張喜才，劉斌，劉歡

（1.荊楚理工學(xué)院，湖北 荊門448000；2.江西省林業(yè)科學(xué)院，江西南昌330013）

谷氨酸鈉對缺鐵大鼠鐵代謝的影響

張喜才1，劉斌2，劉歡1

（1.荊楚理工學(xué)院，湖北 荊門448000；2.江西省林業(yè)科學(xué)院，江西南昌330013）

試驗(yàn)選用大鼠作為模型，研究谷氨酸鈉對大鼠的鐵代謝指標(biāo)的影響。試驗(yàn)大鼠30只分為3個試驗(yàn)組：對照組、FeSO4組和FeSO4-谷氨酸鈉試驗(yàn)組（日糧中添加1%味精）。試驗(yàn)結(jié)果顯示：1）日糧中添加味精的缺鐵大鼠補(bǔ)鐵后，大鼠體重有所增加（P＞0.05）。2）日糧中添加味精的缺鐵大鼠灌胃補(bǔ)鐵后，貧血大鼠血清鐵和鐵蛋白均恢復(fù)到正常水平，和對照組相比顯著增高（P＜0.05）；和FeSO4相比，F(xiàn)eSO4-味精組血紅蛋白含量增加了3.97%（P＜0.05）。結(jié)果顯示味精不但不影響動物對鐵的吸收，還有一定的促進(jìn)鐵吸收作用。

谷氨酸鈉；鐵；血紅蛋白

鐵是機(jī)體必需的金屬微量元素，廣泛參與機(jī)體內(nèi)的代謝過程，如氧的運(yùn)輸、DNA的合成、電子的傳遞。鐵缺乏癥（IDD）是遍及全球的營養(yǎng)性疾病，估計(jì)全世界有7億人左右患IDD，其中婦女、嬰兒和兒童是高危人群。IDD不僅影響貧血，而且由于機(jī)體內(nèi)含鐵酶的鐵依賴酶活性降低，引起非血液系統(tǒng)的不良表現(xiàn)，對人體智力、體格、免疫系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、勞動能力等均有較大的負(fù)面影響[1]。味精，學(xué)名谷氨酸鈉，是L-ɑ-氨基戊二酸單鈉一水化合物，分子量187.13，是一種常見的食品添加劑，特別是亞洲國家的人群中，食用量比較大。味精的安全性也一直存在著一定的爭議。味精被食用后，經(jīng)胃酸的作用轉(zhuǎn)化為谷氨酸（Glu），被消化吸收并參與體內(nèi)其他代謝過程，有較高的營養(yǎng)價值[2]。谷氨酸與血液中的氨結(jié)合，生成谷氨酰胺，可解除代謝過程中機(jī)體所產(chǎn)生的氨的毒害作用，并能改善腦機(jī)能等[3]，最新的相關(guān)研究還表明，一個為期5年的對中國福建1 197位成年人的調(diào)查結(jié)果表明，谷氨酸可以促進(jìn)鐵的吸收與轉(zhuǎn)運(yùn)，提高了血清血紅蛋白水平[4]。

本次試驗(yàn)以大鼠為模型，研究了谷氨酸對大鼠的鐵代謝指標(biāo)的影響。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動物和藥品

健康雄性SD大鼠，體重50 g～60 g，湖北省安陸瑞科森實(shí)驗(yàn)動物有限公司提供。

FeSO4·7H2O（AR 級）：中國醫(yī)藥（集團(tuán)）上?；瘜W(xué)試劑公司；試驗(yàn)所用味精為市售蓮花味精1公斤裝（純度99%）：荊門市東方百貨超市采購。

1.2 實(shí)驗(yàn)日糧

試驗(yàn)飼糧根據(jù)AIN-93G大鼠營養(yǎng)需要，配制成純合低鐵基礎(chǔ)飼糧見表1，上海斯萊克飼料部提供。其中缺鐵飼料經(jīng)原子吸收光譜分析，鐵元素的含量為44 mg/kg。

表1 實(shí)驗(yàn)日糧組成Table 1 Composition of the experimental diets

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

選用體重55g～60gSD品系大鼠30只，適應(yīng)3d后，首先飼喂純合低鐵基礎(chǔ)飼糧（AIN-93G，鐵44 mg/kg）4周，檢驗(yàn)其耗鐵狀態(tài)后，再隨機(jī)分為3個試驗(yàn)組：對照組、FeSO4組和FeSO4-味精組。FeSO4-味精組每日1 mL 灌胃液中含有 FeSO4·7H2O 4.08 mg（含鐵 21%），并在日糧中添加1%味精，F(xiàn)eSO4組灌胃供給的鐵含量與FeSO4-味精組相同，同時空白對照組灌胃1 mL去離子水。

1.4 飼養(yǎng)管理

SD大鼠在不銹鋼材質(zhì)的帶網(wǎng)蓋的塑料籠中單籠飼養(yǎng)，室內(nèi)溫度控制在23℃～25℃，相對濕度控制在40%～60%，自然光照。各組大鼠均自由飲食和飲用去離子水。每周記錄采食量和體重，并且尾靜脈采血監(jiān)測血紅蛋白含量變化。

1.5 樣品采集

灌胃補(bǔ)鐵8 d，結(jié)束試驗(yàn)。每組取8只屠宰采樣，宰前禁食12 h（自由飲水）。脫頸致死，迅速剖開胸腔，心臟采血兩份，一份置于裝有抗凝劑的離心管中，輕輕搖勻，另一份置于沒有抗凝劑的5 mL離心管中，4℃靜置過夜，3 000 r/min離心15 min制備血清，分裝于EP管中，-20℃保存?zhèn)溆谩?/p>

分別取肝、脾、腎臟，放入生理鹽水中浸泡除去其血漬，用濾紙吸干后放入自封袋內(nèi)，并于-20℃下凍存。取十二指腸和肝臟兩份，用錫箔紙包好液氮速凍，-80℃凍存。

2 樣品分析和檢測

2.1 生長性能

記錄SD大鼠的起始重量，灌胃8 d后對大鼠進(jìn)行空腹稱重，每天記錄大鼠采食量，計(jì)算試驗(yàn)期增重。

2.2 血液鐵相關(guān)指標(biāo)

血清鐵和總鐵結(jié)合力用Beckman CX4全自動生化分析儀測定。血清鐵蛋白，酶聯(lián)免疫吸附（ELISA）。

2.3 補(bǔ)鐵后對SD缺鐵大鼠血清Zn2+、Cu2+、Ca2+的影響

Cornell BS-2H型微量元素分析儀檢測。

2.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)經(jīng)Excel 2007初步整理后用SPSS16.0的one-way ANOVA進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并用Duncan法進(jìn)行多重比較，數(shù)據(jù)以平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示；以P＜0.05作為差異的判斷標(biāo)準(zhǔn)。

3 結(jié)果

3.1 灌胃補(bǔ)鐵對缺鐵SD大鼠生長發(fā)育的影響

對3組缺鐵大鼠進(jìn)行灌胃補(bǔ)鐵，統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)前后的體重增加狀況，具體見表2。

表2 灌胃補(bǔ)鐵對缺鐵SD大鼠生長性能的影響Table 2 Effects of intragastric administration of ferrous carbamoyl glycine chelate on the growth performance of anemic SD ratsg

結(jié)果表明，缺鐵大鼠補(bǔ)鐵后，大鼠體重都有所增加，其中FeSO4組體重增加幅度最大。與對照組相比，F(xiàn)eSO4大鼠體重增加了4.0%（P＞0.05），但沒有顯著差異。

3.2 灌胃補(bǔ)鐵對SD缺鐵大鼠血清鐵代謝指標(biāo)的影響

對灌胃補(bǔ)鐵后的大鼠取血清樣品，測定各組的血清鐵含量、血清鐵結(jié)合力、血清鐵蛋白含量。統(tǒng)計(jì)情況見圖1。

結(jié)果表明，與對照組相比，F(xiàn)eSO4-味精組大鼠血清鐵和鐵蛋白含量升高，分別增加了7.66%（P＜0.05）、4.79%（P＜0.05），總鐵結(jié)合力下降了 12.54%（P＜0.05）。與FeSO4組相比，血清鐵和鐵蛋白分別增加了3.73%（P＜0.05）、3.07%（P＜0.05），總鐵結(jié)合力降低了 2.49%（P＞0.05）。

圖1 灌胃補(bǔ)鐵對缺鐵SD大鼠血清鐵、總鐵結(jié)合力、鐵蛋白含量的影響Fig.1 Effects of intragastric administration of ferrous carbamoyl glycine chelate on plasma iron，TIBC and ferritin concentration in anemic SD rats

3.3 灌胃補(bǔ)鐵后對SD缺鐵大鼠血清Zn2+、Cu2+和Ca2的影響

灌胃補(bǔ)鐵后對SD缺鐵大鼠血清Zn2+、Cu2+、Ca2+的影響見表3。

表3 灌胃補(bǔ)鐵后對SD缺鐵大鼠血清Zn2+、Cu2+、Ca2+的影響Table 3 Effects of intragastric administration of ferrous carbamoyl glycine chelate on serum Zn2+，Cu2+and Ca2+concentration in anemic SD rats

4 討論與結(jié)論

采用在日糧中添加味精的方式，通過腸道消化模擬人的日常飲食，而以往的一些關(guān)于味精代謝的試驗(yàn)則是通過靜脈注射的方式進(jìn)行，不能通過腸道的屏蔽作用，所以采取在大鼠日糧中添加味精，更能客觀的反應(yīng)味精對人體鐵代謝的影響[5-6]。

試驗(yàn)結(jié)果表明，從補(bǔ)鐵對SD大鼠的生長發(fā)育方面的影響來看，大鼠體重都有所增加。但與對照組相比差異不顯著。從補(bǔ)鐵對SD缺鐵大鼠血清鐵代謝指標(biāo)的影響來看，與對照組相比，補(bǔ)鐵后大鼠血清鐵和鐵蛋白含量升高，總鐵結(jié)合力下降。FeSO4-味精組與FeSO4組相比，血清鐵和鐵蛋白分別增加，這與Shi Z等[4]的研究結(jié)論即谷氨酸可以促進(jìn)鐵吸收相一致。

從灌胃補(bǔ)鐵后對SD缺鐵大鼠血清Zn2+、Cu2+和Ca2+的影響來看，各組血清 Zn2+、Cu2+和 Ca2+并沒有出現(xiàn)明顯差異，說明味精攝入對其他微量元素吸收并沒有明顯的影響。

通過試驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析，在攝取適量味精（日糧1%范圍，一般人的飲食味精攝取量不會超出食物總重量的1%）[8]，不但不會影響人體鐵代謝，反而可以促進(jìn)鐵吸收從而預(yù)防貧血癥的發(fā)生。當(dāng)然由于動物代謝的復(fù)雜性，味精對動物的其他影響還應(yīng)進(jìn)一步研究，這一結(jié)論對我國膳食營養(yǎng)具有重要的實(shí)踐指導(dǎo)意義，對人類保健和醫(yī)學(xué)等研究具有極大的理論意義和應(yīng)用價值。

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[3] 張?jiān)歧?周安國,黃志鑾.補(bǔ)鐵對新生仔豬血液參數(shù)影響的研究[J].佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2007,25(6):32-36

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The Effect of Sodium Glutamate on Iron Metabolism to Iron Deficiency Rats Diets

ZHANG Xi-cai1，LIU Bin2，LIU Huan1
（1.Jingchu University of Technology，Jingmen 448000，Hubei，China；2.Jiangxi Academy of Forestry，Nanchang 330013，Jiangxi，China）

The rats had chosed as a model for the test which studied the influence of iron metabolism index.30 experimental rats were divided into three groups：control group，F(xiàn)eSO4group and FeSO4-sodium glutamate group（adding 1%sodium glutamate to iron deficiency rats diets）.The results showed that the rats weight increase of adding sodium glutamate group （P＞ 0.05），while anemia rats serum iron and ferritin were restored to normal levels after supply iron by

gavage.Compared to the control group which increased significantly（P＜0.05），the content of hemoglobin in the FeSO4-sodium glutamate group was increased by 3.97%（P＜0.05）compared to FeSO4group.The results showed that MSG not only did not affect the absorption of iron，but also promoted iron absorption in animals.

sodium glutamate；iron；hemoglobin

2016-10-26

荊楚理工學(xué)院科研項(xiàng)目（ZR201513）

張喜才（1982—），男（漢），講師，碩士，研究方向：食品營養(yǎng)學(xué)。

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.13.006