富含抗性糊精的鮮棗汁對便秘模型小鼠通便作用的研究

馬文芳，張玲玲，王敏

（西北農林科技大學食品科學與工程學院，陜西楊陵712100）

便秘是一種復雜常見的臨床癥狀，其特征為排便次數減少（＜3次/周）、排便干硬和（或）排便困難，或兩種癥狀兼備；排便困難包括排便費力、大便不盡感、糞便干結（硬便）、大便時間延長、需要輔助排便等[1]。隨著飲食結構的變化，食物精細化程度越來越高、生活節奏加快、社會心理等因素的影響，便秘的患病率呈上升趨勢。據統計，世界各地報道的成年慢性便秘的患病率在2.5%~79%之間[2]。目前文獻所報道的我國便秘發生率為3%~17%[3]。便秘通常會引起人們情緒變化，使之心煩意亂，影響日常生活與工作，生活質量下降，且與引發肛門直腸疾病，如：痔、肛裂、直腸脫垂等密切相關[4]。研究發現，慢性便秘在結直腸癌、肝性腦病、乳腺疾病、阿爾茨海默病等疾病的發生中可能起重要作用。長期便秘可使腸道細菌發酵產生致癌物質刺激腸黏膜上皮細胞，導致異性增生，易誘發癌變，增加患病的風險[5]。此外，合并急性心機梗死、腦血管意外等疾病時，過度用力排便甚至可導致死亡[6]。

棗樹為鼠李科棗屬（jujube Mill.）植物，棗果富含很多生物活性物質，如：黃酮類化合物、皂苷類化合物、環磷酸腺苷類，纖維素等，具有很好的食用價值和保健功效[7]。《本草綱目·果部》中載，棗可用于主治大便燥塞“有大棗一枚去核，加輕粉半錢入棗中，煨熟服，棗湯送下”。據中國農業年鑒資料，2012年全國棗產量為588.7萬噸，約占世界99%，在干果中居第一位[8]。但棗果不耐貯藏，易發生失水皺縮、酒化變軟腐爛，且在貯藏過程中也極易受到微生物侵染，引發大量腐敗，也因此造成了極大的經濟損失[9]。所以，除鮮食外，對棗果進行進一步的加工利用，開發新產品具有廣闊的市場前景。

抗性糊精是一種水溶性膳食纖維，由淀粉加工而成，具有降低血糖，調節血脂，改善腸道功能等功能特性。因其在消化道中不被吸收可直接進入大腸，具有膳食纖維的生理作用。同時，優越的耐酸、耐熱等加工特性，使之廣泛用于乳制品，保健品，肉制品及面制品等中。

本文采用復方地芬諾酯灌胃造成小鼠便秘模型，分別考察了鮮棗汁、抗性糊精水溶液以及二者復配對便秘小鼠小腸推進和排便的影響。

1 材料與方法

1.1 實驗動物及環境

昆明種小鼠SPF級，體質量為18 g~22 g，購自于第四軍醫大學實驗動物中心，許可證號為SCXK（軍）2012-0007。在西北農林科技大學動物實驗房 [室溫（23±1）℃，相對濕度40%~70%，12 h光照：12 h黑暗]以標準飼料適應飼養4 d后開始實驗。

1.2 材料與試劑

冬棗：采收于陜西省大荔縣；食用玉米淀粉：市購；α-淀粉酶（80 000 U/g）：諾維信生物技術有限公司；轉苷酶（300 000 U/g）：廣東翁江化學試劑有限公司。

墨汁的配制：準確稱取阿拉伯樹膠100 g，加水800 mL，煮沸至溶液透明，稱取活性碳（粉狀）50 g加至上述溶液中煮沸3次，待溶液涼后加水定容至1000mL。

復方地芬諾酯片（批號為1608013）：常州康普藥業有限公司，每片含復方地芬諾酯2.5 mg。取復方地芬諾酯片25 mg（10片），用研缽研碎呈粉末后加水至100 mL，濃度為0.25 mg/mL，為小腸推進實驗模型臨用前配制。取復方地芬諾酯片50 mg（20片），用研缽研碎呈粉末后加水至100 mL，濃度為0.5 mg/mL，為排便實驗模型臨用前配制。

1.3 儀器與設備

干法反應釜（GL-014）：陜西三原恒力機械有限公司；噴霧干燥機（SP-1500）：上海順儀實驗設備有限公司；酸度計（雷磁PHS-3C）：上海儀電科學儀器股份有限公司。

1.4 樣品的制備

1.4.1 鮮棗汁的制備

以八至九成熟的新鮮棗為原料，對其進行挑選、除雜、消毒清洗后，加入一定用量的工藝用水打漿過濾，于碟式離心機中離心分離棗皮、棗核，高溫瞬時滅菌處理后得到鮮棗汁，具有新鮮棗汁特有的滋氣味。人體口服推薦量為每人240 mL/d，按每人60 kg體重計算，則為4 mL/（kg bw·d）。

1.4.2 抗性糊精的制備

參考郭峰等的方法，將食用玉米淀粉加入干法反應釜中，攪拌過程中，將占淀粉干基0.1%的0.1 mol/L鹽酸、占淀粉干基0.1%質量分數0.5%的檸檬酸噴入反應釜，攪拌2 h至混合均勻。打開加熱器，在100℃條件下烘干樣品，當水分含量降到3%~5%時封閉反應釜，將溫度調至160℃，熱解4 h。反應結束后將樣品配置成40%的溶液，以16 000 U/100 g的用量加入α-淀粉酶95℃pH 6.0酶解處理2 h，再用60 000 U/100 g轉苷酶60℃pH 5.0酶解24 h處理后調節pH至6.0，噴霧干燥得到抗性糊精樣品[10]。所制備的抗性糊精快速消化淀粉（RSD）含量為33.67%，慢消化淀粉（SDS）含量64.80%，抗性淀粉（RS）含量1.53%。

1.4.3 鮮棗汁與抗性糊精復配物的制備

將12 g抗性糊精溶于240 mL鮮棗汁中，得抗性糊精的濃度為0.05 g/mL的鮮棗汁與抗性糊精復配物。人體口服推薦量為每人240 mL/d，按每人60 kg體重計算，則為4 mL/（kg bw·d）。

1.5 對小鼠潤腸通便功效的研究

1.5.1 動物分組與劑量選擇

將受試的雄性昆明種小鼠隨機分組，共兩個動物實驗組，分開同時進行，每組實驗動物包括空白對照組、模型對照組和3個實驗組[鮮棗汁組（40 mL/kg bw），抗性糊精組（2 g/kg bw），鮮棗汁與抗性糊精復配組（40 mL/kg bw）]，實驗組劑量相當于人體推薦量的10倍。小鼠按0.2 mL/10 g bw容量經口灌胃給予，每組動物數均11只。小鼠連續灌胃14 d后開始通便功能評價實驗或小腸推進實驗。

1.5.2 小鼠小腸推進實驗

采用灌胃法，空白對照組和模型對照組給予蒸餾水，其它組給予受試樣品，連續給予受試物14 d后，各組小鼠禁食不禁水16 h。模型對照組和各劑量組灌胃給予復方地芬諾酯（0.25 mg/mL），按0.2 mL/10 g bw容量經口灌胃給予，空白對照組給蒸餾水。30 min后，劑量組分別給予含相應受試樣品的墨汁，空白對照組給予空白墨汁，給藥容量為0.2 mL/10g bw。25 min后脫頸椎處死動物，打開腹腔分離腸系膜，剪取上端至幽門，下端至回盲部的腸管，置于托盤上，輕輕將小腸拉成直線，測量腸管長度為“小腸總長度”，從幽門至墨汁前沿為“墨汁推進長度”，計算墨汁推進率。

墨汁推進率/%＝墨汁推進長度（cm）/小腸總長度（cm）×100

1.5.3 小鼠排便實驗

采用灌胃法，空白對照組和模型對照組給予蒸餾水，其它組給予受試樣品，連續給予受試物14 d后，各組小鼠禁食不禁水16 h。模型對照組和各劑量組灌胃給予復方地芬諾酯（0.5 mg/mL），按0.2 mL/10 g bw容量經口灌胃給予，空白對照組給蒸餾水。30 min后空白對照組和模型對照組小鼠用空白墨汁灌胃，各劑量組給予含相應受試樣品的墨汁，灌胃體積均為0.2 mL/10 g bw并開始計時。動物均單籠飼養，正常飲水進食，記錄每只動物首粒排黑便時間、6 h內排黑便粒數及重量。

1.6 統計學分析

動物實驗的結果采用SPSS 18.0軟件包進行統計分析，各組計量資料的描述采用均數±標準差（±s），使用單因素方差分析（ANOVA）及Tukey檢驗進行組間差異比較，p＜0.05表示差異有顯著性，p＜0.01表示差異極顯著，有統計學意義。

2 結果與分析

2.1 鮮棗汁對小鼠體重的影響

在小鼠小腸推進實驗和排便試驗中，各組小鼠實驗前后體重變化如表1所示。

由表1可知，各組小鼠的初始體重與空白組比較，均無顯著性差異（p＞0.05），小鼠分組的均衡性良好。各劑量組小鼠的終重與空白對照組比較，均無顯著性差異（p＞0.05），受試樣品對小鼠體重無明顯影響。

2.2 鮮棗汁對小鼠小腸墨汁推進率的影響

小鼠小腸推進實驗結果見表2。

表1 各組動物實驗前后小鼠的體重比較Table 1 Weight comparison in each group before and after animal’s experiment

表2 鮮棗汁對墨汁推進率的影響Table 2 The effect of testing samples on ink-pushing rate in small intestine

由表2可知，與空白對照組相比，模型對照組小鼠墨汁推進率明顯降低（p＜0.01），說明給予0.25 mg/mL復方地芬諾酯誘導小鼠小腸蠕動抑制模型成立。抗性糊精組和鮮棗汁與抗性糊精復配組與模型對照組墨汁推進率相比較均有極顯著性差異（p＜0.01）。鮮棗汁組與模型對照組比較無顯著性差異（p＞0.05）。

2.3 鮮棗汁對小鼠排便時間、排黑便的時間和排便量的影響

小鼠排便實驗結果見表3。

由表3可知，與空白對照組比較，模型對照組小鼠首粒排黑便時間明顯延長，6 h內黑便粒數和重量明顯減少（p＜0.01），有極顯著差異說明給予0.5 mg/mL復方地芬諾酯誘導小鼠便秘模型成立。鮮棗汁組小鼠的首粒黑便時間與黑便重量較便秘模型組不顯著（p＞0.05），6 h內黑便粒數顯著高于便秘模型組（p＜0.05）；抗性糊精組與鮮棗汁與抗性糊精復配組小鼠的首粒排黑便時間極顯著低于便秘模型組（p＜0.01），6 h內排黑便粒數與重量均高于便秘模型組。

表3 鮮棗汁對小鼠首粒排黑便時間、6 h排黑便粒數和黑便重量的影響Table 3 The effect of testing samples on first black feces time，the number of black feces in 6 hours and feces weight in mice

3 結論與討論

食物攝入纖維素含量減少是影響便秘患病率的重要因素，攝入膳食纖維可以改善便秘。不溶性膳食纖維由于口感粗澀不光滑，加入飲料中消費者難以接受，而高分子水溶性膳食纖維，由于其黏度較高、凝膠性大，在食品加工上不能得到良好應用[11]。抗性糊精屬于低分子水溶性膳食纖維，不存在上述問題，含有抗人體消化酶，如：淀粉酶、葡萄糖淀粉酶，作為難消化成分，在消化道中不會被消化吸收，可直接進入大腸[12]。其吸水性強，膨脹后能增加糞便體積，刺激腸壁蠕動，促進腸道蠕動；促進腸道蠕動的同時，縮短了腸道內容物通過的時間，從而縮短首次排黑便的時間；其在大腸內被微生物分解發酵可產生短鏈脂肪酸，會降低大腸pH值，影響腸道微生物的代謝，腸道菌群和數量變化，結合其吸水膨脹，可增加排便粒數和重量。

鮮棗汁組在實驗中，糞便粒數與便秘模型有顯著差異，其它指標均為陰性，不具有潤腸通便作用。棗果本身雖營養價值很高，其膳食纖維的含量可以達到1.6%[13]，但其主要為水不溶性膳食纖維，水溶性膳食纖維所占比例較小，在鮮棗汁的制備過程中，經離心分離后大量的不溶性膳食纖維被除去，少量的不溶性膳食纖維及水溶性膳食纖維發揮的作用不足以使其具有潤腸通便作用，使棗果再被進一步加工生產為飲料時這方面的營養價值大大降低。

本實驗表明，鮮棗汁與抗性糊精復配后潤腸通便作用效果顯著。實驗過程中，沒有對小鼠的體重造成影響，未觀察到小鼠有腹瀉的癥狀，且實驗前后小鼠進食量差異不大，表明鮮棗汁與抗性糊精復配物其潤腸通便作用溫和。鮮棗汁與抗性糊精復配物的作用效果優于抗性糊精單獨作用，原因可能是鮮棗汁具有輔助潤腸通便的作用或鮮棗汁與抗性糊精復配改善便秘模型小鼠產生了相加或協同的功效。

本文通過采用復方地芬諾酯建立小鼠便秘模型，研究了新鮮棗汁與抗性糊精及其復配物的潤腸通便功能。研究發現：生產加工的鮮棗汁沒有顯著的潤腸通便作用；抗性糊精和鮮棗汁與抗性糊精復配能縮短復方地芬諾酯小鼠的排便時間，增加6 h小鼠排出的糞便粒數和重量，提高給予復方地芬諾酯小鼠的墨汁推進率，促進其腸蠕動，具有溫和有效的潤腸通便作用，且復配后效果更佳。本研究為棗汁相關飲料及抗性糊精在食品中的開發應用提供了很好的依據。

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