抗性淀粉保健作用研究

尹海睿，龙昌城，王艺燕，马玉珺，赵 晨，王志凡

(西北民族大学医学院，甘肃兰州730030)

抗性淀粉保健作用研究

尹海睿，龙昌城，王艺燕，马玉珺，赵 晨，王志凡*

(西北民族大学医学院，甘肃兰州730030)

目的:了解与分析抗性淀粉控制体重作用的适宜剂量，为后续研发抗性淀粉控制体重的保健食品提供理论依据.方法:选择SD大鼠40只，随机分为5组，每组8只，分为LL组、ML组、MM组、MH组、HH组，各组均用高脂饲料喂养，同时分别用相对应的4 g/60 kgRS、7 g/60 kg、10 g/60 kg、13 g/60 kg、16 g/60 kg抗性淀粉悬液1 mL灌胃；测定体重、粪便、粪便中的脂肪质量，检测肝脏和肌肉中的微量元素.结果：比较大鼠的质量，HH组较其他组大鼠质量轻；第四周大鼠质量与初始质量变化幅度，HH组质量增长的幅度最小.HH组粪便干重高于其他各组.比较每克大鼠粪便中的脂肪含量，经方差分析，第2、3、4周每克大鼠粪便中的脂肪含量差异有统计学意义(P<0.05)，两两比较，HH组较其他各组脂肪总质量显著降低(P<0.05).几种微量元素在肝脏和肌肉中分布不均匀，对其进行方差分析，肝脏中Ca、Mg、Fe含量差异有统计学意义(P<0.05).两两比较，HH组中Ca含量较ML组、MM组、MH组显著降低(P<0.05)；HH组中Mg含量较其他各组显著降低(P<0.05)；HH组中Fe含量较其他各组显著升高(P<0.05).方差分析，肌肉中Ca、Fe含量差异有统计学意义(P<0.05).两两比较，LL组中Ca含量较其他各组显著升高(P<0.05)；HH组中Fe含量较其他各组显著升高(P<0.05).结论：初步推断抗性淀粉控制体重作用的适宜剂量为16 g/60 kgRS.

抗性淀粉；控制体重；微量元素；适宜剂量

随着人民生活水平的不断提高，营养过剩导致的肥胖逐年增加，肥胖受到越来越多的人关注，具有控制体重作用的抗性淀粉逐渐走进人们的视野.抗性淀粉(Resistant Starch，RS)又称抗酶解淀粉及难消化淀粉是不被健康人体小肠吸收的淀粉及其降解产物[1～3].RS能够增加饱腹感、降低食欲、减少热量的摄入、可以减少脂肪组织中CD11的表达，从而降低脂肪组织的重量，提高胰岛素抗性从而达到控制体重的目的[5～11].Cyril等人发现在5 g～15 g范围内，RS增强餐后饱腹感最有效[12].Anderson还发现，含少量RS的食物比含高量RS的食物，更加能够使人体产生餐后的饱腹感[13～14].有很多相关RS作用的研究，但RS控制体重的适宜剂量的研究仍然较少，故此通过动物实验研究，分析RS的控制体重适宜剂量,为含RS保健品的研发提供相应的理论依据.

1 材料与方法

1.1 动物与分组

健康SPF级SD大鼠40只雄性，体重60 g～90 g，由甘肃中医学院动物中心提供(甘动准字2004-0006).将实验动物随机分为5组，每组8只，分别为LL组、ML组、MM组、MH组、HH组，均用高脂饲料喂养4周，分别用浓度为4 g/60 kg、7 g/60 kg、10 g/60 kg、13 g/60 kg、16 g/60 kg的抗性淀粉悬液1 mL灌胃.

1.2 仪器与试剂

SZF-06A粗脂肪测定仪(上海洪纪仪器设备有限公司)测定粗脂肪；原子吸收分光光度计(北京普析通用TAS990)检测矿物元素；精度为0.000 1 g的分析天平；无水乙醚；Ca、Fe、Cu、Zn、Mg标准溶液；消化液.RS：陕西永康淀粉公司(根据Englyst等方法[15]，测定其中抗性淀粉含量为61.3%).根据每组大鼠的平均体重将RS与蒸馏水配置成浓度为4 g/60 kg、7 g/60 kg、10 g/60 kg、13 g/60 kg、16 g/60 kg的5组悬液.

1.3 样品采集与数据收集

大鼠用基础饲料适应3天后，记录基础质量，每周测量大鼠质量一次并记录；每周随机抽取每组的一只大鼠，进行24 h的粪便留取后称粪便湿重，于100 ℃烘箱中烘干5 h后称重并留存；喂养4周后，用颈椎脱臼法处死大鼠后，迅速分离肝、肌肉组织称重后低温冰箱留存.用分析天平称量0.5 g粪便，对其中的脂肪含量进行测定；称量0.1 g肝脏和肌肉对其中的微量元素进行检测.

1.4 统计学分析

2 结果与分析

2.1 大鼠质量变化情况

SD大鼠每周的质量变化情况，结果详见表1.每组大鼠质量均以平均值加减标准差表示.数据显示各组大鼠初始质量基本相同；比较大鼠的质量HH组较其他组大鼠质量轻；比较第四周大鼠质量与初始质量变化幅度，HH组质量增长的幅度最小，MH组质量增长的幅度最大.

2.2 大鼠粪便干重与脂肪测定的结果与分析

24小时大鼠粪便干重质量(mg)，结果详见表2.HH组粪便干重高于其他各组,随着周数增加大鼠24小时粪便干重量逐渐增加.

表2 大鼠粪便干重(mg)

每克大鼠粪便中脂肪含量(mg/g)，具体数据详见表3.对每克大鼠粪便中的脂肪含量进行方差分析，第2、3、4周每克大鼠粪便中脂肪含量差异有统计学意义(P<0.05)，两两比较，HH组较其他各组脂肪总质量显著降低(P<0.05).

2.3 大鼠肝脏和肌肉的微量元素的测定与分析

对大鼠的肝脏和腿部肌肉进行Ca、Mg、Cu、Zn 、Fe微量元素进行检测，结果详见表4.在肝脏中的含量Fe>Ca(Mg)>Zn>Cu；肌肉中含量Fe>Ca>Mg>Zn>Cu，几种微量元素在肝脏和肌肉中分布不均匀.经方差分析，肝脏中Ca、Mg、Fe含量差异有统计学意义(P<0.05).两两比较，HH组中Ca含量较ML组、MM组、MH组显著降低(P<0.05)；HH组中Mg含量较其他各组显著降低(P<0.05)；HH组中Fe含量较其他各组显著升高(P<0.05).

方差分析，肌肉中Ca、Fe含量差异有统计学意义(P<0.05)，两两比较，LL组中Ca含量较其他各组显著升高(P<0.05)；HH组中Fe含量较其他各组显著升高(P<0.05).

表4 肝脏与肌肉中5种微量元素含量(ug/mg)

3 讨论

RS存在于人们的日常食物中，却没有发挥出控制体重的作用，肥胖者处处可见.通过RS干预的大鼠实验，观察及测定大鼠的体重变化情况、粪便干重及粪便中脂肪含量等结果可知，只有在食用适宜剂量的抗性淀粉后，其才能发挥出良好的控制体重的效果.根据人体5 g～15 g抗性淀粉的饱腹感最强为基础，分析RS的控制体重适宜剂量，以人体的标准体重(60 kg)换算到大鼠体重而设置成不同剂量组.在不同浓度的抗性淀粉的干预下，大鼠的体重变化均有差异，正面反应不同浓度的抗性淀粉对大鼠质量均有影响，而以16 g/60 kgRS灌胃HH组最明显.分析其原因可能在抗性淀粉的干预下，引起大鼠的摄食量降低，增强了UCP2基因表达，减少能量储存，从而达到良好的控制体重功效[16～17].通过对大鼠体重整体变化的情况分析，HH组可能对大鼠的控制体重作用强,还可能由于RS抑制大鼠的食欲、延长胃排空时间、增强饱腹感、减少食量，而实现控制体重降脂的效果.只有在适宜的抗性淀粉的干预下才能达到控制体重效果.

在实验动物粪便干重及其粪便脂肪含量的相关数据分析中，不同组的数据均有差异.实验动物粪便排出量增加，作用机制可能是RS增强了肠道蠕动速度，加快了食物肠道转运过程，使肠道粪便含量减少，有较好的促便作用[3].粪便中脂肪含量差异明显，可能RS通过影响肠道对脂肪的吸收与利用，使粪便中的脂肪含量增加，而适宜剂量其效果更加明显.

肝脏中，HH组中Fe、Mg含量较其他各组均有统计学意义，铁含量与镁含量成反比，但在肌肉中的结果却没有体现，由此可推断Fe、Mg在大鼠肝脏中应具有一定的作用.肝脏是动物的造血器官，铁大部分参与大鼠的造血，是多种酶的活性中心.当含铁量与含铁金属酶正常时，机体的免疫防御能力将增强.缺铁，引起贫血，造成免疫功能和细胞吞噬功能的广泛损害.血红素合成减少，而造成脂类、蛋白质和糖类的合成障碍[18]，可见铁在其中的作用.Ca含量在肌肉中LL组较其他各组明显升高，和大鼠的质量分布相对吻合，可能由于大鼠质量的影响导致肌肉中Ca的分布不均.其他微量元素在肝脏和肌肉中的具体作用还需要进一步的分析与研究.通过本实验研究推断RS控制体重作用适宜的剂量为16 g/60 kgRS，可为后续的相应含抗性淀粉的保健品研发提供一定的理论依据.但作用于人体，其人体的各指标的变化需要进一步的人群实验与分析才能得出结论.

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2015-11-10

西北民族大学国家级大学生创新创业训练计划资助项目(项目编号：201510742092).

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尹海睿(1992—)，男，吉林省白城市人.

Q78∶R151

A

1009-2102(2015)04-0057-04