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抗性淀粉對糖尿病小鼠血糖和短鏈脂肪酸的影響及代餐產(chǎn)品開發(fā)

來源：泰然健康網(wǎng) 時間：2024年12月31日 06:42

抗性淀粉對糖尿病小鼠血糖和短鏈脂肪酸的影響及代餐產(chǎn)品開發(fā)

【摘要】： 抗性淀粉(resistant starch,RS),該淀粉不能被小腸有效地消化及分解,主要原因在于抗性淀粉可以避開消化酶的分解作用,在制備過程中,抗性淀粉會存在有序結(jié)晶區(qū)域,使得淀粉酶遠(yuǎn)離結(jié)晶區(qū)域中的D-葡萄糖苷鍵,并進(jìn)一步影響淀粉分子與淀粉酶之間的結(jié)合,從而生產(chǎn)抗性?？剐缘矸鄣奶攸c(diǎn)為具備膳食纖維,可以被結(jié)腸中的腸道微生物利用,并基于發(fā)酵基礎(chǔ)上,生成短鏈脂肪酸(short-chain fatty acids,即SCFAs)。而SCFAs的作用極廣,不僅可以抑制糖發(fā)生異生作用,還可以有效激活人體肝細(xì)胞中糖原的合成,并進(jìn)一步影響腸道分泌激素,從而有益于身體機(jī)能的多方面調(diào)節(jié),對于維持人體生理健康具有極為重要的保障作用。不同來源的抗性淀粉經(jīng)過相同或者相似的工藝制備得到的抗性淀粉,其理化性質(zhì)不同,這些抗性淀粉對糖尿病小鼠是否會產(chǎn)生不同影響,故本文在不同淀粉原料的基礎(chǔ)上,應(yīng)用壓熱-酶解工藝,制備不同類型的抗性淀粉,并以此作為研究對象,采用昆明(KM)小鼠建立Ⅱ型糖尿病模型,探索血糖、腸道短鏈脂肪酸、抗性淀粉這三者之間的關(guān)系,并分析不同類型的抗性淀粉對于糖尿病小鼠所造成的不同影響,同時開發(fā)了以綠豆抗性淀粉為主要原料的代餐粉配方。本文主要研究結(jié)果分述如下:1、建立小鼠Ⅱ型糖尿病模型時鏈脲佐菌素劑量的研究。不同的實(shí)驗(yàn)動物在不同的環(huán)境下建立Ⅱ型糖尿病模型時,注射的連脲佐菌素的最佳劑量各不相同。根據(jù)參考文獻(xiàn),將50~200 mg/Kg分成4個梯度進(jìn)行試驗(yàn),結(jié)果表明50 mg/Kg劑量不能成模,200 mg/Kg劑量全部死亡,100 mg/Kg和150 mg/Kg劑量不是最佳,所以取兩個數(shù)值的中間值125 mg/Kg劑量進(jìn)行實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明此劑量造模平均死亡率為24%,存活全部造模成功,所以高脂高糖飼料及鏈脲佐菌素建立KM小鼠Ⅱ型糖尿病模型時,鏈脲佐菌素最佳注射劑量為125 mg/Kg。2、普魯蘭酶制備抗性淀粉工藝優(yōu)化;選用普通市售玉米淀粉為原料,經(jīng)壓熱處理后用嗜冷普魯蘭酶進(jìn)行脫支處理,制備玉米抗性淀粉。對玉米抗性淀粉得率產(chǎn)生影響的各因素中,按照影響排序?yàn)?第一,嗜冷普魯蘭酶添加量。第二,耐高溫α-淀粉酶添加量。第三,玉米淀粉乳質(zhì)量分?jǐn)?shù)。第四,嗜冷普魯蘭酶作用時間。A_2B_1C_2D_3為最佳工藝參數(shù)組合,即嗜冷普魯蘭酶添加量10 U/g,耐高溫α-淀粉酶添加量7 U/g,玉米淀粉乳質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%,嗜冷普魯蘭酶作用時間11h,在這樣的參數(shù)條件下,玉米抗性淀粉得率為16.496%。3、抗性淀粉對血糖調(diào)節(jié)作用的分析。玉米抗性淀粉可以很好地緩解Ⅱ型糖尿病小鼠血糖升高的趨勢,并進(jìn)一步改善小鼠體重下降趨勢。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:控制組KM小鼠試驗(yàn)后血糖值增加10.9%,而RS組KM小鼠試驗(yàn)后血糖值下降14.7%。通過比較各組溶液對α-葡萄糖苷酶的影響可以得知:RS對α-葡萄糖苷酶活性的抑制率為23.12%,具有一定的抑制效果;拜糖平對α-葡萄糖苷酶活性抑制率為65.93%。抑制α-葡萄糖苷酶就能夠有效減緩糖尿病患者餐后血糖峰值的到來。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,玉米抗性淀粉自身的抗消化性,可以緩解血糖升高,并且可以抑制α-葡萄糖苷酶的活性,從而有效緩解糖尿病小鼠血糖持續(xù)上升的現(xiàn)狀,減少肝糖原的消耗,從而緩解體重下降趨勢。4、不同來源抗性淀粉對糖尿病小鼠血糖及脂肪酸的不同影響分析。綠豆、青稞、苦蕎等抗性淀粉對于糖尿病小鼠腸道內(nèi)的短鏈脂肪酸、體重、血糖,以及肝糖原的調(diào)節(jié)作用效果上都存在著一定程度的差異,表現(xiàn)為:(1)在體重控制方面,蕎麥抗性淀粉在預(yù)防體重減少上的效果優(yōu)于綠豆、大麥等抗性淀粉。而綠豆、大麥抗性淀粉之間存在不明顯的差異;(2)在血糖控制中,綠豆抗性淀粉降血糖效果最好。(3)綠豆的淀粉抗性是降低肝糖原含量減少的最佳方法。(4)在對結(jié)腸內(nèi)短鏈脂肪酸影響方面,結(jié)腸中的乙酸含量:綠豆>苦蕎>青稞;結(jié)腸中的丙酸含量:綠豆抗性淀粉效果最好,其他兩者效果差異不明顯;結(jié)腸中的丁酸含量:三種抗性淀粉無顯著差異。綜上所述,對于糖尿病小鼠血糖調(diào)節(jié)、肝糖原含量控制,以及提升腸道乙酸含量來說,綠豆抗性淀粉具有較為顯著的作用。5、綠豆抗性淀粉代餐粉配方的研究。在單因素基礎(chǔ)上進(jìn)行正交試驗(yàn),以實(shí)驗(yàn)的感官評分最高組參數(shù)作為最佳配方。最佳綠豆抗性淀粉代餐粉配方為綠豆抗性淀分10 g、核桃粉3 g、南瓜全粉6 g、奶粉4 g。制得的綠豆代餐粉成品感官優(yōu)良、沖調(diào)性好。

【學(xué)位授予單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018