通过Ca2+交联调节藻酸盐的体外便发酵行为
Dan Yuan1, Wenqian Xiao2, Zhiming Gao1
1Cooperative Innovation Center of Industrial Fermentation (Ministry of Education & Hubei Province), Hubei University of Technology, Nanli Road, Wuhan 430068, PR China; Glyn O. Phillips Hydrocolloid Research Centre, School of Food and Biological Engineering, Hubei University of Technology, Nanli Road, Wuhan 430068, PR China.
Food research international (Ottawa, Ont.)
|November 21, 2023
概括
酸盐微凝的离子交联产生更密集的结构,限制肠道微生物群发酵. 这种受控的降解促进了特定的Bacteroides型微生物群落,增强了向的SCFA生产.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 微生物学 微生物学
- 胃肠病学 胃肠病学
背景情况:
- 缓慢发酵的食纤维支持肠道微生物群和结肠中的短链脂肪酸 (SCFA) 生产.
- 酸 (Alg) 微凝用于控制活性物质的释放.
- 调节肠道微生物群发酵是有针对性的SCFA输送的关键.
研究的目的:
- 开发具有梯度离子 (Ca2+) 交联密度的酸盐微凝,以限制肠道微生物群的降解.
- 研究不同度的Ca2+对酸盐微凝结构和发酵特性的影响.
- 分析由此导致的肠道微生物社区组成的变化.
主要方法:
- 制造具有不同Ca2+度 (10,40,60 mmol/L) 的酸盐微凝.
- 使用光和原子力显微镜的微凝结构的表征.
- 在人体便发酵试验中测量碳水化合物含量,单糖,pH和SCFA.
- 16S rRNA基因测序以确定微生物社区结构.
主要成果:
- 40 mmol/L Ca2+ 交联的 (40-Alg) 呈现出最密集的结构.
- Ca2+交联显著限制了酸盐发酵,而40-Alg显示出最慢的速度和最小的程度.
- 微生物分析揭示了一个特定的 Bacteroides 类型社区,其中 OTU205 (Bacteroides_xylanisolvens) 与交叉链密度相关.
结论:
- 梯度Ca2+交叉连接会产生密集的藻酸盐结构,限制微生物发酵.
- 这种方法可以控制发酵特性和特定微生物群落的发展.
- 这些发现表明有针对性SCFA生产和肠道健康调节的潜力.
