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蜂蜜酒能通過改善腸道微生物和腸道免疫來發揮保健功能

蜂蜜酒能通過改善腸道微生物和腸道免疫來發揮保健功能

作者:
來源:
2022/02/08 11:51
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  蜂蜜是蜜蜂從開花植物的花中采得的花蜜,在蜂巢中釀制而成?!渡褶r本草經》把“石蜜、蜂子、蜜蠟”列為上品,指出其有“除百病、和百藥”的作用,且“多服久服不傷人”,可見蜂蜜的保健功能很早就被認識到。隨著蜂蜜產業的發展,高附加值蜂蜜產品的開發成為一種趨勢。

  蜂蜜酒是以蜂蜜加水稀釋后經特殊工藝生產的發酵酒,含有多種人體必需的氨基酸、礦物質和維生素,有極高的營養價值;酒精含量在10%vol~14%vol,不含甲醇和甲醛;口感獨特,備受消費者的青睞。因此,評估蜂蜜酒的生物學功效,并與其他市售同類產品進行比較,為蜂蜜酒的深入開發奠定基礎。

  腸道微環境主要包括4種屏障:微生物形成的生物屏障、腸黏膜免疫屏障、消化液及抑菌物質等形成的化學屏障和上皮與細胞形成的機械屏障。本文主要研究生物屏障和腸黏膜免疫屏障,腸道表面定殖著大量的微生物,它們共同參與腸道吸收、免疫調節等過程,共同維持腸道的健康與平衡。腸黏膜堿性磷酸酶(AKP)是腸道吸收消化的標志性酶類物質,與腸道微生物的組成和豐度存在密切關系,當腸道中革蘭氏陰性菌多時,腸堿性磷酸酶活性增高,說明腸道中潛在的致病菌多。此外腸黏膜免疫屏障中分泌型免疫球蛋白SIgA也會參與腸道免疫調節,抵御病原菌的侵害,防止腸道炎癥的產生,分泌型免疫球蛋白SIgA含量越高,說明腸黏膜免疫屏障越強。

  蜂蜜酒是由原蜂蜜經微生物發酵而成的發酵酒,口感獨特,營養價值高,評估蜂蜜酒的功效對后續產品開發和蜂蜜產業的發展有重要的意義。通過動物實驗比較了食用酒精、蜂蜜水和蜂蜜酒對小鼠生長、腸道微生物和宿主免疫因子的影響。實驗發現,長期飲用低劑量蜂蜜酒對肝臟沒有損傷,同時能明顯提高小鼠食物轉化率,促進腸道益生菌雙歧桿菌的生長,對大腸桿菌有明顯的抑制作用,并能顯著降低腸堿性磷酸酶的活性,對腸黏膜免疫球蛋白SIgA也有顯著的促進作用。因此蜂蜜酒能通過改善腸道微生物和腸道免疫來發揮保健功能。

  結果與分析

  蜂蜜酒對肝臟的影響

  長期過量飲酒會對肝臟造成損傷,通過對喂養30 d后小鼠的肝臟進行對比,發現蜂蜜水組、蜂蜜酒組的小鼠肝臟顏色鮮紅,柔軟有彈性,而陰性對照(酒精組)的小鼠肝臟顏色偏黃,有稍微的硬化。切片觀察發現,酒精組肝臟胞腔中出現大小不等的空泡,邊界清晰,屬于肝細胞脂肪變性,而其他處理組的肝臟細胞排列均勻,細胞核明顯,細胞與細胞間界限清晰,說明蜂蜜酒對小鼠肝臟沒有明顯的影響。

  蜂蜜酒對食物轉化率的影響

  為探究不同處理組對小鼠生長的影響,每5天記錄其飲食量和生長情況。試驗發現,陰性對照組(酒精組)的小鼠食物轉化率明顯低于純凈水組,在第5天時兩者相差11.9%;而蜂蜜水組和蜂蜜酒組的小鼠食物轉化率明顯高于純凈水組,在第5天時差異最明顯。說明酒精會降低小鼠的食物轉化率,影響其正常生長;而蜂蜜水和蜂蜜酒會增加食物轉化率以促進生長,可能是因為蜂蜜水和蜂蜜酒中均含有一定量的營養物質和其他生物活性物質,可以抵抗酒精對食物消化的負面作用。

  蜂蜜酒對腸道微生物生長的影響

  為比較各種處理對小鼠腸道微生物的作用,通過活菌計數的方法檢測糞便中大腸桿菌、雙歧桿菌、乳酸桿菌的含量,實驗發現,酒精組小鼠糞便中大腸桿菌的含量顯著升高(p<0.05),而蜂蜜酒組大腸桿菌含量顯著下降(p<0.05),說明蜂蜜酒對腸道潛在致病菌(大腸桿菌)有顯著的抑制作用。酒精組小鼠糞便中雙歧桿菌含量顯著降低(p<0.05),蜂蜜水組和蜂蜜酒組處理后雙歧桿菌含量極顯著升高(p<0.01),說明蜂蜜水和蜂蜜酒都能促進腸道中雙歧桿菌的生長。

  就腸道中乳酸桿菌的變化而言,酒精組的乳酸桿菌生長受到極顯著抑制(p<0.01),而蜂蜜酒組的乳酸桿菌和純凈水組比較,沒有顯著的影響(p>0.05),說明蜂蜜酒對乳酸桿菌的含量沒有顯著影響。因此研究結果表明,蜂蜜酒有改善腸道微生物的作用。

  蜂蜜酒對腸堿性磷酸酶活性的影響

  為探究各種處理對小鼠腸堿性磷酸酶含量的影響,實驗處理后取各組小鼠腸黏膜進行檢測,發現(圖4)酒精組小鼠腸堿性磷酸酶活性顯著上升(p<0.05),蜂蜜水組腸堿性磷酸酶活性沒有顯著變化(p>0.05),而蜂蜜酒處理小鼠30 d后,AKP活性顯著性降低(p<0.05)。堿性磷酸酶是腸道消化吸收的關鍵酶,其活性與腸道病原菌的含量密切相關,當其含量降低時,說明腸道中病原菌受到抑制,炎癥產生概率小。因此飲用蜂蜜酒對腸道病原菌有一定的抑制作用。

  蜂蜜酒對腸黏膜SIgA含量的影響

  腸黏膜免疫球蛋白SIgA是腸道黏膜屏障的主要效應因子,其含量升高說明腸黏膜的穩定性、免疫能力增強,抑制腸道炎癥和感染的發生,相反則說明腸黏膜免疫處于抑制狀態,有損腸道健康。試驗發現,酒精組小鼠腸道SIgA含量顯著下降(p<0.05),小鼠腸黏膜免疫力低下;而蜂蜜酒組腸黏膜SIgA有顯著提升(p<0.05),說明飲用蜂蜜酒能增強腸道免疫能力,抑制腸炎的產生,保護腸道。相比較而言,蜂蜜水對腸黏膜SIgA的促進作用弱于蜂蜜酒,說明蜂蜜水經發酵后的產物——蜂蜜酒對宿主的保健能力更強。

  討論

  本實驗通過動物試驗評估了蜂蜜酒對小鼠生理、腸道健康的影響,試驗發現,長期飲用蜂蜜酒對肝臟沒有顯著的負面影響,同時還能提高小鼠的食物利用率,促進生長,提高免疫機能,具體原因可能包括以下幾點:

  (1)研究表明,低劑量的酒精會增強腸道通透性,促進營養物質的消化吸收;但是,相同酒精濃度的酒精組的食物利用率卻很低,說明酒精對小鼠生長具有其他負作用,導致小鼠食物利用率低,而蜂蜜中含有抵抗酒精負面作用的生物學活性成分。

  (2)蜂蜜水經過釀造加工而成的蜂蜜酒保留了原有的益生成分,如氨基酸、礦物質和維生素等,這些益生成分對腸道微生物具有改善作用,促進有益菌生長的同時抑制潛在致病菌。有益菌乳酸桿菌和雙歧桿菌在免疫調節、降低血液中膽固醇、產生代謝物抑制有害菌的侵染方面具有重要作用,而腸道中潛在致病菌大腸桿菌含量較高時會引起腸道炎癥的產生,導致腹瀉。腸道微生物的組成和相對豐度直接與腸道的消化吸收、免疫調節密切相關。因此,蜂蜜酒可以通過改善腸道微生物的組成促進食物的消化吸收,增加食物利用率,促進生長。

  (3)飲用蜂蜜酒增強腸道生物屏障和腸黏膜免疫功能。

  其一,腸道微生物形成的生物屏障影響腸堿性磷酸酶的活性,而腸堿性磷酸酶參與腸道的消化吸收和免疫平衡的調節。正常菌群中存在大量的革蘭氏陰性菌,如大腸桿菌、變形桿菌等,這些陰性菌表面的脂多糖在腸道中的濃度也相對較高,當其進入血液循環時會誘導機體產生炎癥,甚至休克,而腸黏膜堿性磷酸酶會催化脂多糖去磷酸化,間接抑制炎癥反應的發生,陰性菌含量越低,堿性磷酸酶活性越低,腸免疫能力越強。研究結果表明,蜂蜜酒處理小鼠后,大腸桿菌的含量顯著降低(p<0.05),與此同時腸黏膜堿性磷酸酶的活性顯著下降(p<0.05),該結果與前人研究結果一致,說明蜂蜜酒對腸道具有保護作用。

  其二,腸黏膜SIgA是腸道黏膜屏障的主要效應因子,由漿細胞分泌產生,參與形成腸黏膜的穩定性、防止腸道感染的發生。陳麗梅等研究發現枯草芽孢桿菌YK-1R飼養斷奶仔豬,能增加菌群多樣性及提高SIgA的分泌,增強腸道免疫能力,促進生長。賈玉臣等用瑞士乳酸桿菌灌胃小鼠,腸黏膜SIgA含量顯著升高,腸道免疫能力明顯增強,說明SIgA顯著增高能提高腸道免疫功能,促進腸道消化吸收,提高食物轉化率。

  同時此前相關研究也證明SIgA的分泌與腸道微生物之間也存在密切的關系。腸道益生菌的定殖促進了SIgA的分泌,而SIgA的分泌同時也會促進益生菌的定殖,兩者相互作用,共同維持腸道健康,促進生長。本文試驗結果也表明,蜂蜜酒能顯著改善腸道微生物的相對豐度,促進有益菌雙歧桿菌、抑制潛在致病菌大腸桿菌的生長,同時蜂蜜酒處理組的腸黏膜免疫球蛋白SIgA的含量也顯著增加(p<0.05),與前人研究結果一致。因此蜂蜜酒可以通過提高腸道免疫功能,抵御病原菌入侵,促進宿主健康。

  綜上所述,蜂蜜酒可以通過改善腸道微生物和腸黏膜免疫來促進宿主健康,與蜂蜜水相比而言對腸道保健效果更明顯。目前通過改善飲食來調理腸道微生物成為當下維持健康生活狀態的首選方式,我們的研究工作為蜂蜜產業的深度開發和蜂蜜酒的生產奠定理論基礎。

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