【摘要】：采用人腸道微生物體外厭氧發(fā)酵技術,研究人腸道微生物對不同分子量巖藻聚糖硫酸酯的降解利用。分別將五個志愿者的腸道微生物接種到以高分子量和低分子量巖藻聚糖硫酸酯為唯一碳源的培養(yǎng)基中,酵解48h后,采用TLC和PAGE分析分子量變化,PMP-HPLC分析單糖組成變化,GC分析短鏈脂肪酸的生成情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn):在人腸道微生物體外降解巖藻聚糖硫酸酯的體系中,巖藻聚糖硫酸酯寡糖和低分子量組分(10—20k Da)含量顯著降低,而且酵解產(chǎn)物的單糖組成沒有變化,說明被人腸道微生物徹底降解利用;而人腸道微生物對高分子量巖藻聚糖硫酸酯(20k Da)的降解和利用度很低,產(chǎn)物的半乳糖和甘露糖的比例明顯下降。低分子量和高分子量巖藻聚糖硫酸酯在酵解后均生成短鏈脂肪酸乙酸、丙酸和丁酸,但在高分子量巖藻聚糖硫酸酯發(fā)酵液中還生成了支鏈脂肪酸(異丁酸、異戊酸)和戊酸。研究結(jié)果表明,人腸道微生物能夠徹底降解利用復雜的海帶巖藻聚糖硫酸酯寡糖和低分子量組分,但是對高分子量巖藻聚糖硫酸酯的降解率很低。單糖分析說明人腸道微生物能夠降解和利用多糖中的所有單糖,產(chǎn)生有利于腸道健康的短鏈脂肪酸,但是只有低分子量巖藻聚糖硫酸酯能夠抑制支鏈脂肪酸生成。
[Abstract]:In vitro anaerobic fermentation of human intestinal microbes was used to study the degradation and utilization of different molecular weight fucosan-sulfate by human intestinal microbes. The intestinal microbes of five volunteers were inoculated into the medium with high molecular weight and low molecular weight fucosan-sulfate as the sole carbon source. After 48 hours of fermentation, the molecular weight changes were analyzed by TLC and PAGE, and the changes of monosaccharide composition were analyzed by PMP-HPLC. The formation of short chain fatty acids was analyzed by GC. The results showed that the content of fucoidan sulfate oligosaccharide and low molecular weight fraction (10-20k Da) decreased significantly in the system of degradation of fucosan-sulfate by human intestinal microorganism in vitro, and the monosaccharide composition of the glycolysis product did not change. It shows that it is completely degraded and utilized by human intestinal microorganism. However, the degradation and utilization of high molecular weight alginan sulfate (20k Da) by human intestinal microorganism was very low, and the proportion of galactose and mannose decreased obviously. Both low molecular weight and high molecular weight fucosan-sulfate produced short chain fatty acid acetic acid, propionic acid and butyric acid after fermenting, but branched fatty acids (isobutyric acid, isovaleric acid) and valeric acid were also formed in the fermentation broth of high molecular weight fucosan-sulfate. The results showed that human intestinal microbes could completely degrade the complex kelp fucosan-sulfate oligosaccharides and low molecular weight components, but the degradation rate of high molecular weight fucosan-sulfate was very low. Monosaccharide analysis showed that human intestinal microbes could degrade and utilize all monosaccharides from polysaccharides and produce short-chain fatty acids that were beneficial to intestinal health, but only low-molecular-weight fucosan-sulfate could inhibit the formation of branched fatty acids.
【作者單位】： 中國海洋大學食品科學與工程學院;中國海洋大學海洋生命學院;
【基金】：山東省重點研發(fā)計劃,2015GSF115028號 海洋公益性行業(yè)科研專項經(jīng)費項目,201505022號 國家自然科學基金委-山東省海洋科學研究聯(lián)合基金,U1406402號
【分類號】：R37

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