崔 瑋,張永博,單雪銀,李彩霞, 李玉蘭
(1.河西學(xué)院 生命科學(xué)與工程學(xué)院,甘肅 張掖 734000;2.河西學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心,甘肅 張掖 734000;3.甘州中學(xué),甘肅 張掖 734000)
近年來,隨著社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步,人們生活水平和消費(fèi)能力不斷提高,健康消費(fèi)意識(shí)也在不斷增強(qiáng),而葡萄酒作為一種功能健康飲品越來越受到人們的歡迎。葡萄酒具有的抗氧化、抗腫瘤、抗癌、降血脂、降血糖、預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化和冠心病,以及提高免疫力[1-3]等的功效逐漸被人們追求,但又不滿足于此,于是出現(xiàn)了滿足廣大消費(fèi)者對(duì)營養(yǎng)保健食品需求的復(fù)合葡萄酒,目前市場(chǎng)已有洋蔥葡萄酒、百合葡萄酒、楊梅葡萄酒、紫甘薯葡萄酒、洋蔥杜仲山葡萄酒等[4-8]。
螺旋藻為藍(lán)藻門,顫藻綱,螺旋藻屬,是一種絲狀多細(xì)胞螺旋形藻類生物,螺旋藻除了含有大量蛋白質(zhì)外,還含有較多生物活性成分,具有提高機(jī)體免疫力、抗衰老、降血脂、降血壓、促進(jìn)蛋白質(zhì)合成、抗癌等生理功效,在功能性食品、中醫(yī)藥等方面有廣泛的應(yīng)用[9-10]。
洋蔥為百合科蔥屬兩年生草本植物,含有多種化學(xué)成分[11-12]。相關(guān)試驗(yàn)證實(shí),洋蔥具有殺菌、調(diào)腸、平肝、抗腫瘤、抗氧化、降血脂、降血壓、抗動(dòng)脈硬化、抗?jié)兊茸饔?,是中國衛(wèi)生部指定的藥食兩用植物,在歐美被譽(yù)為“蔬菜皇后”[13-14]。
葡萄酒、洋蔥和螺旋藻都具有降血脂、降血糖、抗衰老、抗氧化等的功效,以這3種原料釀制的葡萄酒,能否增強(qiáng)其抗血脂的功效,尚未查閱到相關(guān)文獻(xiàn),因此通過分析其多糖、總酚在發(fā)酵中的變化,釀制出洋蔥螺旋藻葡萄酒,并灌胃高血脂模型小鼠,測(cè)定其降血脂功效,為洋蔥螺旋藻葡萄酒的開發(fā)與研究提供一些參考。
赤霞珠葡萄,購自張掖市臨澤縣板橋鎮(zhèn)提供;紫皮洋蔥,市售;螺旋藻粉,甘肅省薇藻工程技術(shù)研究中心提供。
總膽固醇(CHO)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL-C)、低密度脂蛋白(LDL-C)、葡萄糖(GLU)檢測(cè)試劑盒,山東博科生物產(chǎn)業(yè)有限公司提供;血脂康膠囊,北大維信提供;木糖醇、無水乙醇、二甲苯、丙硫氧嘧啶、膽固醇、膽鹽,均為分析純;果膠酶,食品級(jí)。
昆明種小鼠,由蘭州大學(xué)實(shí)驗(yàn)室動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供,動(dòng)物合格證號(hào):甘醫(yī)動(dòng)字14-006。
1.3.1 工藝流程
螺旋藻破壁除腥制成螺旋藻浸提液[15],洋蔥榨汁,葡萄破碎制成葡萄醪,備用。
由預(yù)試驗(yàn)確定混合料的組成及比例為:葡萄醪∶洋蔥汁∶螺旋藻浸提液=91∶6∶3(容積比)。復(fù)合葡萄酒釀制工藝如下:
①200 mg/L酵母→活化→擴(kuò)大;
②混合料→(20 mg/L果膠酶+60 mg/L SO2)入罐→浸漬;
①+②→酒精發(fā)酵(AF)→(30 mg/L SO2)終止發(fā)酵→分離轉(zhuǎn)罐→低溫澄清(5℃)→過濾(0.45μm膜)→灌裝。
在發(fā)酵過程中每隔12 h測(cè)定一次總糖,監(jiān)控酒精發(fā)酵過程。按GB/T 15038—2006葡萄酒、果酒通用分析方法測(cè)定理化指標(biāo)。
1.3.2 洋蔥螺旋藻葡萄酒的口感處理
木糖醇是純天然的甜味劑,還是糖尿病人的治療劑和營養(yǎng)劑。添加適量的木糖醇來改善口感,緩沖刺激性口味和腥味,便于更多人接受。
1.3.3 洋蔥螺旋藻葡萄酒的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
發(fā)酵結(jié)束澄清及口感處理后,隨機(jī)選取15名有一定葡萄酒知識(shí)及品嘗經(jīng)驗(yàn)的葡萄酒品評(píng)員進(jìn)行品嘗。葡萄酒的感官品質(zhì)主要包括酒的色澤、澄清度、香氣、口味和典型性5個(gè)方面,根據(jù)表1評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)分,然后求得平均值,最后給出綜合評(píng)分。
洋蔥螺旋藻葡萄酒感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表1。
表1 洋蔥螺旋藻葡萄酒感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
1.4.1 動(dòng)物模型的建立
取昆明種SPF級(jí)小鼠,雌雄各半,喂飼基礎(chǔ)飼料適應(yīng)3 d,禁食12 h,然后隨機(jī)選10只測(cè)定血清CHO、TG含量,觀察建模前的基礎(chǔ)值。高脂飼料飼養(yǎng)4周,每周稱一次體重,每天自由飲水和采食,4周后禁食不禁水12 h,后測(cè)定其血清中CHO、TG含量,判定小鼠高血脂模型構(gòu)造是否成功。
1.4.2 動(dòng)物分組與處理
待建模成功后,將小鼠隨機(jī)分為高血脂模型組,復(fù)合葡萄酒1,2,3組,普通葡萄酒組,血脂康組6組,每組10只,每組雌雄各半;另選正常飼養(yǎng)的10只小鼠為空白對(duì)照組,試驗(yàn)小鼠換為基礎(chǔ)飼料喂養(yǎng)。
空白對(duì)照組、高血脂模型組每天灌胃0.5 mL生理鹽水,普通葡萄酒組每天灌0.5 mL葡萄酒,血脂康組每天灌10 mg/kg血脂康藥劑,復(fù)合葡萄酒1,2,3組每天灌0.5 mL洋蔥螺旋藻葡萄酒。每5 d稱一次體重,連續(xù)灌胃4周后禁食不禁水12 h,眼眶采血。
1.4.3 生理指標(biāo)的測(cè)定
全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定小鼠空腹血清總膽固醇(CHO)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL-C)、低密度脂蛋白(LDL-C)水平。
數(shù)據(jù)采用SPSS22、Excel 2010軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
葡萄酒感官品質(zhì)評(píng)分見表2。
表2 葡萄酒感官品質(zhì)評(píng)分
洋蔥螺旋藻葡萄酒理化指標(biāo)見表3。
表3 洋蔥螺旋藻葡萄酒理化指標(biāo)
由表3可知,洋蔥螺旋藻葡萄酒的各項(xiàng)指標(biāo)均符合國標(biāo)GB/T 15038—2006所規(guī)定的范圍。
黃酮、總花色含量見表4。
表4 黃酮、總花色含量/mg·L-1
衛(wèi)生指標(biāo)符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB-2758—2005。
測(cè)定結(jié)果可知,各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。
產(chǎn)品微生物指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果見表5。
表5 產(chǎn)品微生物指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果
試驗(yàn)期間,空白對(duì)照組小鼠精神狀態(tài)較好,體質(zhì)量穩(wěn)定上升;高脂模型組小鼠體質(zhì)量呈先增長后降低再增長的趨勢(shì),試驗(yàn)前期毛發(fā)粗糙,微黃色,活躍程度下降,無腹瀉。2組都不存在搏斗現(xiàn)象,試驗(yàn)期間無動(dòng)物死亡狀況。
小鼠建立高血脂模型的血脂比較(x±s,空白對(duì)照組n=10高脂飼料組n=70)見表6。
由表6可知,試驗(yàn)動(dòng)物經(jīng)2種飼料飼喂28 d后,高脂飼料造模組小鼠的TG、TC水平升高明顯,具有顯著性差異(p<0.05),表明高脂模型構(gòu)建成功。
表6 小鼠建立高血脂模型的血脂比較(x±s,空白對(duì)照組n=10高脂飼料組n=70)
表7 灌胃小鼠血清總膽固醇(CHO)、甘油三酯(TG)比較(±s,n=10)
表7 灌胃小鼠血清總膽固醇(CHO)、甘油三酯(TG)比較(±s,n=10)
組別 CHO/mmol·L-1 TG/mmol·L-1灌前 灌后 灌前 灌后空白對(duì)照高脂模型洋蔥螺旋藻葡萄酒普通葡萄酒血脂康0.63±0.032#1.11±0.079*0.95±0.066*#1.02±0.073*##0.76±0.057*#注:與空白對(duì)照相比:*表示p<0.05;與高脂模型組相比:#表示p<0.05,##表示p>0.05。下同2.57±0.048#4.37±0.128*4.35±0.170*##4.38±0.235*##4.37±0.204*##2.58±0.073#3.57±0.030*3.09±0.073*#3.14±0.064*#2.74±0.061*#0.63±0.029#1.48±0.085*1.48±0.104*##1.46±0.075*##1.45±0.103*##
表8 灌胃小鼠高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)比較(±s,n=10)
表8 灌胃小鼠高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)比較(±s,n=10)
組別 LDL-C/mmol·L-1 HDL-C/mmol·L-1灌前 灌后 灌前 灌后空白對(duì)照高脂模型洋蔥螺旋藻葡萄酒普通葡萄酒血脂康1.21±0.035#2.35±0.066*2.35±0.092*##2.35±0.053*##2.40±0.076*##1.22±0.033#1.94±0.039*1.52±0.028*#1.55±0.045*#1.45±0.038*#1.12±0.034#0.71±0.083*0.69±0.068*##0.71±0.080*##0.72±0.059*##1.12±0.032#0.77±0.081*0.85±0.091*#0.81±0.047*##1.02±0.053*#
由表7、表8可知,高血脂模型小鼠經(jīng)過洋蔥螺旋藻復(fù)合葡萄酒、普通葡萄酒、血脂康膠囊處理后CHO、TG、LDL-C含量都有不同程度的下降。
由表6可知,高血脂模型小鼠經(jīng)過洋蔥螺旋藻葡萄酒、普通葡萄酒、血脂康膠囊治療后,HDL-C含量有所上升,洋蔥螺旋藻葡萄酒組、血脂康組與空白對(duì)照有顯著性差異(p<0.05)。
高血脂癥(HLP)是人體內(nèi)脂肪代謝或轉(zhuǎn)運(yùn)異常導(dǎo)致血漿內(nèi)脂質(zhì)濃度超過正常的一種病癥,高血脂癥表現(xiàn)為CHO、TG、LDL-C升高,HDL-C降低是誘發(fā)心腦血管疾病的主要誘因之一,也與糖尿病、脂肪肝等十分密切。目前,臨床上有降脂作用的藥物很多,但長期應(yīng)用多有不同程度的副作用[9-10],近年來通過中藥或食物中的生物活性物質(zhì)來降低高脂血癥患者的血脂,預(yù)防心血管疾病成為新的研究熱點(diǎn)[13]。
協(xié)同作用是生物活性物質(zhì)之間的一種常見反應(yīng)[14]。干紅葡萄酒釀造使其具有極其復(fù)雜的成分,除含有機(jī)酸、糖分、色素、氨基酸及礦物質(zhì)、維生素、乙醇、甘油、酯類等營養(yǎng)成分外,還含有豐富的白藜蘆醇、單寧等生物活性物質(zhì),不同成分間可能存在一定協(xié)同作用。因此,適量飲用葡萄酒有助于消化、減肥、改善腸道功能和美容養(yǎng)顏,還具有保護(hù)血管、防止動(dòng)脈硬化、血栓的形成,從而減少心臟病、腦血管疾病及高血脂癥的發(fā)生[15]。螺旋藻富含藻多糖、不飽和脂肪酸、藻膽蛋白、β-胡蘿卜素、超氧化物歧化酶(SOD)及多種維生素等生物活性物質(zhì)[16];洋蔥含有環(huán)蒜酸、硫氨酸、纖維素、前列腺素和黃酮等生理活性成分[17-18],這些活性物質(zhì)同樣具有抗氧化、降血糖、降血脂的作用[19]。因此,在葡萄酒釀制中添加螺旋藻和洋蔥,有可能產(chǎn)生更強(qiáng)的協(xié)同作用,從而增強(qiáng)高脂血癥治療和預(yù)防作用。以赤霞珠葡萄為主料,添加洋蔥和螺旋藻釀制復(fù)合干紅葡萄酒,并對(duì)高血脂模型小鼠灌胃該葡萄酒,結(jié)果顯示,洋蔥螺旋藻葡萄酒降低高血脂模型小鼠血清CHO、TG、LDL-C及升高HDL-C的作用均大于赤霞珠葡萄酒,有理想的降血脂功效。