岩藻黄素和豆渣膳食纤维对肥胖的预防作用及其机理研究

论文摘要

肥胖已经在全球广泛盛行,威胁着全人类的健康。肥胖与许多慢性疾病密切相关,如糖尿病,心血管疾病,消化系统疾病,呼吸道疾病以及各种癌症。岩藻黄素（fucoxanthin）是海藻中特殊类胡萝卜素的重要种类之一,含有丙二烯和环氧烷的特殊结构,这种特殊结构决定了其具有抗肥胖、调节血糖、抗肿瘤、清除自由基、抗氧化、抗血管新生等多种生理活性。共轭亚油酸（conjugated linoleic acids, CLA）是必需脂肪酸-亚油酸（linoleic acid, LA）的异构体,是天然存在的十八碳二烯酸,含有共轭双键,属于多不饱和脂肪酸。近年来研究证明,CLA有多种生理活性,包括预防动脉粥样硬化,促进动物生长,提高机体免疫力,减少脂肪沉积和影响脂肪代谢、减少甘油三酯含量,抗肿瘤,改善Ⅱ型糖尿病等。豆渣是加工豆腐、豆乳等豆制品的副产品,其中含有丰富的膳食纤维,产热低,并含有钙、磷、铁、维生素等营养成分,对肥胖症、糖尿病、心血管疾病等具有一定的防治作用。膳食纤维是食品营养中的第七大营养元素,对人体健康至关重要。但是目前我国人均膳食纤维摄入量较低,而豆渣富含膳食纤维,其含量达50%～70%,却由于豆渣直接食用,口感粗糙,难以下咽,所以限制了豆渣在食品中的应用。目前我国年产约2000万吨湿豆渣,其中大部分只用作饲料。首先通过对SD大鼠的饮食干预,研究了岩藻黄素及岩藻黄素和共轭亚油酸组合对大鼠体重、脂肪湿重、血脂和组织病理等的影响,同时测定了脂肪组织中脂联素,瘦素,脂质生成,分解和转运相关的酶,UCP2等基因的表达。研究发现,岩藻黄素可以显著地降低体重,脂肪湿重和肝重,改善高脂引起的脂肪肝变性,降低游离脂肪酸在血清中的含量,同时,岩藻黄素还具有提高抵抗素,脂肪甘油三酯脂肪酶和肉碱棕榈酰转移酶1A等基因表达的作用。岩藻黄素和共轭亚油酸能够促进脂质分解代谢以及脂肪酸转运基因表达的上调,同时促进脂肪合成酶基因的下调,加速了脂肪酸的p氧化和TG的水解,抑制脂质生成和成熟脂肪细胞的分化,从而起到降低肥胖大鼠体重的作用。这为今后藻类中岩藻黄素的食（药）用开发利用和营养评价以及共轭亚油酸的进一步加工利用提供了一定的理论研究基础和科学依据。其次,研究将豆渣粉添加到饼干中,用特制的豆渣饼干对超重和肥胖者进行随机对照干预试验,探究豆渣中膳食纤维降低体重,改善血脂和体脂的作用及其机制。试验结果表明,12周后,食用豆渣膳食纤维的试验者体重,BMI和血清LDL-C水平显著降低。同时,豆渣组试验者的体重、BMI、腰围和舒张压,血清TC、LDL-C、血糖水平、体脂和躯干脂肪含量亦均显著低于干预前。膳食纤维主要是能够促进过饱状态,抑制食欲,从而减少食物摄入来降低体重和体脂。膳食纤维还有可能通过胆汁酸的排泄,继而促进胆固醇向胆汁酸的转变从而引起血清中胆固醇水平降低。这些结果说明,豆渣膳食纤维对超重和肥胖者的体重、血压、腰围、血清脂质水平和体脂具有明显的改善作用。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• Abstract
• 缩略词
• 第一章 绪论
• 1.1 岩藻黄素概述
• 1.1.1 岩藻黄素的结构
• 1.1.2 岩藻黄素的理化性质
• 1.2 岩藻黄素的提取分离
• 1.2.1 有机溶剂提取
• 2萃取'>1.2.2 超临界CO₂萃取
• 1.3 岩藻黄素的生物活性
• 1.3.1 岩藻黄素与肥胖
• 1.3.2 岩藻黄素与癌症
• 1.3.3 岩藻黄素与炎症
• 1.3.4 岩藻黄素与脂质代谢
• 1.4 岩藻黄素与细胞因子
• 1.4.1 UCP家族
• 1.4.2 PPARγ
• 1.4.3 HSL
• 1.5 共轭亚油酸概述
• 1.5.1 共轭亚油酸的天然来源
• 1.5.2 共轭亚油酸的人工合成
• 1.6 共轭亚油酸的生理功能
• 1.6.1 抗肿瘤作用
• 1.6.2 抗动脉粥样硬化的作用
• 1.6.3 调节机体免疫作用
• 1.6.4 降低体脂沉积
• 1.6.5 抗糖尿病的作用
• 1.6.6 抗肥胖与影响脂质代谢
• 1.7 豆渣的利用现状
• 1.8 豆渣中的膳食纤维
• 1.8.1 膳食纤维的定义
• 1.8.2 膳食纤维的摄入现状
• 1.8.3 膳食纤维的理化特性
• 1.8.3.1 持水性
• 1.8.3.2 阳离子交换和结合作用
• 1.8.3.3 吸附螯合作用
• 1.8.3.4 发酵作用
• 1.8.3.5 溶解性和粘性
• 1.8.4 膳食纤维的生理功能
• 1.8.4.1 膳食纤维与肥胖
• 1.8.4.2 膳食纤维与糖尿病
• 1.8.4.3 膳食纤维与心脑血管疾病
• 1.8.4.4 膳食纤维与结肠癌和便秘
• 1.8.4.5 膳食纤维清除外源有害物质
• 1.8.4.6 膳食纤维与口腔健康
• 1.8.4.7 膳食纤维的其他生理功能
• 1.8.5 豆渣膳食纤维的研究与应用概况
• 1.8.5.1 豆渣膳食纤维的研究概况
• 1.8.5.2 膳食纤维的应用
• 1.9 本课题的研究背景、研究目的和研究内容
• 1.9.1 研究背景和研究目的
• 1.9.2 研究内容
• 第二章 岩藻黄素对高脂饮食诱导肥胖大鼠的防治作用
• 2.1 引言
• 2.2 实验材料与实验设计
• 2.2.1 实验材料
• 2.2.2 主要设备和试剂
• 2.2.2.1 主要设备
• 2.2.2.2 主要试剂
• 2.2.2.3 动物实验材料
• 2.2.3 实验设计
• 2.2.3.1 预防肥胖动物实验
• 2.2.3.2 减肥作用动物试验
• 2.2.3.3 技术路线
• 2.2.3.4 血脂和血糖的测定
• 2.2.3.5 血清和血浆中瘦素,胰岛素,胃生长素,肥胖抑制素和酪酪肽等因子水平的测定
• 2.2.3.6 组织病理评价
• 2.2.3.7 RNA的提取分离和RT-PCR检测
• 2.2.4 统计学分析
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 Fc和CLA对大鼠摄食量和体重的影响
• 2.3.2 Fc和CLA对大鼠脂肪湿重的影响
• 2.3.3 Fc和CLA对大鼠血脂的影响
• 2.3.4 肝脏组织的病理分析
• 2.3.5 脂肪组织的病理分析
• 2.3.6 Fc和CLA对大鼠血清血浆中各相关因子含量的影响
• 2.3.7 Fc和CLA对大鼠脂肪组织中各相关因子mRNA表达的影响
• 2.3.7.1 Fc和CLA对大鼠褐色脂肪组织中相关因子mRNA表达的影响
• 2.3.7.2 Fc和CLA对大鼠白色脂肪组织中相关因子mRNA表达的影响
• 2.4 本章小结
• 第三章 豆渣膳食纤维预防肥胖研究
• 3.1 引言
• 3.2 试验材料与实验设计
• 3.2.1 试验材料
• 3.2.2 主要设备和试剂
• 3.2.3 受试者
• 3.2.4 试验设计
• 3.2.4.1 饼干成分的测定
• 3.2.4.2 饼干中微生物的测定
• 3.2.4.3 体重指数的测量
• 3.2.4.4 腰围和臀围的测量
• 3.2.4.5 血脂,血糖和肝肾功能的测定
• 3.2.4.6 糖化血红蛋白（HbA1c）的测定
• 3.2.5 统计学分析
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 对照和豆渣饼干的成分
• 3.3.2 饼干中的微生物
• 3.3.3 豆渣膳食纤维对试验者营养素摄入的影响
• 3.3.4 豆渣膳食纤维对试验者体重,腰臀围,血压,血脂,糖化血红蛋白和体脂等参数指标的影响
• 3.4 本章小结
• 第四章 结论与展望
• 4.1 结论
• 4.2 展望
• 参考文献
• 作者简介