发酵体系中,添加婴儿双歧杆菌后发酵产物中乙酸的含量增加198%;添加短乳杆菌和婴儿双歧杆菌后发酵产物中丙酸的含增加555%:添加婴儿双歧杆菌,长双歧杆菌,粪肠球菌和嗜热链球菌后发酵产物中丁酸的含量增加216%:添加粪肠球菌后发酵产物中乳酸的含量增加58%. (3)在魔芋多糖模拟发酵体系中,添加短乳杆菌,瑞士乳杆菌,干酪乳杆菌和嗜热链球菌的发酵产物中乙酸的含量增加143-227%,添加短乳杆菌的发酵产物中丙酸和丁酸的含量分别增加187%和347%,添加屎肠球菌后的发酵产物中乳酸的含量降低40%. (4)在抗性淀粉模拟发酵体系中,产酸能力不同的两株益生菌菌株组合,能够影响发酵产物中短链脂肪酸和乳酸的形成,且变化程度与益生菌的组合方式有关.产乙酸和丙酸能力较弱的两株菌组合后产两种酸能力变强,而产酸能力强的两株菌组合后产两种酸能力变弱;产丁酸和乳酸能力强的两株菌组合后产酸能力增强. (5)在抗性淀粉模拟发酵体系中添加直投式发酵剂,直投式发酵剂种类不同能够不同程度上的促进抗性淀粉体外模拟发酵,但与单一菌株或组合菌株相比,发酵抗性淀粉产酸的能力较弱. (6)在抗性淀粉和魔芋多糖两种体外模拟发酵体系中添加茶多酚,能够有效抑制乙酸,丙酸和丁酸的产生,并促进乳酸的生成.不过,外源益生菌的添加能抑制茶多酚对乙酸,丙酸和丁酸生成的抑制作用,同时有利于乳酸含量的增加. 所以,外源性益生菌和茶多酚可以调节抗性淀粉和魔芋多糖的模拟肠道发酵产酸,从而影响乙酸,丙酸,丁酸和乳酸的生成.
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