Юнг Юн Ким

1 Департамент по храните и храненето, Университет Бучхон, Бучон 420-735, Корея.

Бо Кюнг Син

2 Департамент по храните и храненето, Университет Ханянг, 17 Haengdang-dong, Seongdong-gu, Сеул 133-791, Корея.

Санг Сун Лий

2 Департамент по храните и храненето, Университет Ханянг, 17 Haengdang-dong, Seongdong-gu, Сеул 133-791, Корея.

Резюме

Въведение

Adlay (Coix lacryma-jobi) (AD) е широко ценен като здравословна хранителна добавка [1,2]. Консумацията на AD ефективно намалява серумния холестерол, триглицеридите и липопротеиновия холестерол с ниска плътност, увеличава липопротеиновия холестерол с висока плътност, намалява липидите в черния дроб, предотвратява затлъстяването на черния дроб и увеличава екскрецията на липиди [3]. Елдата (Fagopyrum esculentum) (BW) съдържа големи количества протеини, нишесте и витамини. Протеините в BW се състоят от добре балансирани аминокиселини с висока биологична стойност, а BW е отлична хранителна добавка [4]. В допълнение, BW съдържа повече рутин от повечето други растения, което проявява антиоксидантни, антихеморагични и защитни свойства на кръвоносните съдове [5]. Ечемикът (Hordeum spp.) Придобива нов интерес като съставка за функционални храни поради биоактивните си съединения, като β-глюкани и токоли [6,7]. Ечемикът има широки генетични вариации сред сортовете и важна генетична черта е наличието на генотипове, вариращи в съотношението амилаза-амилопектин [7]. Клеевият ечемик (GB) съдържа допълнителни разтворими фибри, които биха могли да представляват интерес по отношение на метаболизма на глюкозата и липидите [8].

Няколко доклада показват, че пълнозърнестите храни са сравними по хранителна стойност или дори превъзхождат белия ориз (WR) [9]. Пълнозърнестите храни също съдържат микроелементи като витамин Е, фолиева киселина, фенолни киселини, цинк, желязо, селен, мед, манган, каротеноиди, бетаин, холин, сярна аминокиселина, фитинова киселина, лигнин, лигнани и алкилрезорциноли, които всички могат да имат потенциал антиоксидантни ефекти [9]. Фракцията на триците обаче играе по-важна роля поради зародиша, отделен по време на преработката на зърнени култури.

Като цяло пълнозърнестите култури са склонни да подобряват антиоксидантния статус на животните и този ефект изглежда по-изразен при условия на оксидативен стрес (диета с високо съдържание на мазнини, хиперхолестеролемични и апо Е дефицитни мишки) [10]. В настоящото проучване се използва диета с високо съдържание на мазнини за предизвикване на затлъстяване при плъхове. Диети с различни зърнени храни се консумират, за да се наблюдават ефектите на експерименталните зърна върху оксидативния стрес, произведен от диетата с високо съдържание на мазнини. Сред експерименталните зърна WR е основна храна на корейците. Настоящото проучване беше проведено за оценка и сравнение на хранителните качества, особено по отношение на фибрите и антиоксидантните компоненти, на AD, BW и GB с WR. Диетичните фибри и фенолни съединения, които присъстват в големи количества в пълнозърнести храни, стимулират храносмилането, като засилват дейностите на ензимите, които участват в храносмилането и секрецията на богати на жлъчка жлъчни киселини [11].

Също така изследвахме как тези зърна влияят върху продължителността на престоя на храната в стомашно-чревния тракт и активността на чернодробните ензими при плъховете, хранени с различни комбинации от зърнени храни. Въпреки че всяко зърно има различно липидно и калорично съдържание, ние използвахме естествени зърнени храни, тъй като целта на това проучване беше да се измери ефектът от естествените зърнени храни, които обикновено се консумират.

Материали и методи

Животни и диета

Мъжки плъхове Sprague-Dawley (n = 40; възраст, 4 седмици; тегло, 50 g) са получени от Центъра за животни в Самтако, Южна Корея. Всички животни са обгрижвани в съответствие с Ръководството на Националния изследователски съвет за грижа и използване на лабораторни животни.

маса 1

Състав на експерименталните диети, съдържащи бял ориз, лепило, елда или клеев ечемик (единици/кг)

елда

Минерален микс съдържа (g/kg смес) калциев карбонат безводен 357, калиев фосфат моноосновен 196, калиев цитрат, трикалиев монохидрат 70,78, натриев хлорид 75,00, калиев сулфат 46,6, магнезиев оксид 24, железен цитрат 6,06, цинков карбонат 1,65, манганов карбонат 0,63, меден карбонат 0,3, калиев йодат 0,01, натриев селенат безводен 0,103, амониев парамолибдат · 4H2O 0,00795, натриев метасиликат · 9H2O 1,45, хром калиев сулфат · 12H2O 0,275, амониев ванадат 0,0066, литиев хлорид 0,0174, борна киселина 0,08,0535, натриев флуорид карбонат 0,0318 и прахообразна захароза 221,026

Витаминната смес съдържа (g/kg смес) никотинова киселина 3.0, Ca пантотенат 1.6, пиридоксин-HCl 0.7, тиамин-HCl 0.6, рибофлавин 0.6, фолиева киселина 0.2, биотин 0.02, витамин B12 (0.1% в манитол) 2.5, витамин Е (500 IU/g) 15,0, витамин А (500 000 IU/g) 0,8, витамин D3 (499 000 IU/g) 0,25, витамин К1 (филохинон) 0,075 и прахообразна захароза 974,655

WR, бял ориз; AD, adlay; BW, елда; GB, клеев ечемик

Плъховете бяха настанени в стандартни клетки от неръждаема стомана на 24 ℃ в контролирана от влажността (60 ± 10%) стая с 12-часов цикъл на светлина и тъмнина (изкуствена светлина от 07: 00-19: 00). Плъховете получават вода и храна ad libitum. В края на експеримента всички плъхове се лишават от храна за една нощ и се жертват под етерна анестезия. Основните органи на всеки плъх бяха събрани, измити с ледено студен изотоничен физиологичен разтвор и претеглените тъканни проби бяха съхранявани при -70 ℃ до анализ.

Измерване на диетични фибри

Зърната се накисват в три обема лимонен буфер (рН 5,5) при непрекъснато разбъркване в продължение на 2 часа на 55 ℃ водна баня, измиват се с дейонизирана вода, лиофилизират се, смилат се да преминат през сито с 80 меша (150 µm) и обезмаслена с хексан. Диетичните фибри от зърнени култури бяха анализирани по метода AOAC с модификации. Приготвят се разтворими (SDF) и неразтворими във вода диетични фибри (IDF). Сто g обезмаслени зърнени прахове се смесват с 500 ml фосфатен буфер (рН 6,0) и се обработват с термостабилна α-амилаза (Sigma Chemical Co., St. Louis, MO, USA) при 95 ° С в продължение на 15 минути с разклащане на всеки 5 мин. След това пробите се охлаждат, регулират рН до 7,5 ± 0,2 с 0,275 N NaOH, усвояват се последователно с амилоглюкозидаза (Sigma Chemical) при 60 ° С в продължение на 30 минути, след това рН се коригира до 4,0-4,6 с 0,325 М НС1. Към пробите се добавя протеаза (Sigma Chemical) за отстраняване на протеини и нишесте. Впоследствие пробите реагират при 60 ° С в продължение на 30 минути и се утаяват цяла нощ с 95% етанол при стайна температура.

След това бяха филтрирани през стъклен филтър. Остатъкът беше IDF, а филтратът беше SDF. След анализ на несмляното съдържание на протеини и пепел, съдържанието на IDF се определя като стойността на остатъка, от който се изваждат количествата на протеина и съдържанието на пепел. Що се отнася до SDF, остатъчната течност, филтрирана през тигела, се оставя след добавяне на 90% етанол и след това се филтрира отново, за да се промие с етанол и ацетон. След това остатъците бяха третирани по същия метод като IDF за количествено определяне на SDF. Общите диетични фибри (TDF) бяха определени като добавената стойност на IDF и SDF.

Измерване на времето за преминаване на червата

Времето за преминаване на червата се наблюдава чрез включване на брилянтно синьо багрило (0,5%) във всички диети като неразбираем маркер. Животните са консумирали съответните си диети, съдържащи маркери, веднага след 3 часа въздържание от нормалната си храна между 16:00 и 19:00, за да се гарантира, че навиците на консумация на храна на тези нощни животни не са нарушени. Диетите, съдържащи маркери, бяха дадени в 19:00. След това се записва времето на появата на първата цветна фекална пелета. Тази активност се наблюдаваше през цялата нощ до следващата сутрин до появата на първата цветна пелета. Под клетките бяха разпределени бели листове филтърна хартия, за да се улесни лесното идентифициране на изпражненията в синьо.

Измерване на реактивно вещество с чернодробна тиобарбитурова киселина

Концентрацията на продуктите на липидния пероксид на реактивно вещество с чернодробна тиобарбитурова киселина (TBARS), главно малондиалдехид (MDA) [14], беше измерена по метод, модифициран от Sinnhuber и Yu [15], използвайки тиобарбитурова киселина, 1,1,3,3 -тетраетокси-пропан (Aldrich Chemical Co., Сеул, Корея) като стандарт. Стойностите на TBARS са изразени като nmol на mg протеин. Определянето на протеина се извършва по метода на Брадфорд [16], като се използва говежди серумен албумин (Sigma Aldrich Korea Ltd., Сеул, Корея) като стандарт. Всички анализи бяха проведени в три екземпляра, като се използва спектрофотометър Beckman-Coulter DU 400 (Fullerton, CA, USA).

Измерване на чернодробните антиоксидантни ензимни активности

Активността на супероксиддисмутазата (SOD, EC 1.15.1.1) беше измерена с помощта на търговски комплект (OXIS International Inc., Beverly Hills, CA, USA). Методът се основава на SOD-медиирано увеличаване на скоростта на автоксидация на 5, 6, 6а, 11b-тетрахидро-3, 9, 10-трихидроксибензо [c] флуор във воден алкален разтвор за получаване на хромофор с максимална абсорбция при 525 нм.

Нивото на глутатион (GSH), глутатион пероксидаза (GPx, EC 1.4.1.9), глутатион S-трансфераза (GST, EC 2.5.1.18) и глутатион редуктаза (GR, EC 2.5.1.18) са измерени с търговски комплект (OXIS International ). Измерването на GSH се основава на химична реакция, която протича в два етапа. Първият етап води до образуването на заместващи продукти (тиоетери) между патентован реагент, 4-хлоро-1-метил-7-трифлурометил-хинолиниев метил сулфат и всички меркаптани, присъстващи в пробата. Вторият етап е β-елиминирането, което се случва при алкални условия. Реакцията се медиира от 30% NaOH, който трансформира заместващия продукт (тиоетер), получен с GSH, в хромофорен тион с максимална дължина на вълната на абсорбция при 400 nm. Тестът за GPx активност се основава на директно измерване на c-GPx активността. Окисленият глутатион (GSSG), получен при редукция на органичен пероксид чрез c-GPx, се рециклира до редуцирано състояние от GR. Окисляването на NADPH до NADP + се придружава от намаляване на абсорбцията при 340 nm.

Статистически анализ

Таблица 2

Съдържание на диетични фибри в бял ориз, адлей, елда и клеев ечемик