菊粉與谷物粉潤腸通便作用的初步研究

徐小琴，楊立琛，鄧桂龍，馮玉紅，*

（1.重慶驕王天然產物股份有限公司，重慶300457；2.杭州娃哈哈集團有限公司，浙江杭州310018）

菊粉（Inulin）是一種生物多糖，以能量的形式存在于多種植物和蔬菜里，尤其大量存在于菊科植物例如菊芋、菊苣等的塊根中[1]。從化學結構來看，菊粉是天然果聚糖類碳水化合物，由直鏈果糖分子組成，通過β-2，1-糖苷鍵連接，分子鏈平均長度約10個～15個果糖單位，最長達60個果糖單位，還原性末端連接一個葡萄糖殘基，平均分子量約為3 000～5 000[2]。作為一種天然可溶性膳食纖維，菊粉幾乎不被胃酸水解和消化，而在結腸中被大量有益微生物發酵，因而具備多種保健功能，如控制血脂、調節血糖、改善腸道功能、促進礦物質吸收等[3-8]。菊粉不僅可以作為脂肪替代品應用于低能量食品生產，而且具有膳食纖維以及益生元的生理功能，是一種優秀的功能性食品基料，已經廣泛應用于食品、醫藥保健品行業[9-12]。

近年來，隨著現代人生活節奏的加快、飲食結構和行為生活習慣的改變，以及精神心理因素的影響，便秘的發病率有逐漸上升趨勢，人群便秘的發病率為3%～20%，嚴重影響人們的生活質量[13]。精細的飲食向谷物食品的轉變已經成為一種發展趨勢，谷物食品的膳食結構能促進腸道健康，谷物主要為人體提供碳水化合物、蛋白質、膳食纖維和B族維生素，是人體熱能最主要的來源。本文首次以菊粉和谷物粉為原料，其中谷物粉由燕麥粉、大米粉、紅豆粉組成，探討了對便秘模型小鼠潤腸通便的作用，為開發以菊粉為功效素材的保健食品奠定一定的基礎。

1 材料與儀器

1.1 材料

菊粉：重慶驕王天然產物股份有限公司；谷物粉：徐州綠莊園食品有限公司；麻仁丸：湖北諾得勝制藥有限公司；復方地芬諾酯片：合肥久聯制藥有限公司；阿拉伯樹膠：西隴化工股份有限公司；活性炭：阿拉??；ICR雄性小鼠：浙江中醫藥大學動物實驗中心提供。

1.2 儀器

JA2003N電子天平：上海菁海儀器有限公司；DF-101S集熱式恒溫加熱磁力攪拌器：鞏義市予華儀器有限責任公司。

2 實驗方法

2.1 小腸運動實驗

2.1.1 實驗分組及給藥劑量

取ICR雄性小鼠96只，隨機分成6組，即空白對照組、模型對照組、陽性對照組，谷物粉+低劑量菊粉組（D+10A）、谷物粉+高劑量菊粉組（D+30A）和高劑量菊粉組（30A組）。每組16只，各8只分籠喂養（分別為7 d和15 d試驗）。各組給予基礎飼料，空白對照組、模型對照組每天給予等容量的生理鹽水，陽性對照組每天以相同的容量灌麻仁丸試液（78 mg/mL，按人每日12 g推薦劑量），各個劑量組每天以0.2 mL/10 g的容量對小鼠給予受試物灌胃，連續灌胃7 d或15 d，其中菊粉人體推薦量為10 g/d，谷物粉人體推薦量為2 g/d，灌胃前配成水溶液。

2.1.2 造模及測定指標

給受試品7天或15天后，各組小鼠禁食不禁水16 h。模型對照組、陽性對照組、各劑量組灌胃給予復方地芬諾酯（5 mg/kg），空白對照組給予蒸餾水。0.5 h后，劑量組分別給予含相應受試樣品的墨汁（含5%的活性炭、10%阿拉伯樹脂），陽性對照組給予含陽性藥的墨汁，空白對照組和模型對照組給墨汁灌胃。給藥容量均為0.2 mg/10 g。25 min后立即脫頸椎處死小鼠，打開腹腔分離腸系膜，剪取上端自幽門，下端至回盲部的腸管，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。

2.2 排便時間、糞便粒數和糞便重量的測定

2.2.1 實驗分組及給藥劑量

取ICR雄性小鼠96只，實驗分組、給藥量同2.1.1。

2.2.2 造模及測定指標

給受試藥品7天或15天后，各組小鼠禁食不禁水16 h?？瞻讓φ战M灌胃蒸餾水，模型對照組、陽性對照組、各劑量組灌胃復方地芬諾酯（10 mg/kg）。30 min后，陽性對照組、各劑量組分別給予含陽性藥、受試樣品的墨汁，空白對照組和模型對照組灌胃墨汁，給藥容量均為0.2 mL/10 g。小鼠單籠飼養，正常進食飲水。記錄每只小鼠自灌胃墨汁起首次排黑便時間、6 h內排黑便粒數及重量。

2.3 統計方法

用SPSS17.0統計軟件進行統計分析，實驗數據符合正態分布、方差齊者用方差分析，不符合的用秩和檢驗。

3 結果與分析

3.1 小腸運動實驗

3.1.1 菊粉和谷物粉對小鼠體重的影響

實驗過程中，空白對照組、模型對照組、陽性對照組及各劑量組小鼠皮毛有光澤，行動靈活，食量及大便正常。7 d實驗小鼠體重基本都下降，空白對照組體重下降最大，且與各組差異有統計學意義，推測是小鼠適應新的環境和飲食改變的表現。15 d實驗小鼠體重增加，各組間無顯著差異。

3.1.2 菊粉和谷物粉對小鼠小腸運動的影響

以墨汁推進率為指標，考察菊粉和谷物粉對小鼠小腸運動的影響，試驗分組、造模及飼喂方法見2.1.1和2.1.2，實驗結果見表1～表2。

表1 菊粉和谷物粉對小鼠小腸運動的影響（7 d）Table 1 Effects of inulin and cereal powder on small intestine movement in mice（7 days）

表2 菊粉和谷物粉對小鼠小腸運動的影響（15 d）Table 2 Effects of inulin and cereal powder on small intestine movement in mice（15 days）

由表1和表2的實驗結果可見，7 d實驗與15 d實驗中，模型對照組與空白對照組相比，墨汁推進率都顯著降低（P＜0.05），表明造模成功。而陽性對照組與模型對照組比較，差異無顯著性（P＞0.05），表明陽性藥不能明顯促進小腸運動。7 d實驗中，D+10A組、D+30A組、30A組與模型組比較，墨汁推進率較高，且差異有統計學意義（P＜0.01）。而15 d實驗中，各劑量組與模型組相比，都能促進墨汁推進率，差異均有統計學意義（P＜0.01）。

表3 菊粉和谷物粉對小鼠首便時間和排黑便量的影響（7 d）Table 3 Effects of inulin and cereal powder on first stool time and quantity of black stool of mice（7 days）

表4 菊粉和谷物粉對小鼠首便時間和排黑便量的影響（15 d）Table 4 Effects of inulin and cereal powder on first stool time and quantity of black stool of mice（15 days）

3.2 小鼠首次排黑便時間及6 h排黑便量實驗

3.2.1 菊粉和谷物粉對小鼠體重的影響

實驗過程中，空白對照組、模型對照組、陽性對照組及各劑量組小鼠皮毛有光澤，行動靈活，食量及大便正常。各組小鼠體重隨時間增加而增長，與空白對照組比較，各試驗劑量組體重增長未見顯著性差異。

3.2.2 菊粉和谷物粉對小鼠首便時間和排黑便量的影響

以首次排黑便時間和6 h排黑便粒數/重量為指標，考察菊粉和谷物粉對小鼠首便時間和排黑便量的影響，試驗分組、造模及飼喂方法見2.1.1和2.1.2，實驗結果見表3～表4。

以小鼠首次排便時間為指標時，模型組與空白對照組差異極顯著性（P＜0.01），表示造模成功。各指標結果表明陽性對照組、各劑量組對小鼠首便時間有縮短作用，或對排便量有增加的作用。以小鼠首便時間為指標，7 d實驗中，各劑量組與陽性藥比較，D+30A組首次排便時間明顯比陽性組短，有統計學意義（P＜0.05）；15 d實驗中的全部劑量組都比陽性組短，且都有統計學意義（P＜0.05）。以小鼠6 h排便粒數為指標，7 d實驗中，D+10A組、D+30A組和30A組增加排便粒數作用明顯強于陽性組（P＜0.05）；而15天實驗中，6 h排黑便重量D+10A組、D+30A組和30A組均極顯著高于模型對照組（P＜0.01），單獨使用高劑量菊粉的效果，與菊粉與谷物粉合用類似。

4 結論

早期研究發現慢性便秘與水分攝取不足、腸道平滑肌肌張力下降、腸道蠕動減慢及排便肌群活動障礙等有關，近年來研究發現腸道菌群失調在慢性便秘的發病過程中起著重要的作用[14]。有學者研究發現，頑固性便秘病人結腸黏膜菌群紊亂，表現為結腸黏膜菌群多樣性減少[15]。國外大量研究表明[16-22]：菊粉作為益生元，單獨或與益生菌合用，可以有效改善便秘癥狀，降低便秘的發病幾率。這些研究結果提示，菊粉自身具有潤腸通便的作用，這與本文的研究結果一致；此外，大量的研究表明菊粉還可以促進益生菌增殖，協同發揮作用。對于菊粉和谷物粉合用，是否可以促進益生菌增殖，還有待進一步研究。

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