卵黏蛋白的体外消化酵解特性及其促进肠道健康的作用研究

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卵黏蛋白(ovomucin,OVM)是由禽蛋蛋清中提取出来的一种蛋白,它具有良好的抑菌、抗炎、抗病毒、抗肿瘤、抗氧化与抗自由基等活性,并能降低血清中的胆固醇,因此开发一种含OVM的食品具有广阔的应用前景。然而,OVM作为新型食品和功能性食品成分的潜力尚未被充分挖掘。食物在人体内的消化过程主要包括两方面:胃肠道消化和结肠发酵,而消化和发酵过程中OVM理化性质、结构和功能的变化决定了OVM是否能够被人体吸收利用从而发挥其功能。因此,本研究以OVM为研究对象,探讨了体外模拟消化和发酵对OVM结构和性质以及OVM的消化酵解产物对肠道功能的影响,并在制作酥性饼干的原料中添加一定量的OVM,分析OVM对饼干品质的影响,以期为OVM在食品领域的开发和应用提供参考。主要研究内容和结果如下:(1)以分解氧化程度、粒径电位分布、流变性和荧光强度为指标,分析OVM经体外模拟口腔、胃、小肠消化后理化性质和结构的变化。结果发现:随着消化时间的增加,OVM被降解且发生一定程度的氧化反应,羰基含量由31.66显著增加到208.38nmol/mg蛋白(p<0.05),巯基含量由0.19显著降低到0.021μmol/g(p<0.05),经胃肠消化后,多肽、游离氨基酸、还原糖和总糖含量由0.8 mg/m L、55.99μg/m L、242.33μg/m L、1473.67μg/m L显著增加到9.41 mg/m L、156.95μg/m L、764.85μg/m L、3812.14μg/m L(p<0.05),整个消化过程中黏度呈曲线型下降,Zeta电位一直呈负电荷且绝对值逐渐下降,粒径显著降低,由2350 nm降到154 nm(p<0.05),且色氨酸残基有所暴露,以上结果表明OVM经体外模拟消化后理化性质和稳定性发生变化,这与OVM的降解有关。(2)以p H值、多肽、还原糖、总糖、发酵度、短链脂肪酸(SCFAs)、乳酸杆菌和大肠杆菌数目为指标,比较了空白组(CON)、OVM发酵组(OVM-F)及模拟消化后的OVM(OVM-DF)在体外发酵过程中的特性变化。结果发现:随着发酵时间的增加,三组的p H值逐渐降低,发酵24 h后,OVM-DF组的p H值最低为5.0;生成的短链脂肪酸含量也最高,CON组的总短链脂肪酸含量为1.3 mmol/L,OVM-F组含量约1.7 mmol/L,OVM-DF组为2.7 mmol/L;发酵度也逐渐增加;OVM-F组和OVM-DF组相比CON组产生的乳酸杆菌数目更多(p<0.05),而大肠杆菌数目无明显变化;此外在发酵期间,肽、还原糖和总糖含量整体呈下降趋势,表明OVM能被肠道菌群降解利用且产生对人体有益的酸。(3)以葡萄糖扩散量、α-葡萄糖苷酶抑制率、α-淀粉酶抑制率、脂肪酶活性、胆酸盐结合率为指标,比较了三种不同状态下的OVM(原始组:OVM;消化组:OVM-D;消化发酵组:OVM-DF)对肠道的影响。结果发现:OVM组的葡萄糖扩散量增加最缓慢;OVM-DF组的α-葡萄糖苷酶抑制率和α-淀粉酶抑制率最高,分别为13%和31%;OVM组的脂肪酶活性最低,其次是OVM-DF组和OVM-D组;OVM都能结合牛磺胆酸钠和甘氨胆酸钠,其中OVM-DF组与胆酸盐的结合能力最强,与牛磺胆酸钠和甘氨胆酸钠的结合率分别为39%和45%。以上结果表明摄入OVM有助于控制餐后葡萄糖浓度,且能吸收绑定胆汁酸,积极影响着肠道功能。(4)以感官评价、质构、色度、菌落数为指标,评估添加不同比例的OVM对酥性饼干口感和品质的影响。结果发现:添加OVM前后酥性饼干的口感、品质有差异,当质量分数为0.6%左右时,饼干的酥脆性最好(p<0.05)。添加不同比例OVM的饼干经体外发酵后产生的菌落数有明显差异,OVM浓度越高,有益菌数目越多,有害菌数目无明显变化。以上结果表明添加OVM后的饼干经人体摄入后具有更高的营养和保健价值,且对肠道有益。
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