Ефект проти ожиріння та антиоксидантна активність у дієтичних мишей з високим вмістом жиру, ферментованих гречаних продуктів

Шань Ву 1, 2, Шу Фен 1, 2, Чжаохонг Ци 1, Ченгю Цзян 1, Ян Цуй 1, Юкі Сасакі 1, Юкіна Ота 1, Мічіюкі Кодзіма 1,

1 Департамент науки про виробництво продуктів харчування, Університет сільського господарства та ветеринарної медицини Обіхіро, 11, Нісі-2-сен, Інада-Мачі, Обіхіро, Хоккайдо 080-8555, Японія

2 Об'єднана вища школа сільськогосподарських наук, Університет Івате, 3-18-8, Уеда, Моріока, Івате 020-8550, Японія

Стаття
Метрики
Пов’язаний вміст
Про авторів
Коментарі
Слідуйте авторам

Анотація

Тут ми розглянули наслідки споживання ферментованих гречаних продуктів у мишей, які харчуються дієтою з високим вмістом жиру. Гречка ферментувалася соєю (1: 1) та рисом коджі протягом 6 місяців (місо). Загальний вміст фенолу та вміст 1,1-дифеніл-2-пікрилгідразилу у продуктах ферментації гречки (місо) зростали з часом бродіння. В експериментах in vivo мишей годували протягом 5 тижнів дієтою з високим вмістом жиру з добавками або без них, використовуючи 10% місо гречки. Дієтичні добавки з гречаною місо суттєво знижували рівень аспартатової трансамінази в сироватці крові та перекисне окислення ліпідів у печінці порівняно з контрольною групою. Крім того, миші, які отримували гречану місо, продемонстрували значне зниження маси тіла та ваги заочеревинного та мезентеріального жиру та збільшення вмісту ліпідів у калі в порівнянні з контрольною групою. Ці результати вказують на те, що дієтичні добавки з гречкою, яка характеризується високою антиоксидантною активністю, приносять такі переваги для здоров'я, як захист печінки та придушення підвищеної маси тіла.

Ключові слова: гречка, місо, дієта з високим вмістом жиру, антиоксидант, проти ожиріння, загальний вміст фенолу

Посилання на цю статтю:

Шань Ву, Шуо Фен, Чжаохонг Ци, Ченю Цзян, Ян Цуй, Юкі Сасакі, Юкіна Ота, Мічіюкі Кодзіма. Ефект проти ожиріння та антиоксидантна активність у харчових мишах з високим вмістом жиру, ферментованих гречаною продукцією (Місо). Журнал досліджень продуктів харчування та харчування. Вип. 4, No 6, 2016, с. 355-360. http://pubs.sciepub.com/jfnr/4/6/3

Ву, Шань та ін. "Ефект проти ожиріння та антиоксидантна активність у дієтичних мишей з високим вмістом жиру, ферментованих гречаних продуктів (Місо)". Журнал досліджень продуктів харчування та харчування 4.6 (2016): 355-360.

Wu, S., Feng, S., Ci, Z., Jiang, C., Cui, Y., Sasaki, Y., Ota, Y., & Kojima, M. (2016). Ефект проти ожиріння та антиоксидантна активність у дієтичних мишей з високим вмістом жиру, ферментованих гречаних продуктів (Місо). Журнал досліджень продуктів харчування та харчування, 4(6), 355-360.

Ву, Шань, Шуо Фен, Чжаохонг Ци, Ченю Цзян, Ян Цуй, Юкі Сасакі, Юкіна Ота та Мічіюкі Кодзіма. "Ефект проти ожиріння та антиоксидантна активність у дієтичних мишей з високим вмістом жиру, ферментованих гречаних продуктів (Місо)". Журнал досліджень продуктів харчування та харчування 4, № 6 (2016): 355-360.

Імпортуйте в BibTeX

Імпортуйте в EndNote

Імпорт у RefMan

Імпорт у RefWorks

На перший погляд: цифри

Фігура 1

Малюнок 2

Малюнок 3

1. Вступ

Гречка - це їжа з високим вмістом білка, яка широко використовується в локшині та солодощах в Японії. Крім того, це вважається здоровою їжею, яка багата антиоксидантами. Зокрема, рутин, що міститься в гречці, має фармакологічні ефекти, такі як запобігання крихкості судин та зміцнення судинної стінки [Поживні речовини, 2 (8). 889-902. 2010. "> 1, BioFactors, 26 (4). 273-281. 2006. "> 2, Ожиріння, 16 (9). 2081-2087. 2008 р. "> 3]. Споживання гречки може бути пов'язане зі зниженням рівня холестерину ліпопротеїдів низької щільності (ЛПНЩ) [4]. Повідомляється, що прийом рутину та кверцетину впливає на ліпідний обмін у тварин [BioFactors, 26 (4). 273-281. 2006. "> 2, The Journal of Nutrition, 141 (6). 1062-1069. 2011. "> 5, Журнал сільського господарства та харчової хімії, 57 (2). 425-431. 2009. "> 6, Anais da Academia Brasileira de Ciências, 81 (1). 67-72. 2009. "> 7]. Двома основними видами гречки, що мають сільськогосподарське значення, є гречка звичайна (Fagopyrum esculentum Moench) або солодка гречка, та тартарна гречка (F. tataricum (L.) Gaertn.) Або гіркою гречкою [8]. Звичайна гречка широко культивується в Азії, Європі та Америці, тоді як гречка Тартар переважно культивується в Азії (наприклад, в Китаї, Бутані, Непалі та Індії) з невеликим обсягом виробництва в Іслакському регіоні Європи (прикордонні регіони Люксембургу, Німеччини та Бельгії) [9]. В Японії звичайний вид зазвичай використовують для переробки гречаної локшини. Однак типове використання гречки в основному обмежується локшиною; тому бажані вдосконалені методи переробки та нові продукти з гречки.

Ферментація - це процес, керований мікроорганізмами, що дає високоцінні продукти із сировини або субстратів низької якості [10]. Зокрема, ферментація на основі мікроорганізмів використовується для виробництва харчових продуктів та промислового виробництва органічних сполук, тобто крохмаль може розщеплюватися на менші фрагменти з виділенням вуглекислого газу; в процесі заварювання цукру можна розкласти до спирту з виділенням вуглекислого газу; і при виробництві квасолевої пасти (місо) білки можуть розкладатися на невеликі пептидні молекули та амінокислоти, крохмаль - на глюкозу, а жири - на жирні кислоти та гліцерин. Вважається, що бродіння покращує харчову цінність їжі та розщеплює її на більш легко катаболізуються форми [Food Research International, 81. 1-16. 2016. "> 10, Журнал прикладної мікробіології, 100 (6). 1171-1185. 2006 р. "> 11] .

Тут ми ферментували суміш гречки та сої (місо) та визначали фізичні та хімічні характеристики отриманого місо. Крім того, ми досліджували ефекти місо з точки зору його антиоксидантної активності та ефекту ожиріння у мишей, які харчуються дієтою з високим вмістом жиру (HFD).

2. Матеріали та методи

Продукти бродіння (місо), гречка та соя (дата виробництва, 2011, термін придатності, 2013.11) були отримані у Hosokawa Seian Co. Ltd (Токачі, Японія), а сіль рису-кодзі закуплена у Центрі солоної промисловості (Японія) . Місо гречки та сої (BWM) готували наступним чином (Таблиця 1).

Таблиця 1. Частка сої, рису-коджі, гречки, солі, насіннєвої води та насіння місо, що використовуються у виробництві місо

Спочатку 1,25 кг сирої сої та 1,25 кг гречаної крупи замочували у воді (квасоля: дистильована вода = 1: 3, мас.). Крім того, замочену сою та гречку поміщали у п’ять склянок об’ємом 1 л із замочуваною водою та автоклавували (KT-3045, ALP Co. Ltd, Японія) при 110 ° C на 20 хв. Пасту готували подрібненням розпареної сої та гречки, які змішували (KN1500, Taisho Electric MFG. Co. Ltd, Японія) з рисом-коджі, сіллю, насіннєвою водою та насінням місо, як показано в Таблиці 1. упаковували (10 кг) у бочки для соління (Shinkigosei Co. Ltd, Японія) та ферментували при 25 ° C –30 ° C протягом 180 днів. Вміст кожної ємності ретельно перемішували раз на місяць протягом 30 хв за допомогою змішувача (KN1500). Продукти відбирали для аналізу перед ферментацією (0 місяців) та після ферментації протягом 3 та 6 місяців. Частину зразка, отриманого після ферментації протягом 6 місяців, сушили ліофільно і використовували як харчову добавку в експериментах на тваринах.

2.2. Фізико-хімічні властивості

Зразки (5 г) екстрагували 10 мл дистильованої води і тричі центрифугували. Розчинні тверді речовини вимірювали у водних екстрактах за допомогою цифрового кишенькового рефрактометра (PAL-Patissier; Atago Co. Ltd), а вміст L-глутамінової кислоти визначали за допомогою набору для аналізу L-глутамінової кислоти II (Yamasa Corporation Co. Ltd, Японія). Колір поверхні 6-місячного ферментованого місо вимірювали за допомогою хроматометра (MINOLTA CR-200, Японія), а інтенсивність кольору вимірювали за шкалами L * a * b * у кольоровому просторі CIE LAB [13]. Вимірювали значення L *, a * і b *. Дані були виражені як середнє значення на основі 20 вимірювань.

2.3. Загальний вміст фенолу та антиоксидантна активність

Кожен зразок місо екстрагували тричі 80% етанолом та 70% ацетоном, де кінцевий об'єм екстракту становив 60 мл. Кожен екстракт місо використовувався для визначення загального вмісту фенолу (TPC) та антиоксидантної активності.

TPC визначали за допомогою методу Фоліна – Чіокалто [Journal of Food and Nutrition Research, 3. 131-137. 2015. "> 12, Харчова хімія, 104. 830-834. 2007 р. "> 14] з невеликими змінами. Екстракти Мізо (100 мкл) змішували з 300 мкл дистильованої води, 400 мкл реагенту Фолін-Ціокальтеу (попередньо розведеного вдвічі дистильованою водою) і 400 мкл Na 2 CO 3 (100 г/л) і поміщали при 30 ° С на 30 хв. Поглинання вимірювали при 760 нм і виражали у мг галової кислоти (1 г/л). Діапазон лінійності калібрувальної кривої становив 0–125 мкг (r = 0,998).

Аналіз 1,1-дифеніл-2-пікрилгідразилу (DPPH) проводили за вдосконаленим методом, про який повідомляв Blois [Journal of Food and Nutrition Research, 3. 131-137. 2015. "> 12, Харчова хімія 194. 705-711. 2016. "> 15]. Екстракти Мізо (150 мкл) інкубували з однаковим об'ємом 2 мМ DPPH в етанолі в темряві протягом 15 хв, і зменшення поглинання при 517 нм вимірювали за допомогою 96-лункового зчитувача мікропланшетів (MTP300, Corona electric Co. Ltd, Японія). Стандартні криві були побудовані з використанням стандартів Trolox (0–30 нМ), а антиоксидантна активність екстрактів виражалася в еквівалентах Trolox (нМ).

2.4. Тварини та дієти

Самці мишей ddY (7 тижнів; Japan SLC, Inc., Шидзуока, Японія) розміщувались у пластикових клітинах у приміщенні для тварин, яке підтримувалося циклічним світло-темним циклом 12:12 год (світловий період, 8: 00–20: 00) при постійній температурі 23 ° C ± 2 ° C та відносній вологості 60% ± 5%. Мишей випадковим чином розподіляли до чотирьох груп (n = 5) і годували HFD протягом 2 тижнів. Контрольну групу годували HFD з додаванням 10% нормальної дієти (група HFD), тоді як інші групи отримували HFD з добавкою 10% BWM (група BWM-HFD).

Мишам було дозволено вільний доступ до їжі та води та реєстрували норми їх споживання. Через 5 тижнів вимірювали кінцеву масу тіла та вагу калу. В останній день експерименту мишей голодували протягом ночі, знеболювали за допомогою ін'єкції нембуталу (0,75 мкл/г маси тіла) та проводили лапаротомію. Кров збирали з серця і швидко змішували з EDTA-2Na як антикоагулянт, перед відділенням центрифугуванням при 1000 ×g протягом 30 хв. Печінку та нирки збирали, зважували, швидко заморожували у рідкому азоті та зберігали при -20 ° C до їх аналізу.

З експериментальними тваринами обробляли відповідно до Керівництва з догляду та використання лабораторних тварин [16] та нормативних актів Національної університетської корпорації Університету сільського господарства та ветеринарної медицини Обіхіро для експериментів на тваринах. Експериментальний проект був схвалений Комітетом з експериментів на тваринах Університету сільського господарства та ветеринарної медицини Обіхіро, і він дотримувався стандартних принципів, описаних у Посібнику з догляду та використання лабораторних тварин [17]. .

2.5. Аналіз сироватки, органів та калу

Рівні нейтральних ліпідів, вільних жирних кислот, фосфоліпідів, загального холестерину, холестерину ЛПНЩ, аланінамінотрансамінази (ALT), аспартаттрасамінази (AST) та лактатдегідрогенази (LDH) у сироватці крові вимірювали за допомогою аналізатора TDX (Abbott Japan Co. Ltd, Tokyo, Японія).

Перекисне окислення ліпідів у сироватці крові оцінювали шляхом визначення реакційноздатних речовин тіобарбітурової кислоти (TBARS), де 400 мкл 8,1% розчину додецилу натрію додавали до 100 мг печінки, перед додаванням 300 мкл 20% оцтово-кислотного буфера (pH 3,5) та 500 мкл дистильованої води. Суміш гомогенізували за допомогою тефлонового гомогенізатора і 600 мкл переносили в чисту суху скляну пробірку, що містить рівний об'єм 25 ppm водних розчинів мідного (II) сульфату, і реакційну суміш інкубували протягом 1 години при 37 ° C. Після реакції 950 мкл поміщали в закриту пробірку, перед тим як додавали 25 мкл 0,8% бутильованого гідрокситолуол оцтової кислоти та 750 мкл 0,8% третинного бутилового спирту. Помістивши реакційну суміш на 1 год на лід, її інкубували при 100 ° С протягом 1 год у блочному нагрівачі та охолоджували в проточній воді, після чого 500 мкл дистильованої води та 2,5 мл н-бутанолу: піридин (15: 1) додавали при інтенсивному перемішуванні. Суміш піддавали центрифугуванню при 1500 ×g протягом 10 хв, а поглинання супернатанту вимірювали при 532 нм. Перекисне окислення ліпідів розраховували як кількість 1,1,3,3- тетраетоксипропану [Аквакультура, 454. 176-183. 2016. "> 18, Ніппон Шокухін Кагаку Когаку Каїші, 53. 386–392. 2006 р. "> 19] .

Сублімаційно висушені фекальні маси знежирювали, повторно розчиняли в ізопропанолі та аналізували для визначення вмісту їх холестерину за допомогою набору для тестування холестерину-Е Wako (Wako Pure Chemical Industries Ltd, Осака, Японія).

Вміст жовчної кислоти вимірювали шляхом екстракції 100 мг калу з трьома обсягами дистильованої води протягом 20 хв обробкою ультразвуком. Екстракт центрифугували при 1000 ×g, і супернатант був зібраний. Процедуру проводили три рази і супернатанти поєднували. Вміст жовчної кислоти вимірювали за допомогою набору Wako для тестування загальної жовчної кислоти (Wako) і виражали як кількість холевої кислоти [19] .

2.6. Статистичний аналіз

Дані були виражені як середнє значення ± стандартна помилка. Суттєві відмінності були визначені за допомогою тесту на вивчення діапазону ANOVA та Tukey (Чесно значуща різниця) (SAS 9.3, SAS Institute Inc.). Відмінності вважалися значними при стор 3. Результати та обговорення

Ферментація гречки (місо) включає гідроліз білків до амінокислот і крохмалю до глюкози [20]. Ми визначили вміст L-глутамінової кислоти та розчинних твердих речовин місо, який збільшувався з часом ферментації (табл. 2).