ISBN/价格: | CNY20.00 (估\呈缴)学位论文 |
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作品语种: | chi |
出版国别: | CN 530000 |
题名责任者项: | 酵母菌发酵对青稞多酚降脂作用的影响及其机制研究/.邓先凤著/.李永强指导 |
出版发行项: | 2023.6.15 |
载体形态项: | 97页:;+图表:;+30cm |
一般附注: | 食品科学技术学院, 学号2020210086 |
提要文摘: | 肥胖是发达国家和发展中国家普遍存在的公共健康问题,通常是由于脂肪 组织增生和脂肪堆积引起的。通过抑制关键消化酶活性和脂代谢相关蛋白的表 达是一种潜在的治疗肥胖的策略。近年来天然植物多酚在抗肥胖方面的应用越 来越多。青稞(Hordeum vulgare L. var. nudum Hook. f.)是青藏高原的主要农作 物,在抗逆环境中积累了丰富的多酚化合物,具有抗氧化、抗炎和抗菌的作用。 青稞中的多酚化合物与生物大分子物质通过共价键结合形成不可溶键合多酚, 难以提取。发酵过程中微生物能够产生多种水解酶,打断多酚与生物大分子相 结合的化学键,使不可溶键合多酚释放出来,增加青稞多酚的提取率和生物有 效性。 本研究以青稞为原料,以原生酵母菌为发酵菌株,对青稞进行固态发酵工 艺优化,在最佳的工艺条件下研究发酵过程中酵母菌活菌数、水解酶活性、多 酚和黄酮含量以及体外抗氧化活性的动态变化,对发酵前后的多酚化合物进行 结构鉴定和定性、定量分析,探究发酵对青稞多酚的含量和生物活性的影响。 通过研究发酵后的青稞多酚对 3T3-L1 脂肪细胞分化抑制的影响,探究发酵青稞 多酚的降脂作用机制。主要研究结果如下: 1. 酵母菌分离、鉴定和筛选。 从青稞中初步分离得到 15 株酵母菌,经菌落形态学、生理生化鉴定和分子 鉴定后,15 株菌均为异常威克汉姆酵母菌(Wickerhamomyces anomalus);根据 酵母菌的比生长速率 μ、青稞多酚的含量和水解酶的活性筛选出适合青稞发酵 的最佳菌株是 Y9。 2. 发酵工艺条件优化。 以可溶性多酚含量为评价指标,利用单因素和响应面优化试验得到青稞固 态发酵的最佳条件:发酵时间 4 天,发酵温度 28℃,水分含量 60%,接种量 1×106 CFU/g。在此工艺条件下,青稞中可溶多酚的含量为 25.36±0.18 ?mol ferulic acid equivalents (FAE)/g dry weight (DW)。 3. 固态发酵过程中的动态变化。 发酵后青稞中的可溶性多酚和黄酮含量、酵母菌活菌数、水解酶活力、可 溶性总糖含量、可溶性蛋白含量和体外抗氧化活性均随着发酵时间的增加呈现出先上升后下降的趋势,而不可溶键合多酚和黄酮含量呈现逐渐下降的趋势; 发酵后的青稞多酚及其代谢产物经UPLC-Q-TOF-MS/MS鉴定出酚酸、香豆素、 类黄酮和木脂素等共 68 种多酚化合物,经 HPLC 进行定性和定量分析后发现, 发酵后青稞中可溶性多酚化合物的含量增加。表明发酵提高了青稞多酚的含量 和生物活性。 4. 关键消化酶活性抑制。 发酵青稞多酚以浓度依赖性的方式抑制关键消化酶的活性,与阳性对照组 相比,发酵组中 α-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶和脂肪酶的 IC50 值显著低于阳性对照 组( P<0.05),说明发酵青稞多酚对关键消化酶具有较好的抑制作用。 5. 细胞增殖抑制与脂质积累。 细胞流式分析表明,发酵青稞多酚使 3T3-L1 脂肪细胞的增殖阻滞在 GO/G1 期;油红 O 染色实验表明发酵青稞多酚显著降低了 3T3-L1 脂肪细胞中的油脂含 量( P <0.05);当发酵青稞多酚浓度为 25μg FAE/mL 时,样品组中的游离脂肪 酸含量提高了 65%,说明青稞多酚具有较强的脂解作用。 6. 细胞抗氧化活性。 3T3-L1 脂肪细胞经发酵青稞多酚处理后,细胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)和丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量均降低;超氧化物歧 化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)和谷胱甘肽 过氧化物酶(Glutathione peroxidase,GPx)的活性均增加;细胞内谷胱甘肽 (glutathione,GSH)含量显著上升( P <0.05),表明发酵青稞多酚对细胞内的 氧化应激具有较好的保护作用。 7. 蛋白质免疫印迹分析。 用不同浓度的发酵青稞多酚处理 3T3-L1 脂肪细胞,AMP 激活蛋白激酶 (AMPK)通路被激活,增强子结合蛋白 α(C/EBPα)、过氧化物酶体增殖激活 受体 γ(PPARγ)、甾醇调节元件结合蛋白-1c(SREBP-1c)、脂肪酸结合蛋白 4 (FABP4)、脂肪酸合成酶(FAS)、和乙酰辅酶 A 羧化酶(ACC)的表达均降 低,脂肪甘油三酯脂肪酶(ATGL)的表达量升高,说明发酵青稞多酚通过激 活脂代谢相关通路、下调脂肪合成蛋白的表达来达到降脂的作用。 |
并列题名: | Impact of yeast fermentation on the lipid-lowering effects of hulless barley polyphenols and its mechanism |
题名主题: | 酵母菌 青稞多酚 固态发酵 降脂 3T3-L1 细胞 学位论文 |
中图分类: | TS210.4-533 |
个人名称等同: | 邓先凤 著 |
个人名称次要: | 李永强 指导 |
团体名称等同: | 云南农业大学 授予 |
记录来源: | CN YNAUL 20240301 |