洋蔥螺旋藻葡萄酒的釀制及降血脂作用研究

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)驗動物中心，甘肅 張掖 734000；3.甘州中學(xué)，甘肅 張掖 734000）

0 引言

近年來，隨著社會的發(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)者對營養(yǎng)保健食品需求的復(fù)合葡萄酒，目前市場已有洋蔥葡萄酒、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、抗動脈硬化、抗?jié)兊茸饔茫侵袊l(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。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

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。

1.2 試驗動物

昆明種小鼠，由蘭州大學(xué)實(shí)驗室動物實(shí)驗中心提供，動物合格證號：甘醫(yī)動字14-006。

1.3 洋蔥螺旋藻葡萄酒的釀造

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及品嘗經(jīng)驗的葡萄酒品評員進(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個方面，根據(jù)表1評分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評分，然后求得平均值，最后給出綜合評分。

洋蔥螺旋藻葡萄酒感官評分標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 洋蔥螺旋藻葡萄酒感官評分標(biāo)準(zhǔn)

1.4 動物體內(nèi)降血脂試驗

1.4.1 動物模型的建立

取昆明種SPF級小鼠，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只小鼠為空白對照組，試驗小鼠換為基礎(chǔ)飼料喂養(yǎng)。

空白對照組、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)的測定

全自動生化分析儀測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。

1.5 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)采用SPSS22、Excel 2010軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 葡萄酒感官品質(zhì)評分

葡萄酒感官品質(zhì)評分見表2。

表2 葡萄酒感官品質(zhì)評分

2.2 葡萄酒理化指標(biāo)

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指標(biāo)均符合國標(biāo)GB/T 15038—2006所規(guī)定的范圍。

2.3 黃酮、總花色苷含量

黃酮、總花色含量見表4。

表4 黃酮、總花色含量/mg·L-1

2.4 衛(wèi)生指標(biāo)

衛(wèi)生指標(biāo)符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB-2758—2005。

2.5 微生物指標(biāo)

測定結(jié)果可知，各項指標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

產(chǎn)品微生物指標(biāo)檢測結(jié)果見表5。

表5 產(chǎn)品微生物指標(biāo)檢測結(jié)果

2.6 高血脂模型的建立

試驗期間，空白對照組小鼠精神狀態(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，試驗前期毛發(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，試驗期間無動物死亡狀況。

小鼠建立高血脂模型的血脂比較（x±s，空白對照組n=10高脂飼料組n=70）見表6。

由表6可知，試驗動物經(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，空白對照組n=10高脂飼料組n=70）

2.7 螺旋藻葡萄酒對高血脂模型小鼠CHO、TG、LDL-C、HDL-C含量的影響

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、血脂康組與空白對照有顯著性差異（p＜0.05）。

3 結(jié)論

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。