CN108902970A - 含有戊聚糖的食用组合物，功能食品及其制备方法、用途 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种含有戊聚糖的食用组合物，其制备原料包括10‑20重量份戊聚糖提取物、1‑5重量份菊粉、0.5‑1重量份黑蒜提取物、0.5‑1重量份茯苓、0.5‑1重量份辣木粉。本发明提供的食用组合物可用于平衡动物中肠道菌群结构，改善代谢综合症，施用于受试者时，能够增加短链脂肪酸产生菌的数量，减少内毒素产生菌的数量。

Description

含有戊聚糖的食用组合物，功能食品及其制备方法、用途
技术领域
本发明涉及保健药物技术领域，具体涉及一种含有戊聚糖的食用组合物、功能食品及其制备方法、用途。
背景技术
目前，研究证实人体的多种疾病如糖尿病、高血压、高血脂、癌症等都与肠道菌群密切相关。肠道菌群发酵多糖代谢产物主要有短键脂肪酸(乙酸、丙酸、丁酸等)、气体(氢气、二氧化碳、硫化氢和甲烷)和氨，其中氢气和二氧化碳是结肠中气体的主要成分。人肠道体外研究表明，丁酸可促进肠黏膜修复及其功能恢复，并且抑制炎症细胞因子的形成，并且可以减少肠道上皮细胞的肿瘤坏死因子的分泌，起着抗炎和抗肿瘤作用。此外，另有研究报道肠道菌群中拟杆菌属和(或)梭菌属数量的变化以及细菌Uncultured bacteriumclonenbw1009b01c1的出现，可能会影响新疆哈萨克族高血压的发生和发展。不同的肠道菌群谱可以致病，亦可以防病。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含有戊聚糖的食用组合物、功能食品及其制备方法、用途，用于调节人体肠道菌群，改善人体健康状况。
为实现上述目的，本发明第一方面提供了一种含有戊聚糖的食用组合物，其特征在于，其制备原料包括10-20重量份戊聚糖提取物、1-5重量份菊粉、0.5-1重量份黑蒜提取物、0.5-1重量份茯苓、0.5-1重量份辣木粉。
在一种可能的实现方式中，所述功能食品的制备原料包括10重量份戊聚糖提取物、5重量份菊粉、1重量份黑蒜提取物、1重量份茯苓、1重量份辣木粉。
在一种可能的实现方式中，所述功能食品的制备原料包括20重量份戊聚糖提取物、5重量份菊粉、1重量份黑蒜提取物、1重量份茯苓、1重量份辣木粉。
在一种可能的实现方式中，所述戊聚糖提取物为水溶性戊聚糖提取物。
在一种可能的实现方式中，所水溶性述戊聚糖提取物为从高粱中提取得到的戊聚糖提取物。
在一种可能的实现方式中，所述戊聚糖提取物的纯度≥43％。
本发明第二方面提供了一种含有戊聚糖的功能食品，以第一方面所述的食用组合物为原料制备而成。
本发明第三方面提供了一种如第二方面所述的功能食品的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)取10-20重量份戊聚糖提取物、0.5-1重量份茯苓混合，粉碎，过筛，得到混合物料；
(2)将所述混合物料和1-5重量份菊粉、0.5-1重量份黑蒜提取物、0.5-1重量份辣木粉匀浆加入到水中，匀浆，得到混合浆料；
(3)将混合浆料烘干，烘干后粉碎，得到所述功能食品。
在一种可能的实现方式中，所述戊聚糖提取物通过以下步骤制备而成；
将高粱米打碎，过筛，得到高粱米粉；
取1重量份的高粱米粉，加入到5重量份水中，溶解处理30-60min，第一离心，得到第一上清液和沉淀；
将沉淀置于10倍体积的碱溶液中，溶解处理60-80min，第二离心，得到第二上清液；
合并第一上清液和第二上清液，得到第一溶液，并去除蛋白质，得到高粱水溶性戊聚糖溶液；
将高粱水溶性戊聚糖溶液干燥，获得戊聚糖提取物。
本发明第四方面提供了如第二方面所述的功能食品在制备用于改善动物肠道菌群结构药物中的用途；其中，所述功能食品以水冲服。
本发明具有如下优点：本发明提供的食用组合物、功能食品可用于平衡动物中肠道菌群结构，改善代谢综合症，施用于受试者时，能够增加短链脂肪酸产生菌的数量，减少内毒素产生菌的数量。
附图说明
图1为本发明实施例提供的含有戊聚糖的功能食品的制备方法流程图。
图2为本发明实施例提供的戊聚糖提取物的制备方法流程图。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1
含有戊聚糖的功能食品具体为粉剂，可用水冲服。
在本实施例中结合图1，对含有戊聚糖的功能食品的制备方法进行具体介绍。
如图1所示，所述制备方法包括以下步骤。
步骤11、取10-20重量份戊聚糖提取物、0.5-1重量份茯苓混合，粉碎，过筛，得到混合物料。戊聚糖提取物的纯度≥43％，即在戊聚糖提取物中戊聚糖的质量分数≥43％；优选的，戊聚糖提取物的纯度≥76％。
戊聚糖提取物具体水溶性戊聚糖提取物，优选为从高粱中提取得到的水溶性戊聚糖提取物。戊聚糖根据其溶解性可以分为水溶性戊聚糖和水不溶性戊聚糖。人体对水溶性戊聚糖的利用率高于水不溶性戊聚糖。
茯苓具体为茯苓块。茯苓块为去皮后切制的茯苓，呈块片状。
步骤12、将所述混合物料和1-5重量份菊粉、0.5-1重量份黑蒜提取物、0.5-1重量份辣木粉匀浆加入到水中，匀浆，得到混合浆料。
菊粉购自上海士锋生物有限公司，货号为sf2496。
黑蒜提取物的制备方法为：选用大小均匀的新鲜黑蒜，去皮，洗净去皮的蒜瓣，并把衣膜去尽，用不锈钢破碎机破碎5min。用榨汁机(8000rpm)榨汁10min，然后用60目网布经离心机过滤5min，去除滤液后，并冷冻干燥后得到黑蒜提取物。
辣木粉购自西安嘉博盈生物科技有限公司，货号为JBY1700。
步骤13、将混合浆料烘干，烘干后粉碎，得到所述功能食品。
本发明提供的功能食品可用于平衡动物中肠道菌群结构，改善代谢综合症，施用于受试者时，能够增加短链脂肪酸产生菌的数量，减少内毒素产生菌的数量。
实施例2
在本实施例中对含有戊聚糖的功能食品的制备方法进行举例介绍。
取10重量份戊聚糖提取物、1重量份茯苓混合，粉碎，过筛，得到混合物料；将所述混合物料和5重量份菊粉、1重量份黑蒜提取物、1重量份辣木粉匀浆加入到水中，匀浆，得到混合浆料；将混合浆料烘干，烘干后粉碎，得到所述功能食品。
其他同实施例1。
实施例3
在本实施例中对含有戊聚糖的功能食品的制备方法进行举例介绍。
取20重量份戊聚糖提取物、1重量份茯苓混合，粉碎，过筛，得到混合物料；将所述混合物料和5重量份菊粉、1重量份黑蒜提取物、1重量份辣木粉匀浆加入到水中，匀浆，得到混合浆料；将混合浆料烘干，烘干后粉碎，得到所述功能食品。
其他同实施例1。
实施例4
在本实施例中对含有戊聚糖的功能食品的制备方法进行举例介绍。
取10重量份戊聚糖提取物、0.5重量份茯苓混合，粉碎，过筛，得到混合物料；将所述混合物料和1重量份菊粉、0.5重量份黑蒜提取物、0.5重量份辣木粉匀浆加入到水中，匀浆，得到混合浆料；将混合浆料烘干，烘干后粉碎，得到所述功能食品。
其他同实施例1。
实施例5
在本实施例中对含有戊聚糖的功能食品的制备方法进行举例介绍。
取20重量份戊聚糖提取物、0.5重量份茯苓混合，粉碎，过筛，得到混合物料；将所述混合物料和1重量份菊粉、0.5重量份黑蒜提取物、0.5重量份辣木粉匀浆加入到水中，匀浆，得到混合浆料；将混合浆料烘干，烘干后粉碎，得到所述功能食品。
其他同实施例1。
实施例6
在本实施例中，结合图2对实施例1-5所使用的戊聚糖提取物的制备方法进行具体说明。该制备方法包括以下步骤：
步骤21、将高粱米打碎，过筛，得到高粱米粉。
将当年新收割的高粱脱壳，得到高梁米。使用粉碎机将高粱米打碎，得到米碎，使用过滤器过滤米碎，该过滤器的滤网的目数为100目，得到米粉。不能通过过滤器的高粱米碎重新使用粉碎机打碎，在使用过滤器过滤。再具体实现中，不能通过过滤的米碎可以和下一批的高粱米一块进入到粉碎机中粉碎。
步骤22、取1重量份的高粱米粉，加入到5重量份水中，溶解处理30-60min，离心，得到第一上清液和沉淀。
每1kg的高粱米粉，加入5L水，水具体为蒸馏水。
溶解处理30-60min，具体可以为搅拌溶解，也可以为超声溶解；优选为超声溶解。溶解处理的时间具体可以为30min，也可以为40min，也可以为50min，也可以为60min；优选为60min。在本实施例中，溶解处理具体为超声溶解60min。
离心具体为5000r/min，离心15min。
在步骤22中，高粱米中的水溶性戊聚糖溶解到水中。
步骤23、将沉淀置于10倍体积的碱溶液中，溶解处理60-80min，离心，得到第二上清液；
沉淀为流质沉淀，每100ml沉淀加入1L碱溶液。碱溶液具体为0.3mol/L的NaOH溶液。在本实施例中，0.3mol/L的NaOH溶液可以被0.3mol/L的KOH替代，也可以被饱和Ca(OH)2替代。
溶解处理具体可以为搅拌溶解，也可以为超声溶解；优选为超声溶解。溶解处理的时间具体可以为60min，也可以为70min，也可以为80min；优选为80min。在本实施例中，溶解处理具体为超声溶解80min。
碱溶液中氢氧根用于打断戊聚糖与高粱细胞壁的不溶物质之间的连接，将不溶性戊聚糖转换为水溶性戊聚糖，进而溶解到溶液中。
离心具体为5000r/min，离心15min。
步骤24、合并第一上清液和第二上清液，得到第一溶液，并去除蛋白质，得到高粱水溶性戊聚糖溶液；
可以依次通过以下步骤去除蛋白质。
①将第一溶液pH调至7.0，在每100ml的第一溶液中，加入0.3g木瓜蛋白酶，65℃水浴保温3小时，5000r/min，离心15min，去除沉淀，得到第二溶液；
②将第二溶液在100℃水浴中保温30min，5000r/min离心10分钟，去除沉淀，得到高粱水溶性戊聚糖溶液。
步骤②进一步去除了残留的蛋白质，并且还可以灭活木瓜蛋白酶。
木瓜蛋白酶购自上海士锋生物有限公司，货号M0009。
步骤25、将高粱水溶液戊聚糖溶液干燥，获得高粱水溶性戊聚糖固态物。在本实施例中，具体在冷冻干燥机中将高粱水溶液戊聚糖溶液冷冻干燥，得到戊聚糖提取物。
在一个示例中，该制备方法还包括：步骤26、将步骤25得到的戊聚糖提取物溶于水，得到第三溶液，加入饱和(NH4)2SO4溶液，使的第三溶液中的(NH4)2SO4质量分数达到30-40％，优选的达到35％。4-5℃静止过夜，5000r/min离心10分钟，得到第三上清液和沉淀，将第三上清液冷冻干燥，得到进一步纯化的戊聚糖提取物。
优选的，将第三上清液进行透析，去除第三上清液中的盐，然后冷冻干燥，得到进一步纯化的戊聚糖提取物。
实施例7
在本实施例中，检测实施例6提取的到的戊聚糖提取物中的戊聚糖的含量。
使用地衣酚盐酸法测定步骤25得到的高粱水溶性戊聚糖固态物中戊聚糖的含量，具体如下。
取1mg样品，加入2ml 2mol/L HCl于具塞试管中；
100℃水解2h，冷却；
加入2ml 2mol/L Na2CO3和2mL酵母；
30℃振荡发酵2h；
1000r/min，离心10min；
取2ml上清液于试管中，再加入1ml蒸馏水，3ml 0.1％FeCl3,0.3ml 1％地衣酚；
100℃水浴30min，冷却；
670nm下测定吸光度。
结果显示，实施例6步骤25得到的戊聚糖提取物中的戊聚糖的含量为43％。
使用地衣酚盐酸法测定步骤26得到的高粱水溶性戊聚糖固态物中戊聚糖的含量，具体如下。
取1mg样品，加入2ml 2mol/L HCl于具塞试管中；
100℃水解2h，冷却；
加入2ml 2mol/L Na2CO3和2 mL酵母；
30℃振荡发酵2h；
1000r/min，离心10min；
取2ml上清液于试管中，再加入1ml蒸馏水，3ml 0.1％FeCl3,0.3ml 1％地衣酚；
100℃水浴30min，冷却；
670nm下测定吸光度。
结果显示，实施例6步骤26得到的戊聚糖提取物中的戊聚糖的含量为76％。
实施例8
在本实施例中依据***《保健食品检验与评价技术规范(2003年)》的调节肠道菌群功能人体试食实验评价办法对实施例2-5制备的的含有戊聚糖的功能食品进行评价。具体如下：
选用40名2型糖尿病患者，分成五组，依次为1组、2组、3组、4组、5组，每组10人。
1、试食实验的分组情况见下表1：
表1，试食实验分组表
组 功能食品 服用方法
1 实施例2 每日3次，每次50g，用水冲服，连续服用30天
2 实施例3 每日3次，每次50g，用水冲服，连续服用30天
3 实施例4 每日3次，每次50g，用水冲服，连续服用30天
4 实施例5 每日3次，每次50g，用水冲服，连续服用30天
在受试者试食之前，采集每个试食者粪便，16S rDNA测序检验肠道菌群，作物本底水平的参照。
按照表1进行试食实验，实验结束后，采集受试者粪便，16S rDNA测序检验肠道菌群，与本底水平对比，对比其相对丰度增加的倍数。
粪便样本首先进行DNA提取，PCR扩增16SrDNA的V3～V5区域，然后用454平台测序，测序方向V5->V3。每个样品原始数据平均7795条tag，读长400bp左右。最终用于分析的tag数平均为3235，读长265bp左右。
16S分析主要采用mothur软件(http://www.mothur.org/wiki/Mothur_manual)包括质控，OTU聚类，注释等分析，并在完成数据物种分类的基础上，分析各个物种的相对丰度。
实验结果如表2所示。
表2，实验结果
从表2所示的实验结果表明，试食本发明实施例提供的含有戊聚糖的功能食品后，2型糖尿病患者的肠道菌群得到了不同程度的改善。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种含有戊聚糖的食用组合物，其特征在于，其制备原料包括10-20重量份戊聚糖提取物、1-5重量份菊粉、0.5-1重量份黑蒜提取物、0.5-1重量份茯苓、0.5-1重量份辣木粉。
2.根据权利要求1所述的食用组合物，其特征在于，所述功能食品的制备原料包括10重量份戊聚糖提取物、5重量份菊粉、1重量份黑蒜提取物、1重量份茯苓、1重量份辣木粉。
3.根据权利要求1所述的食用组合物，其特征在于，所述功能食品的制备原料包括20重量份戊聚糖提取物、5重量份菊粉、1重量份黑蒜提取物、1重量份茯苓、1重量份辣木粉。
4.根据权利要求1所述的食用组合物，其特征在于，所述戊聚糖提取物为水溶性戊聚糖提取物。
5.根据权利要求4所述的食用组合物，其特征在于，所述戊聚糖提取物为从高粱中提取得到的戊聚糖提取物。
6.根据权利要求1所述的食用组合物，其特征在于，所述戊聚糖提取物的纯度≥43％。
7.一种含有戊聚糖的功能食品，其特征在于，以权利要求1-6任一项所述的食用组合物为原料制备而成。
8.一种如权利要求7所述的功能食品的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)取10-20重量份戊聚糖提取物、0.5-1重量份茯苓混合，粉碎，过筛，得到混合物料；
(2)将所述混合物料和1-5重量份菊粉、0.5-1重量份黑蒜提取物、0.5-1重量份辣木粉匀浆加入到水中，匀浆，得到混合浆料；
(3)将混合浆料烘干，烘干后粉碎，得到所述功能食品。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述戊聚糖提取物通过以下步骤制备而成；
所述制备戊聚糖提取物包括以下步骤：
将高粱米打碎，过筛，得到高粱米粉；
取1重量份的高粱米粉，加入到5重量份水中，溶解处理30-60min，第一离心，得到第一上清液和沉淀；
将沉淀置于10倍体积的碱溶液中，溶解处理60-80min，第二离心，得到第二上清液；
合并第一上清液和第二上清液，得到第一溶液，并去除蛋白质，得到高粱水溶性戊聚糖溶液；
将高粱水溶性戊聚糖溶液干燥，获得所述戊聚糖提取物。
10.如权利要求7所述的功能食品在制备用于改善动物肠道菌群结构药物中的用途；其中，所述功能食品以水冲服。
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