真姬菇可溶性膳食纤维降血糖作用研究
2016-09-28郑守晶王益晨刘越郑明锋
郑守晶,王益晨,刘越,郑明锋*
(1. 福建农林大学 金山学院,福建 福州 350002;2.福建农林大学 食品科学学院,福建 福州 350002)
真姬菇可溶性膳食纤维降血糖作用研究
郑守晶1,王益晨2,刘越1,郑明锋*2
(1. 福建农林大学 金山学院,福建 福州 350002;2.福建农林大学 食品科学学院,福建 福州 350002)
真姬菇是一种很珍贵的食用菌,其下脚料亦富含可溶性膳食纤维(SDF)。实验以其下脚料为原料应用传统的热水浸提、无水乙醇沉淀、去蛋白脱色素,经冷冻干燥后制得真姬菇纯SDF,在此原料基础上,采用四氧嘧啶建立糖尿病小鼠模型,分组对比研究不同剂量SDF的降血糖效果,通过对小鼠的血糖值、血糖曲线下降面积、实验末期肝脏MDA、GSH-Px、SOD的含量水平进行数据分析,结果表明真姬菇下脚料中的SDF具有降低糖尿病小鼠的血糖值。
真姬菇;SDF;提取;降血糖
糖尿病是危害人体健康的重大疾病之一,随着人们生活质量的提高,糖尿病已成为困扰人们的富贵病症。糖尿病跟人们的饮食习惯有着很大的关系,相关研究表明,膳食纤维摄入量不足而高脂高糖类食物摄入量过大都会引起糖尿病。膳食纤维在植物性食品中含量虽然很高,而膳食纤维中起主要降血糖作用的是可溶性膳食纤维,其含量又较少,这就是造成膳食纤维摄入量不足的原因。从植物性食品中提取纯度较高的可溶性膳食纤维,制成相应的食品或保健品,对糖尿病患者的病症改善很有帮助[1]。真姬菇在加工过程中会产生一些下脚料,直接的丢弃是一种资源的浪费,综合利用,开发可溶性膳食纤维具有重要意义。
很多研究表明,植物SDF有降血糖功效,如果胶、黄原胶、瓜尔胶等。文章使用四氧嘧啶建立小鼠糖尿病模型,不同剂量的真姬菇SDF作为降血糖药物[2],分别为SDF低剂量组(150mg . kg-1)、SDF中剂量组(300mg . kg-1)、SDF高剂量组(600mg . kg-1),使用盐酸二甲双胍片作为阳性对照,初步探索真姬菇SDF的降血糖作用[3]。
1 材料与方法
1.1 原料
真姬菇采购于福州市永辉超市,其下脚料采用热水浸提,浸提温度为100℃、料液比1:25、浸提时间3h,后用无水乙醇沉淀,去蛋白脱色素,冷冻干燥后制得真姬菇纯SDF供动物实验用。
1.2 动物
ICR种雄性小鼠,体重24~26g,由福州市总院提供
1.3 试剂
表1 实验试剂
1.4 仪器
表2 实验仪器
2 试验方法
2.1 一般状态观察
每天观察小鼠1次,检查小鼠的精神状况和毛色[4]。
2.2 小鼠糖尿病模型的建立
取80只ICR雄性小鼠,禁食不禁水12h,四氧嘧啶用浓度为0.9%的生理盐水配置成1%的溶液。以55mg . kg-1的体重计量给小鼠腹腔注射,适用性喂养5d后,禁食5h后采取采取断尾采血血测定其血糖值,血糖值在11.1mmo . L-1以上的小鼠为成功造模的小鼠。
数据处理,采用SPSS 22统计分析软件,试验结果使用“平均值±标准偏差”表示。
2.3 实验的分组
选取其中50只进行试验。将这50只造模成功的小鼠随机分为5组,分别是模型组(蒸馏水灌胃)、阳性药物对照组和真姬菇SDF高剂量(组150mg . kg-1)、中剂量组(300mg . kg-1)、高剂量组(600mg . kg-1)。用正常小鼠10只作为对照组,一组12只[5]。小鼠按组分笼喂养,每天上午9时按剂量给药1次,饮食饮水都自由,实验周期为6周,每周称体重1次,在第2、4、6周结束时采用断尾取血法,用罗氏血糖仪直接测血糖值[6]。
2.4 血糖和血糖曲线下降面积的测定
将小鼠禁食5h,采用断尾取血法,用罗氏血糖仪测定血糖,分别在灌药前,实验第2、4、6周周末测定血糖值[7-8]。
曲线下降面积(AUC)=空腹血糖值×0.5+0.5h血糖值+1h血糖值×1.5+2h血糖值[9]
2.5 SOD活性的测定
使用超氧化物气化酶试剂盒方法测定
2.6 GSH-Px的测定
使用谷胱甘肽过氧化物酶试剂盒方法测定
2.7 MDA水平的测定
使用丙二醛试剂盒方法测定
2.8 SDF对肝糖原的影响
实验结束后解剖小鼠,在冰浴条件下按肝糖原试剂盒方法测定[10]。
3 结果与分析
3.1 真姬菇SDF对血糖和糖耐量的影响结果分析
真姬菇SDF对糖尿病小鼠降血糖的效果见表3 ,由表3可以看出,在腹腔注射四氧嘧啶后,糖尿病小鼠的血糖值明显高于正常组,且高剂量组、中剂量组、低剂量组、模型组、阳性对照组之间的血糖值无显著性差异。在灌药2周后,高剂量组SDF的血糖值略有下降,与模型组相比较已经有显著性差异(P<0.05),在灌药2周后小鼠的血糖值下降了15.16%,在灌药4周后小鼠的血糖值下降了21.72%,在给药6周后小鼠的血糖值下降了27.41%。中剂量组小鼠的在灌药6周后才和模型对照组有了显著性差异(P<0.05)。低剂量组小鼠和模型对照组相比没有显著性差异(P >0.05)。综上所述,真姬菇SDF对糖尿病小鼠有降血糖的效用。
表3 真姬菇SDF对糖尿病小鼠血糖的影响
表4 糖耐量分析表
表5 真姬菇SDF对糖尿病小鼠肝脏内MDA、GSH-Px、SOD水平的影响
根据表4的糖耐量分析结果可知,和真姬菇SDF高剂量组相比较,SDF高剂量组阳性对照组小鼠的血糖含量和血糖曲线的下降面积都显著下降(P<0.05),综上说明真姬菇SDF能适当降低糖尿病小鼠的血糖,有利于糖尿病病症的缓解。
3.2 肝脏内MDA、GSH-Px、SOD水平的分析
实验结束后,各组小鼠肝脏的MDA、GSH-Px、SOD水平见表5。高剂量SDF组小鼠肝脏的MDA含量比模型组低,差异显著(P<0.05),但和正常组相比较,差异不显著。高剂量SDF组小鼠肝脏的GSH-Px含量比模型组高,有显著性差异(P<0.05),和正常对照组相比也有显著性差异(P<0.05)。高、中、低剂量组的SOD含量较模型对照组高,有显著性差异(P<0.05),和正常对照组相比较,高、中剂量组都无显著性差异。所以,真姬菇SDF可以提高GSH-Px和SOD的含量,降低MDA含量,进而提升糖尿病小鼠肝脏的抗氧化能力。
3.3 肝糖原水平的分析
停止灌药实验时,各组小鼠的肝糖原含量见表由表6可以看出,高剂量SDF和中剂量SDF组的小鼠肝糖原水平显著高于模型对照组(P<0.05),但这2组的肝糖原含量都比正常对照组低,由此证明了真姬菇SDF使小鼠的肝糖原储量增加,从而降低血糖含量。促进肝糖原的合成,是真姬菇SDF降血糖的重要渠道之一。
表6 肝糖原水平分析
4 结论
使用四氧嘧啶腹腔注射,小鼠出现了多食、多饮、毛乱并有色差、消瘦等症状,且血糖显著升高,这表明小鼠糖尿病模型造模成功。
真姬菇SDF能通过提高小鼠肝脏抗氧化的能力,提高肝糖原的储量,从而降低小鼠体内血糖浓度,使小鼠血糖降低,具有降血糖功效。
实验表明真姬菇SDF的高剂量组和中剂量组都有降血糖功效。对小鼠糖尿病的症状能起到缓解作用。糖尿病人也可适当食用真姬菇SDF,既能缓解糖尿病症状,又无降血糖药物的副作用。
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10.3969/j.issn.1007-550X.2016.10.001
TS209
A
1007-550X(2016)10-0038-04
2016-09-07
郑守晶(1985-),女,硕士研究生,助教。研究方向:农产品加工及贮藏工程。
郑明锋(1967-),男,副教授,硕士生导师。研究方向:果蔬、食用菌加工。