姬妍茹,劉宇峰,楊慶麗,高 宇,孫宇峰,魏連會
(黑龍江省科學院大慶分院,黑龍江大慶 163319)
黑菊芋是以新鮮菊芋為原料,依據(jù)美拉德反應原理,利用獨特的齒變式加熱工藝加工而成的新型保健食品。鮮菊芋富含菊糖、氨基酸、維生素、膳食纖維和硒等營養(yǎng)成分,其中最為重要的功能性成分是菊糖,占菊芋干質(zhì)量的70%以上,具有降血脂、雙向調(diào)控血糖、改善腸道、防治便秘、促進礦物質(zhì)吸收、防肥胖、抗腫瘤和提高免疫力等功能[1]。中醫(yī)以菊芋塊莖和莖葉入藥,用于治療熱病、腸熱下血、跌打骨傷。據(jù)報道,菊芋還有通便、利膽、利尿、健胃、滋補的功能,在民間被用來治療糖尿病和風濕病[2]。鮮菊芋加工成黑菊芋后,顏色由白色或紅色變?yōu)榱梁谏?,而且營養(yǎng)物質(zhì)和揮發(fā)性成分的種類和比例都有所改變。例如,黑菊芋中的總糖略降低、還原糖升高、5-羥甲其糠醛和總多酚的含量均有所升高[3],未檢測到酸類、酚類和胺類3種揮發(fā)性成分存在,而且產(chǎn)生L-抗壞血酸二棕櫚酸酯等新的揮發(fā)性物質(zhì)[4]。試驗以黑菊芋為受試材料進行小鼠經(jīng)口急性毒性試驗,初步評價其食用安全性,為黑菊芋新產(chǎn)品的推廣提供理論依據(jù)。
受試樣品,黑菊芋,黑龍江省科學院大慶分院制備,為黑色質(zhì)軟塊狀物,無特殊氣味,試驗前將其研磨后加蒸餾水制成適當濃度的混懸液,于4℃冰箱中保存。
受試動物,SPF級昆明種小白鼠60只,雌雄各半,體重18~22 g,哈爾濱醫(yī)科大學實驗動物學部提供,動物合格證號SCXK(黑)2013-001。
試驗條件,小鼠飼養(yǎng)于哈爾濱醫(yī)科大學衛(wèi)生檢驗中心實驗室SPF級小鼠實驗室,溫度24±2℃,濕度50%±5%,提供符合要求的基礎飲料和清潔水供動物自由攝食、飲用。
1.2.1 預試驗
取飼養(yǎng)6 d后的小鼠20只,雌雄各半,試驗前禁食4~6 h,自由飲用清潔水。將雌雄小鼠隨機分為2組,每組5只,處理組和對照組每組為10只小鼠,雌雄各半。精確稱取受試樣品13 250 mg,加蒸餾水充分研磨勻漿后,定容至50 mL成均勻懸液,24 h內(nèi)灌胃3次,每2次之間間隔4 h,3次總劑量達10 000 mg/kg·bw,末次灌胃1~2 h后喂飼料和水。連續(xù)觀察7 d,觀察小鼠的外觀、行為、活動、食欲、大小便顏色、體重變化和死亡情況。給黑菊芋后,連續(xù)觀察7 d,并記錄初始體重和試驗結束時體重。發(fā)現(xiàn)小鼠生命體征良好,無死亡,無法確定黑菊芋的半致死劑量,因此正式試驗采用限量法進行。
1.2.2 最大耐受量試驗
取飼養(yǎng)6 d的昆明小鼠40只,雌雄各半,試驗前禁食4~6 h,自由飲用清潔水。將雌雄小鼠隨機分為2組,每組10只,處理組和對照組每組為20只小鼠,雌雄各半。處理組以預試驗中同樣濃度黑菊芋混懸液給小鼠灌胃,24 h內(nèi)灌胃3次,每2次之間間隔4 h,3次總劑量達20 000 mg/kg·bw,末次灌胃1~2 h后喂飼料和水??瞻讓φ战M以同樣方法灌胃蒸餾水,連續(xù)觀察14 d,觀察小鼠的外觀、行為、活動、食欲、大小便顏色、體重變化和死亡情況。記錄動物試驗時的初始體重、1周時體重及試驗結束時體重。
1.2.3 數(shù)據(jù)處理
1.2.4 臟器病例解剖檢驗
試驗過程中,如果有小鼠死亡要及時尸檢,觀察其心臟、肝、脾、胃、腎等主要器官有無病變;如發(fā)現(xiàn)有可疑病變時進一步進行病理學檢查;試驗結束,如果沒有小鼠死亡,也要隨機抽取小鼠進行解剖,觀察其心臟、肝、脾、胃、腎等主要器官有無病變,如發(fā)現(xiàn)有可疑病變時進一步進行病理學檢查。
經(jīng)口灌胃后,黑菊芋組和對照組小鼠在14 d內(nèi)均未出現(xiàn)斷尾、舉尾、震顫、抽搐,皮膚顏色正常,小鼠活動自如,飲食無異常,未有叫聲異常、驚厥、運動失調(diào)、流涎、流淚、流鼻涕、呼吸困難、腹瀉、便秘、腸脹氣等現(xiàn)象發(fā)生,動物皮毛有光澤,未見死亡。
黑菊芋小鼠經(jīng)口急性毒性預試驗結果見表1。
由表1的原始數(shù)據(jù)進行t測驗分析,雄性處理組與對照組相比,t=4.832 4;雌性處理組與對照組相比,t=3.377 5,查t檢驗值臨界表可知,t(8,0.05)=2.306,說明在α=0.05水平上,處理組小鼠的體重變化與對照組沒有顯著差異。

表1 黑菊芋小鼠經(jīng)口急性毒性預試驗結果
黑菊芋小鼠經(jīng)口急性毒性正式試驗結果見表2。

表2 黑菊芋小鼠經(jīng)口急性毒性正式試驗結果
由表2的原始數(shù)據(jù)進行t測驗分析,雄性處理組與對照組7 d時體重變化相比,t=4.756 3,14 d時t=4.227 4;雌性處理組與對照組7 d時體重變化相比,t=3.982 5,14 d時t=4.001 8;查t檢驗值臨界表可知,t(18,0.01) =2.101,說明在14 d的觀察周期內(nèi),處理組小鼠的體重變化與對照組在α=0.01水平上無著差異。
經(jīng)14 d觀察,黑菊芋組和對照組小鼠沒有死亡,生命體征也未見異常,將飼喂14 d的小鼠解剖后,可見其心臟、肝、脾、腎等主要器官顏色、外觀、大小比例、表面黏膜附著情況均正常,無組織結構腫瘤、結節(jié)、壞死、肥大等病理性變化;胃大小正常,黏膜無出血點,無壞死,胃內(nèi)容物性狀正常。
小鼠經(jīng)口灌胃黑菊芋后,14 d觀察期內(nèi)未見任何中毒癥狀,亦無死亡。依據(jù)《食品國家安全標準經(jīng)口急性毒性試驗》附錄G中急性毒性劑量分級表標準及試驗結果可知,受試樣品黑菊芋雌、雄小鼠經(jīng)口LD50均大于20 000 mg/kg·bw,屬于實際無毒。