国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

濃香型白酒中短鏈脂肪酸及其乙酯對(duì)人體的影響

2020-09-03 02:04:30汪詩(shī)欣開朗楊靜怡紀(jì)星名錢涵祺徐巖杜海
食品與發(fā)酵工業(yè) 2020年16期
關(guān)鍵詞:己酸濃香型丁酸

汪詩(shī)欣,開朗,楊靜怡,紀(jì)星名,錢涵祺,徐巖,3*,杜海,3*

1(北京食品營(yíng)養(yǎng)與人類健康高精尖創(chuàng)新中心(北京工商大學(xué)),北京,100048)2(江南大學(xué) 生物工程學(xué)院,江蘇 無(wú)錫,214122)3(江南大學(xué)產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院(宿遷),江蘇 宿遷,223814)

酒精性肝臟疾病(alcoholic liver disease,ALD)是一類酒精誘導(dǎo)的慢性進(jìn)行性肝病,酒精通過(guò)多種途徑對(duì)肝臟造成損傷。人們?nèi)粘o嬘玫陌拙撇煌诰凭?,白酒?duì)人體感官和健康的影響是其多組分的共同作用。最近對(duì)白酒成分的解析發(fā)現(xiàn),白酒中含有大量潛在的小分子生物活性物質(zhì),短鏈脂肪酸(short-chain fatty acids,SCFAs)及其乙酯、飽和長(zhǎng)鏈脂肪酸及其乙酯、芳香類化合物、雜環(huán)類物質(zhì)等,這些物質(zhì)具有減輕酒精對(duì)肝臟損傷的潛能[1]。其中SCFAs及其乙酯對(duì)腸道穩(wěn)態(tài)與人體健康具有重要意義,SCFAs能降低腸道內(nèi)環(huán)境pH值,抑制有害菌生長(zhǎng),為益生菌生長(zhǎng)定植提供環(huán)境基礎(chǔ),如乙酸、丁酸均有益于益生菌Akkermansiamuciniphila的生長(zhǎng)[2]。同時(shí),SCFAs還可以保護(hù)腸屏障功能,降低腸道通透性,減少內(nèi)毒素等其他有害腸道代謝物泄露[3],一定程度上能緩解酒精對(duì)人體的損傷。

我國(guó)銷量最高的白酒為濃香型白酒,濃香型白酒因其獨(dú)特的釀造工藝,含有豐富的SCFAs。泥窖發(fā)酵是濃香型白酒傳統(tǒng)的工藝特點(diǎn),素有“千年老窖萬(wàn)年糟”之說(shuō)[4]?!袄辖选笔菨庀阈桶拙频哪喑氐劝l(fā)酵容器經(jīng)過(guò)多年的微生物富集培養(yǎng)而形成,這些長(zhǎng)久持續(xù)使用的窖池,已經(jīng)形成了較為固定的微生物群落,它們?cè)诤艽蟪潭壬蠜Q定了濃香型白酒的品質(zhì)和風(fēng)格。濃香型白酒中SCFAs的產(chǎn)生與窖泥中的菌群有很大的關(guān)系,其中梭菌(Clostridiumspp.)是窖泥中產(chǎn)生SCFAs及其乙酯的重要菌屬[5],除此以外,一些酵母菌與霉菌也是產(chǎn)SCFAs及其乙酯的重要窖泥微生物[6-7]。

本文主要綜述了濃香型白酒中SCFAs及其乙酯的發(fā)酵產(chǎn)生機(jī)制,SCFAs在腸道中的生理作用以及SCFAs在白酒健康中的重要貢獻(xiàn)。

1 SCFAs及其乙酯在濃香型白酒中的檢測(cè)與含量

濃香型白酒中的酸主要為有機(jī)酸,含量最高的有機(jī)酸為乙酸、己酸、乳酸和丁酸,它們被稱為“四大酸”,在濃香型白酒有機(jī)酸中的比例達(dá)到了90%以上[8]。發(fā)酵過(guò)程中,相關(guān)菌群代謝產(chǎn)生的有機(jī)酸與糖發(fā)酵產(chǎn)生的乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酯類物質(zhì),進(jìn)而形成濃香型白酒中“四大酯”:乙酸乙酯、己酸乙酯、乳酸乙酯、丁酸乙酯。四大酸與四大酯占濃香型白酒中酸酯類物質(zhì)的90%以上,其中乙酸、己酸、丁酸為SCFAs。SCFAs及其乙酯對(duì)濃香型白酒的風(fēng)味貢獻(xiàn)顯著,在適當(dāng)濃度下可以使?jié)庀阈桶拙迫肟诖己?,回味悠長(zhǎng)。不同的酸酯有其自身獨(dú)特風(fēng)味,白酒中有機(jī)酸及其乙酯的含量與比例也會(huì)進(jìn)一步影響風(fēng)味與口感。如丁酸具有較濃水果清香、大曲香,乙酸呈醋味,爽口尖利,適宜濃度的己酸乙酯有窖香味。SCFAs的含量需要嚴(yán)格調(diào)控在適當(dāng)濃度范圍內(nèi),否則會(huì)影響白酒的感官風(fēng)味,如SCFAs過(guò)多會(huì)壓香,造成酒味發(fā)酸發(fā)澀,口感粗糙尖銳,而過(guò)少則可能會(huì)使酒味泛苦,帶有邪雜味,酒味不純凈[9]。各種有機(jī)酸的比例也會(huì)影響酒的品質(zhì),一般來(lái)說(shuō),濃香型白酒中己酸的比例高意味著酒質(zhì)更好[10]。

濃香型白酒中SCFAs及其乙酯的檢測(cè)儀器也越來(lái)越精細(xì)。FAN等通過(guò)氣相色譜聞香器(gas chromatography-olfactometry, GC-O)和氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(gas chromatography-mass spectrometer, GC-MS)鑒定出有機(jī)酸與酯類是洋河酒的兩大重要芳香物質(zhì),其中己酸、丁酸與己酸乙酯、丁酸乙酯分別在酸類與酯類中占較大比重[11]。YAO等采用全二維氣相色譜/飛行時(shí)間質(zhì)譜分析(comprehensive two-dimensional gas chromatography/time-of-flight mass spectrometry, GC-GC/TOF-MS)同樣驗(yàn)證了己酸及其乙酯在瀘州老窖中重要的芳香貢獻(xiàn),并進(jìn)一步對(duì)白酒中潛在生物活性物質(zhì)做了定量分析,表明己酸乙酯、乙酸乙酯、丁酸乙酯均具有較大占比[12]。表1列舉了濃香型白酒中主要SCFAs及其乙酯的含量。

表1 濃香型白酒中主要SCFAs及其乙酯的含量

2 濃香型白酒中SCFAs及其乙酯的產(chǎn)生機(jī)制

梭菌屬(Clostridiumspp.)在濃香型白酒發(fā)酵中占有重要地位,它與SCFAs及其乙酯的產(chǎn)生有關(guān)。濃香型白酒發(fā)酵過(guò)程中,梭菌主要存在于窖泥中。何培新等對(duì)窖泥純化培養(yǎng),證實(shí)酪丁酸梭菌(C.tyrobutyricum)、丁酸梭菌(C.butyricum)可代謝產(chǎn)生丁酸與乙酸,克氏梭菌(C.kluyveri)、丙酮丁醇梭菌(C.acetobutylicum)、吲哚梭菌(C.acetobutylicum)主要產(chǎn)生己酸、己酸乙酯,而C.cadaveris的含量與短鏈脂肪酸乙酯,即乙酸乙酯、丁酸乙酯的合成呈正相關(guān)[5]。

除了梭菌屬以外,一些酵母與霉菌也能產(chǎn)SCFAs及其酯類,白酒釀造過(guò)程中,畢赤酵母可以產(chǎn)乙酸乙酯、丙酸乙酯等酯類,假絲酵母可以產(chǎn)脂肪酸與酯類,其中包含了SCFAs及其酯類[6]。霉菌在釀酒過(guò)程中也可以代謝產(chǎn)酯,紅曲霉是濃香型白酒中非常重要的特征霉菌,它可以顯著地提高濃香型白酒己酸乙酯的生成量[7]。

在濃香型白酒發(fā)酵過(guò)程中,產(chǎn)生量最高的SCFAs為乙酸、丁酸與己酸。乙酸的生成途徑主要有3個(gè):(1)醋酸菌等細(xì)菌將酒精氧化成醋酸;(2)發(fā)酵過(guò)程中,在酒精產(chǎn)生的同時(shí)生成乙酸和甘油;(3)糖經(jīng)過(guò)發(fā)酵轉(zhuǎn)變?yōu)橐胰瑑煞肿右胰├^續(xù)反應(yīng)生成一分子乙酸與一分子乙醇。乙醇和乙酸在發(fā)酵過(guò)程中幾乎是同時(shí)出現(xiàn),在發(fā)酵前期時(shí),乙酸的含量最高;在發(fā)酵后期,乙酸含量較少[10](圖1-a)。

丁酸的生成途徑主要有4種:(1)乙酸與乙醇在丁酸菌作用下合成;(2)在淀粉糖化后,糖酵解生成的丙酮酸也可以合成丁酸;(3)丁酸菌發(fā)酵糖類物質(zhì)或含氮化合物生成丁酸;(4)乳酸發(fā)酵產(chǎn)生丁酸[15](圖1-b)。

己酸的生成途徑主要有2種:(1)在代謝中,兼性厭氧型細(xì)菌己酸菌使乙酸與乙醇反應(yīng)生成己酸與丁酸;(2)產(chǎn)生的丁酸與酒精或乙酸都可合成己酸。己酸主要由窖泥中己酸菌與相關(guān)生物酶共同作用下生成。己酸菌在泥土中生存,濃香型白酒發(fā)酵中,窖泥中的己酸菌與甲烷菌處在互利共生的關(guān)系,窖泥中一定比例的甲烷菌為己酸菌生長(zhǎng)提供穩(wěn)定環(huán)境,促進(jìn)己酸乙酯的生成,減少乳酸乙酯的產(chǎn)生,改善酒質(zhì)[16](圖1-c)。

在SCFAs的乙酯中乙酸乙酯、丁酸乙酯可以由酸醇直接酯化產(chǎn)生,而己酸乙酯除了直接酯化以外,還可以在己酸菌作用下由乙酸乙酯與乙醇反應(yīng)生成丁酸乙酯與水,再與乙醇反應(yīng)生成己酸乙酯。由于己酸乙酯含碳量較多,直接酯化較緩慢,故產(chǎn)己酸乙酯的反應(yīng)以后者為主[16](圖1-d)。

a-乙酸生成途徑;b-丁酸生成途徑;c-己酸生成途徑;d-主要乙酯類生成途徑圖1 濃香型白酒中主要SCFAs及其乙酯產(chǎn)生途徑

3 SCFAs的生理活性功能

3.1 SCFAs與醉酒度

醉酒,表現(xiàn)為飲酒上頭,主要是由乙醇的麻醉作用和乙醛引起的腦缺氧造成的。經(jīng)常醉酒會(huì)對(duì)人體造成巨大的傷害,不僅造成肝臟、心臟、胃腸等器官功能紊亂,還會(huì)傷害大腦神經(jīng),進(jìn)而影響記憶力與智力。為描述白酒這方面相關(guān)特性,引入了“醉度”的概念,“醉度”是反映飲酒后人體生理舒適程度的指標(biāo),相同酒精度的白酒,高醉度白酒飲用后醉酒反應(yīng)更大,醒酒慢,生理研究證實(shí),與高醉度白酒相較而言,飲用低醉度白酒后血液中乙醇代謝更快,對(duì)肝臟的損傷更小[17]。有相關(guān)研究發(fā)現(xiàn),相同酒精度下的白酒,其醉度很大程度上受白酒中其他微量活性物質(zhì)的影響,其中乙酸和乙酸乙酯可以促進(jìn)乙醇代謝,顯著降低白酒醉度,且乙酸乙酯存在抗炎、鎮(zhèn)痛的功效[18],能有效緩解宿醉后的頭疼。酸酯比例與酸酯平衡對(duì)醉度也有很重要的影響,研究表明調(diào)配酒中雜醇、酸、酯比例在1∶2∶3時(shí)醉度最低[17]。由此可見,白酒生產(chǎn)過(guò)程中控制一定的醇、酸、酯比例能夠減輕乙醇帶來(lái)的人體損傷。

3.2 SCFAs在腸道內(nèi)的健康功效

3.2.1 SCFAs與腸道生理環(huán)境

SCFAs可以降低腸道pH,減少病原菌的定植,如乙酸可抑制大腸中致病菌志賀菌屬的生長(zhǎng)[19],乙酸、丙酸、丁酸可以抑制腸道中沙門氏桿菌與大腸桿菌的定植[18]。SCFAs也可以作為某些腸道益生菌的能量來(lái)源,促進(jìn)益生菌的生長(zhǎng)。研究發(fā)現(xiàn)乙酸益于腸道中雙歧桿菌(Bifidobacterium)、乳桿菌(Lactobacillus)、Akkermansiamuciniphila等益生菌的增加,丁酸益于Lactobacillus、Akkermansiamuciniphila、瘤胃球菌(Ruminococcus)的增加[2]。其中Akkermansiamuciniphila是一種革蘭氏陰性菌,屬于微疣菌門,以黏蛋白為碳源和氮源,可代謝產(chǎn)生SCFAs,有保護(hù)腸屏障的功能[20]。

SCFAs還可以影響腸道中水與離子的分泌與吸收,參與維持腸道水和電解質(zhì)平衡。如丁酸鹽可促進(jìn)腸道對(duì)水、中性鹽NaCl的吸收,減少Cl-的分泌,從而改善霍亂患者腹瀉癥狀[21]。增加腸道中SCFAs的含量能有效調(diào)控腸道微環(huán)境,對(duì)于維護(hù)腸道健康有著重要作用。

3.2.2 SCFAs與腸道屏障

目前有研究發(fā)現(xiàn),SCFAs與腸上皮細(xì)胞的相互作用可以保護(hù)腸屏障功能。SCFAs可以促進(jìn)腸上皮細(xì)胞的增殖分化與腸黏膜緊密連接蛋白的mRNA的表達(dá),進(jìn)而保護(hù)腸黏膜屏障。SCFAs可以被腸黏膜上皮細(xì)胞吸收,作為某些代謝途徑中間產(chǎn)物參與代謝,增加了乙酰輔酶A的生成,為腸黏膜上皮細(xì)胞增殖、分化提供能量,減少其凋亡,其中丁酸是腸黏膜上皮細(xì)胞主要的SCFAs供能來(lái)源[22]。SCFAs對(duì)于促進(jìn)腸黏膜緊密連接蛋白的表達(dá),也有較為顯著的功效。有實(shí)驗(yàn)表明,丁酸鹽可以促進(jìn)腸上皮細(xì)胞緊密連接蛋白ZO-1蛋白、Occludin蛋白、Claudin-1蛋白的表達(dá),進(jìn)而有利于腸黏膜損傷的修復(fù)[22-23]。相關(guān)研究在分子機(jī)制上探究,發(fā)現(xiàn)丁酸鹽可以調(diào)節(jié)緊密連接蛋白Claudin-1的轉(zhuǎn)錄,即推動(dòng)促進(jìn)轉(zhuǎn)錄因子SP1(transcription factor SP1, SP1)與Claudin-1啟動(dòng)子結(jié)合,增加Claudin-1蛋白的轉(zhuǎn)錄,進(jìn)而增強(qiáng)腸屏障功能[23]。另外,SCFAs可以增加AMP激活的蛋白激酶(AMP-activated protein kinase, AMPK)的活性,促進(jìn)緊密連接蛋白重組,增加大腸上皮細(xì)胞跨膜電阻,調(diào)節(jié)緊密連接組裝從而減小腸道通透性,增強(qiáng)腸道機(jī)械屏障功能[24]。

3.2.3 SCFAs參與免疫和炎性反應(yīng)

SCFAs調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞的功能與分化,其分子機(jī)制上涉及細(xì)胞表面SCFAs受體與細(xì)胞內(nèi)的目標(biāo)蛋白。研究已發(fā)現(xiàn)腸上皮細(xì)胞表面SCFAs受體主要有G蛋白偶聯(lián)受體41(G protein-coupled receptor 41, GPR41)、G蛋白偶聯(lián)受體43(G protein-coupled receptor 43, GPR43) 及G蛋白偶聯(lián)受體109A(G protein-coupled receptor 109A, GPR109A)。研究發(fā)現(xiàn)丙酸激活GPR41后可以促進(jìn)巨噬細(xì)胞與高吞噬能力樹突狀細(xì)胞(dendritic cells, DC)的產(chǎn)生,減弱輔助型T細(xì)胞2(T helper 2 cell, TH2)效應(yīng)子功能,進(jìn)而減緩小鼠支氣管炎癥[25]。SCFAs也能結(jié)合并激活GPR43,刺激K+外流引起超級(jí)化,激活NLRP3炎性小體,進(jìn)而保護(hù)腸上皮細(xì)胞的完整性[26]。SCFAs與GPR41、GPR43結(jié)合,活化后的GPR41與GPR43可以激活細(xì)胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶(extracellular regulated protein kinases, ERK1/2)和絲裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein, MAPK)信號(hào)通路,誘導(dǎo)趨化因子與細(xì)胞因子的快速產(chǎn)生,促進(jìn)免疫細(xì)胞的募集,進(jìn)而介導(dǎo)炎性反應(yīng)與免疫保護(hù)[27]。SCFAs對(duì)GPR43的刺激,在減緩某些炎性反應(yīng)中是十分必要的,實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),GPR43缺陷型小鼠在結(jié)腸炎、關(guān)節(jié)炎、哮喘等疾病中出現(xiàn)未緩解甚至加重的炎癥[28],這可能與GPR43激活后增加炎性介質(zhì)的產(chǎn)生以及免疫細(xì)胞的募集有關(guān)。GPR109A是結(jié)腸中丁酸鹽與煙酸的受體,配體激活后的GPR109A可以提高巨噬細(xì)胞與DC細(xì)胞的抗炎特性,誘導(dǎo)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(regulatory cells, Tregs)和產(chǎn)白介素-10(interleukin-10, IL-10)的T細(xì)胞的分化[29]。據(jù)報(bào)道,GPR109A具有一定的抗癌功效,其在結(jié)腸癌患者體內(nèi)的表達(dá)受抑制,結(jié)腸內(nèi)一定濃度的丁酸鹽與GPR109A結(jié)合后會(huì)活化核因子-κB(nuclear factor kappa-B, NF-κB)并誘導(dǎo)結(jié)腸癌細(xì)胞凋亡[30]。

SCFAs可以抑制胞內(nèi)組蛋白去乙?;?histone deacetylases, HDACs)的活性,進(jìn)而影響胞內(nèi)炎性與免疫反應(yīng)。CHANG等研究發(fā)現(xiàn)丁酸鹽抑制組蛋白去乙酰化酶的活性,從而下調(diào)了脂多糖誘導(dǎo)的巨噬細(xì)胞致炎因子的表達(dá),緩解炎性反應(yīng),增強(qiáng)巨噬細(xì)胞對(duì)腸道菌群的耐受性[31]。另外,丁酸鹽通過(guò)抑制HDACs的活性,增強(qiáng)組蛋白H3在Treg啟動(dòng)子上乙?;?,誘導(dǎo)Treg生長(zhǎng)、分化,形成腸黏膜免疫系統(tǒng)[32]。體外實(shí)驗(yàn)也表明,丁酸鹽促進(jìn)T細(xì)胞分化為Treg,能夠上調(diào)抗炎因子的產(chǎn)生,減輕炎性反應(yīng)[33]。LIN等研究發(fā)現(xiàn)丁酸鹽通過(guò)抑制HDACs活性,調(diào)節(jié)基因表達(dá),抑制IL-8、單核細(xì)胞趨化蛋白-1(monocyte chemotactic protein 1, MCP-1)的轉(zhuǎn)錄表達(dá),抑制免疫細(xì)胞與炎性因子的大量募集,避免大范圍炎癥反應(yīng)[34]。

SCFAs作為能量物質(zhì)與信號(hào)分子,還能為抗體的產(chǎn)生提供能量基礎(chǔ),控制基因表達(dá),表達(dá)出血漿B細(xì)胞分化必需的分子,維持體內(nèi)穩(wěn)態(tài)與保護(hù)病原特異性抗體反應(yīng)[35]。

3.3 SCFAs與ALD的聯(lián)系

ALD與長(zhǎng)期過(guò)量攝入酒精有關(guān),酒精傷肝途徑十分復(fù)雜,可以通過(guò)影響腸道微生態(tài)、機(jī)體氧化應(yīng)激反應(yīng)、機(jī)體免疫炎性反應(yīng)、機(jī)體脂質(zhì)氧化系統(tǒng)等途徑損傷肝臟(圖2)。酒精增加腸道通透性,通過(guò)下調(diào)緊密連接蛋白的表達(dá)使腸黏膜屏障功能受損,引起腸道菌群失調(diào),革蘭氏陰性菌增加,內(nèi)毒素脂多糖(lipopolysaccharide, LPS)水平與通透性增加,LPS和一些腸道有害代謝物通過(guò)門脈循環(huán)進(jìn)入肝臟。肝臟細(xì)胞上的Toll樣受體4(Toll like receptor 4, TLR4)識(shí)別LPS,LPS/TLR4信號(hào)激活枯否細(xì)胞,釋放促炎因子、趨化因子與活性氧物質(zhì),損傷肝細(xì)胞,使肝臟發(fā)生炎癥、壞死和纖維化[36];乙醇代謝產(chǎn)生的有害活性氧抑制肝細(xì)胞的抗氧化能力,體內(nèi)氧化-抗氧化平衡被破壞,促使炎性反應(yīng)的發(fā)生與細(xì)胞凋亡;乙醇代謝物乙醛與機(jī)體多種蛋白共價(jià)結(jié)合產(chǎn)生的乙醛蛋白加合物 (acetaldehyde-protein adduct, APA),影響甚至破壞機(jī)體內(nèi)相關(guān)蛋白質(zhì)功能,損害肝細(xì)胞;乙醇代謝物乙醛會(huì)抑制過(guò)氧化酶體增殖劑激活受體(peroxisome proliferators-activated receptors, PPARs)的轉(zhuǎn)錄表達(dá),進(jìn)而抑制肝臟內(nèi)脂質(zhì)氧化,造成脂肪堆積,進(jìn)一步發(fā)展成脂肪肝與脂肪性肝炎[37]。

圖2 酒精的主要傷肝途徑與機(jī)制

腸道微生態(tài)與ALD進(jìn)展的關(guān)系越來(lái)越成為疾病治療的關(guān)注點(diǎn),益生菌治療已經(jīng)成為了ALD治療的新靶標(biāo)。研究表明益生菌Lactobacillus可以改變腸道菌群的組成,減輕酒精引起的營(yíng)養(yǎng)不良、腸道通透性增加、細(xì)菌易位、內(nèi)毒素血癥,進(jìn)而緩解ALD進(jìn)程[38],然而其具體的分子機(jī)制仍待探索。其中SCFAs作為腸道微生態(tài)中一種重要標(biāo)志物質(zhì),對(duì)腸道、肝臟以及ALD發(fā)展進(jìn)程有一定的生物調(diào)節(jié)意義。在腸道中,SCFAs一定程度上可以改善腸道菌群失調(diào),促進(jìn)益生菌Christensenellaceae、Blautia、Lactobacillus、Akkermansiamuciniphila等菌的生長(zhǎng),而這些益生菌也可以代謝產(chǎn)生SCFAs[39]。同時(shí)SCFAs為腸黏膜上皮細(xì)胞增殖、分化與相關(guān)緊密連接蛋白的表達(dá)提供能量,促進(jìn)緊密連接蛋白組裝,保護(hù)腸屏障[22-23],減輕LPS和其他有害代謝物泄露誘導(dǎo)的炎性反應(yīng)[3];腸道中相當(dāng)數(shù)量的SCFAs(尤其是丙酸與丁酸)可以通過(guò)門靜脈被肝臟吸收[40],參與肝臟中的生化反應(yīng)。丙酸鹽可以促進(jìn)肝臟內(nèi)脂肪代謝,減少肝臟脂肪堆積,抑制肝臟脂肪變性[41]。丙酸與丁酸可共同抑制枯否細(xì)胞M1MΨ極化,促進(jìn)枯否細(xì)胞M2MΨ極化[42],降低肝細(xì)胞中促炎性因子誘導(dǎo)型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase, iNOS)和腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)含量,刺激抗炎性因子精氨酸酶(arginase-1, Arg-1)和IL-10的產(chǎn)生,進(jìn)而抑制肝臟內(nèi)TLR4/MyD88/NF-κB炎癥信號(hào)通路,減輕ALD進(jìn)程中的炎性反應(yīng)。丁酸通過(guò)活化AMPK和抑制HDACs活性提高PPAR-γ轉(zhuǎn)錄共激活因子-1α(PPAR-α coactivator-1α, PGC-1α)的表達(dá),恢復(fù)了肝臟組織中PPARs水平,可以一定程度上減輕酒精誘導(dǎo)的線粒體功能受損、脂質(zhì)氧化受阻;實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)丁酸可以顯著降低肝臟中轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β(transforming growth factor-β, TGF-β)水平,抑制其參與的氧化應(yīng)激與炎性反應(yīng),阻止肝纖維化進(jìn)程[43]。ENDO等研究發(fā)現(xiàn),丁酸鹽可以通過(guò)激活A(yù)MPK和蛋白激酶B進(jìn)而誘導(dǎo)核轉(zhuǎn)錄因子Nrf2的表達(dá)與激活,從而幫助肝臟細(xì)胞抵抗活性氧、親電試劑及氧化應(yīng)激誘導(dǎo)的炎癥反應(yīng)[44]。除此以外,SCFAs還可以通過(guò)影響免疫細(xì)胞分化參與ALD進(jìn)程,體外研究發(fā)現(xiàn),丁酸在細(xì)胞因子環(huán)境下可促進(jìn)CD4+T細(xì)胞分化為Th2、Th22或Treg,抑制CD4+T細(xì)胞分化為Th1或Th17,表明丁酸利于產(chǎn)抗炎性因子T細(xì)胞的生長(zhǎng)分化,進(jìn)而減輕酒精代謝誘導(dǎo)的炎性反應(yīng)[33]。

濃香型白酒中具有一定比例的SCFAs及其乙酯,飲用后可以為腸道帶來(lái)一定量的SCFAs。FANG等給小鼠灌胃相同酒精度的乙醇與白酒,發(fā)現(xiàn)白酒灌胃的小鼠腸屏障功能更完整,肝損傷更小[45],其研究進(jìn)一步表明白酒干預(yù)的小鼠腸道中含有更高濃度的SCFAs與更高豐度的腸道菌Akkermansiamuciniphila。Akkermansiamuciniphila可以降解黏蛋白代謝產(chǎn)生SCFAs,其定植于腸道黏液層中有助于保護(hù)黏液層完整性,也可以進(jìn)一步保護(hù)腸屏障[20]??梢姲拙浦泻械奈⒘课镔|(zhì)可減輕酒精對(duì)肝的損傷,但灌胃白酒的小鼠腸道中SCFAs的主要來(lái)源還不明確,可能主要由白酒本身含有的SCFAs乙酯水解產(chǎn)生,因此適當(dāng)增加白酒中SCFAs及其乙酯的含量可以為腸道提供SCFAs,發(fā)揮其生理活性,進(jìn)而減輕肝損傷。

4 展望

綜上所述,SCFAs作為濃香型白酒中的重要風(fēng)味物質(zhì),對(duì)于白酒健康有著極為重要的功效,它能從各個(gè)方面影響調(diào)節(jié)腸道微生態(tài),進(jìn)而影響機(jī)體免疫應(yīng)答、炎性反應(yīng)等,與ALD進(jìn)程聯(lián)系密切。目前對(duì)于濃香型白酒中SCFAs及其乙酯的研究在不斷增多,然而白酒中SCFAs及其乙酯對(duì)人體影響的具體分子機(jī)制仍不明確,白酒中SCFAs及其乙酯進(jìn)入小鼠腸道遠(yuǎn)端發(fā)揮減輕肝損傷的功效仍然未知。關(guān)于控制窖泥微生物進(jìn)而影響白酒健康效應(yīng)的研究并不是非常全面,自然窖泥微生物—SCFAs—人體腸道微生物,這三者之間可能存在著某種聯(lián)系,如何通過(guò)控制窖泥微生物強(qiáng)化SCFAs在腸道微生態(tài)中的益處尚不清楚。希望可以通過(guò)調(diào)控窖泥微生物調(diào)控白酒中SCFAs及其乙酯的含量與比例,進(jìn)而減輕過(guò)量飲用白酒對(duì)于人體健康的影響,并提升白酒的風(fēng)味與口感,實(shí)現(xiàn)白酒健康、風(fēng)味雙導(dǎo)向。

因此還有待通過(guò)生理生化研究進(jìn)一步深化人們對(duì)自然窖泥、白酒與人體腸道微生物聯(lián)系的認(rèn)識(shí),這對(duì)于白酒風(fēng)味與健康作用的優(yōu)化具有一定意義,有利于進(jìn)一步開發(fā)出白酒的價(jià)值。

猜你喜歡
己酸濃香型丁酸
濃香型白酒發(fā)酵體系中己酸菌的研究進(jìn)展
己酸的生產(chǎn)應(yīng)用研究進(jìn)展
山西化工(2022年1期)2022-03-08 08:27:12
丁酸梭菌的篩選、鑒定及生物學(xué)功能分析
復(fù)合丁酸梭菌制劑在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用
濃香型白酒窖泥中產(chǎn)己酸菌的研究進(jìn)展
HIV-1感染者腸道產(chǎn)丁酸菌F.prausnitzii和R.intestinalis變化特點(diǎn)
傳染病信息(2021年6期)2021-02-12 01:52:14
己酸菌培養(yǎng)條件和不同微生物對(duì)己酸菌生長(zhǎng)代謝影響的研究
煙葉濃香型示范基地建設(shè)技術(shù)
南陽(yáng)煙區(qū)濃香型特色烤煙品種的篩選
丁酸乙酯對(duì)卷煙煙氣的影響
煙草科技(2015年8期)2015-12-20 08:27:06
雅江县| 固始县| 石嘴山市| 石柱| 巴南区| 永川市| 宜良县| 商河县| 和林格尔县| 甘南县| 宜春市| 浦县| 宜都市| 宜城市| 玛多县| 平阳县| 龙州县| 轮台县| 伊宁市| 洛扎县| 沙河市| 观塘区| 正宁县| 荔波县| 团风县| 临猗县| 肃北| 通州区| 靖州| 吉木萨尔县| 花莲市| 五河县| 井冈山市| 陇西县| 鸡东县| 吉木萨尔县| 南靖县| 高密市| 利辛县| 宁乡县| 滨州市|