竹膳食纤维粉的减肥降脂作用研究

周一帆 吴倩倩 周松珍

(浙江九川竹木股份有限公司 浙江丽水323800)

膳食纤维是一种多糖， 被称为人体的“第七大营养素”， 它既不能被胃肠道消化吸收， 也不能产生能量。 近年来研究表明， 许多常见病如肥胖、 高脂血症等心血管疾病与膳食纤维摄入不足有关， 膳食纤维具有控制体重、 预防肥胖、 调节血糖及血脂等重要作用[1-3]。

我国竹资源丰富， 素有“竹子王国” 的美誉。竹子具有生长周期短、 再生能力强的特点， 是当今社会经济可持续发展战略中不可多得的绿色资源。竹子中富含膳食纤维[4]， 是补充膳食纤维的良好来源， 具有重要的开发和利用价值。 但目前有关竹膳食纤维粉的减肥和保健功能的研究较少[5]。 本文以用SD 雄性大鼠为实验对象， 建立不同的对照组， 研究竹膳食纤维粉的减肥降脂作用， 为其在生产实践中的应用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

竹膳食纤维粉。 由浙江九川竹木股份有限公司提供， 为1 年生的嫩毛竹通过超微粉碎技术及改性处理而得的膳食纤维粉， 其成分为： 水分4%、 灰分1.1%、 脂肪1.6%、 蛋白质1.6%、 可溶性膳食纤维8.5%、 不可溶性膳食纤维74.1%。 竹膳食纤维粉的提取工艺流程为： 毛竹→切割→粉碎→烘干→1 000 r/min 研磨60 min→高纳米冲击磨粉碎60 min→竹膳食纤维粉。

SD 雄性大鼠。 购自浙江中医药大学动物实验研究中心， 选取体重为(200±10) g 的健康、 活跃大鼠58 只。

试剂盒。 血清总胆固醇试剂盒、 甘油三酯试剂盒、 高密度脂蛋白胆固醇试剂盒、 低密度脂蛋白胆固醇试剂盒， 均购自上海索宝生物科技有限公司。

饲料。 常规饲料， 购自重庆卓凡生物科技有限公司。 肥胖动物模型高脂饲料， 自配； 其成分及占每顿摄入饲料总量的比例分别为： 常规饲料， 占70%； 猪油， 占13%； 胆固醇， 占7%； 酪蛋白， 占4%； 蛋黄粉， 占4.5%； 食盐， 占0.6%； 维生素，占0.5%； 胆盐， 占0.4%。

1.2 仪器与设备

Z1E-JL110-02 大功率竹木切割机， 购自美国雷亚集团有限公司； 多功能粉碎机， 购自浙江荣浩工贸有限公司； 高能纳米多功能粉碎机， 购自青岛帕罗德粉体设备有限公司； 精密电子称重仪、 L5 型紫外可见分光光度计， 购自上海精密科学仪器有限公司； HC-1016 高速离心机， 购自安徽中科中佳科学仪器有限公司。

1.3 实验方法

1) 分组与建模。 将58 只健康的SD 雄性大鼠常规饲养7 d， 待大鼠适应环境后， 将大鼠分为2 组：空白对照组(8 只) 和肥胖模型组(50 只)。 空白对照组每天喂食常规饲料， 肥胖模型组每天喂食高脂饲料。 建模期间， 所有SD 大鼠均处于温度18～22℃、 自然光照的环境中， 饮水自由， 通过灌胃获取食物， 每日2 次， 每周称1 次体重并记录， 喂养4周。 4 周后， 抽取所有试验大鼠的空腹血， 测定其总胆固醇(TC)、 甘油三酯(TG)、 高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C) 以及低密度脂蛋白胆固醇(LDLC)， 将空白对照组与肥胖模型组的TC、 TG、 HDLC、 LDL-C 及体重进行对比， 若2 组大鼠的TC、TG、 HDL-C、 LDL-C 有极显著的差异， 且体重较实验开始前增加20%， 则说明建模成功。

2) 竹膳食纤维粉剂量设置。 剔除10 只建模效果较差的大鼠， 将选出的40 只肥胖模型组大鼠随机分为5 组， 即模型对照组和喂食不同剂量的竹膳食纤维粉组， 每组8 只。 竹膳食纤维粉的剂量参考膳食纤维相关研究数据[6]， 设置4 种剂量： 低剂量、中剂量、 高剂量、 超高剂量， 即每次喂食在不改变喂食量的基础上， 在常规饲料中分别掺入10%(低)、 20% (中)、 30% (高)、 40% (超高) 的竹膳食纤维粉。 模型对照组继续喂食高脂饲料， 空白对照组继续喂食常规饲料， 各组喂食量相同， 连续灌服4 周。

1.4 数据记录与分析

1) 体重。 每周定时测量大鼠的体重并记录。

2) 血清生化指标[7]。 末次喂食后禁食12 h， 将大鼠麻醉后， 取腹主动脉血， 离心分离血清后， 测定TC、 TG、 HDL-C 以及LDL-C 含量。

3) 体脂。 处死大鼠后， 剥离大鼠睾丸、 肾及其周围脂肪组织， 用精密电子称重仪称湿重。

4) 数据分析方法。 各组实验得到的数据均以实测值加减标准差来表示， 实验数据结果采用SPASS 17.0 统计软件和Microsoft Excel 进行分析。

2 结果与分析

2.1 竹膳食纤维粉对大鼠体重的影响

在模型组开始灌胃竹膳食纤维粉时， 5 个模型组与空白对照组之间大鼠体重存在显著差异； 模型组内大鼠体重无显著差异。 在喂食竹膳食纤维粉第4 周实验结束时， 模型对照组的大鼠体重最大， 与空白对照组、 低、 中、 高、 超高剂量组相比呈显著差异； 竹膳食纤维粉高剂量组的大鼠体重在模型组中最小， 竹膳食纤维粉低剂量组、 中剂量组、 超高剂量组体重相差不大(表1)。

2.2 竹膳食纤维粉对大鼠血清生化指标的影响

如表2 所示， 与模型对照组相比， 竹膳食纤维粉低、 中、 高、 超高剂量组大鼠血清中的TC、 TG、LDL-C 随着剂量的增加逐渐降低， 高剂量组达到最低值， 而剂量增加到超高剂量时， 对TC、 TG、 LDLC 值的影响变小。 而HDL-C 随着剂量的增加有增加的趋势， 高剂量组达到最高值， 而剂量增加到超高剂量时， 对HDL-C 值影响变小。 空白对照组与模型组相比有显著差异。

表1 不同饮食处理的大鼠体重 g

表2 不同饮食处理下大鼠的血清指标 mmol/L

2.3 竹膳食纤维粉对器官及其周围脂肪的影响

如表3 所示， 模型对照组大鼠的睾丸与肾质量及其周围脂肪质量明显大于空白对照组及竹膳食纤维粉低、 中、 高、 超剂量组。 在竹膳食纤维粉低、中、 高、 超剂量组中， 高剂量组器官及其周围脂肪质量较小， 其余组别间差距较小。 可见， 竹膳食纤维粉对降低大鼠器官及其周围脂肪质量具有一定作用。

表3 不同饮食处理大鼠器官及其周围脂肪的质量 g

3 结论与讨论

通过建立肥胖大鼠模型， 研究竹膳食纤维粉对大鼠的减肥和降脂作用。 结果表明：

1) 竹膳食纤维粉对大鼠具有一定的减肥用； 在一定量范围内， 随着竹膳食纤维粉在饲料中所比例的增加， 大鼠体重的控制效果也越好， 当竹膳食纤维粉所占比例达到30%时， 减肥效果最好， 再加大竹膳食纤维粉的摄入量时减肥效果下降。

2) 竹膳食纤维粉能降低大鼠血清中的TC、 TG、LDL-C 水平， 提高HDL-C 的水平； 当竹膳食纤维粉在饲料中的比例在30%时， 效果最明显。 因此，竹膳食纤维粉能调节大鼠血脂异常情况， 改善大鼠体内与肥胖症相关的指标。

3) 竹膳食纤维粉对降低大鼠器官及其周围脂肪质量具有一定作用， 以竹膳食纤维粉高剂量组的效果最为明显。

4) 现代社会， 肥胖以及肥胖所造成的高血压、高血脂、 脑出血、 动脉粥样硬化等疾病发病率呈逐年上升趋势。 而中国拥有丰富的竹资源， 若能有效研发符合人们需求的竹膳食纤维粉， 让竹子成为膳食纤维的重要来源， 无疑将具有重要的现实意义和广阔的市场前景。