劉東杰，周心雨，王鋒，余元善，2*，肖更生，2，馬路凱，3*

（1.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部嶺南特色食品綠色加工與智能制造重點實驗室，仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院輕工食品學(xué)院，廣東 廣州 510631；2.廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所，廣東 廣州 510610；3.西藏自治區(qū)農(nóng)牧科學(xué)院農(nóng) 產(chǎn)品開發(fā)與食品科學(xué)研究所，西藏 拉薩 850000）

竹筍，禾本科竹亞科多年生常綠植物，原產(chǎn)于我國。竹筍營養(yǎng)豐富，具有高纖維、低脂肪、高蛋白的特點，在亞洲地區(qū)頗受喜愛。此外，竹筍也具有多種生理功能，如抗菌、抗糖尿病、抗腫瘤、預(yù)防心血管疾病和神經(jīng)性疾病等[1]。

約60%竹筍被加工成筍干、清水筍、鹽漬筍等[2]，其中竹筍殼作為加工副產(chǎn)物，常用作動物飼料或直接丟棄，間接對環(huán)境造成極大的污染[3]。筍殼中富含人體第七大營養(yǎng)素——膳食纖維素，筍殼作為包裹筍肉的部分，其中的膳食纖維含量豐富，是膳食纖維制備的良好來源，具有降低血壓、降低血糖、減肥、防治冠心病等積極作用[1]。目前對于竹筍殼的深加工主要集中在膳食纖維提取、理化性質(zhì)、結(jié)構(gòu)特性、生物活性等方面。Zheng 等[4]提取竹筍殼膳食纖維后應(yīng)用于降血糖作用的研究。Luo 等[5-6]提取竹筍殼不溶性膳食纖維并進行改性，研究其結(jié)構(gòu)和功能特性，發(fā)現(xiàn)筍殼膳食纖維對小鼠有降血脂作用。林良美[7]提取筍殼活性膳食纖維后應(yīng)用于降糖降脂功能研究。膳食纖維雖然不能被人體消化道酶消化，但能夠被大腸內(nèi)微生物部分或全部發(fā)酵產(chǎn)生短鏈脂肪酸，誘導(dǎo)好氧有益菌增殖，抑制厭氧腐敗菌繁殖，可有效改善腸道菌群[8]。

目前的研究主要集中在毛竹筍或福建產(chǎn)竹筍，對廣東地區(qū)特產(chǎn)麻竹筍的研究較少。麻竹筍又名筍王，產(chǎn)自廣東地區(qū)，其個頭大、肉質(zhì)厚、味甘鮮脆、營養(yǎng)豐富，是筍中佳品。麻竹筍加工過程中產(chǎn)生的大量筍殼廢棄物，是一種潛在的廉價、優(yōu)質(zhì)膳食纖維來源。本文提取麻竹筍殼膳食纖維，并對其不溶性膳食纖維（insoluble dietary fiber，IDF）的結(jié)構(gòu)特點、水化特性、持油力、膽固醇吸附能力、葡萄糖吸附能力、α-淀粉酶抑制能力、體外模擬發(fā)酵對胃腸微生物的影響進行研究，以期為開發(fā)其在食品加工領(lǐng)域的應(yīng)用提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

麻竹筍殼：云浮市健安食品發(fā)展有限公司；葡萄糖、膽固醇、二硝基水楊酸、福林-消卡、蘆?。ㄉ噭荷虾０⒗∩萍脊煞萦邢薰荆灰掖?、乙酸乙酯、甲醇（均為分析純）：北京索萊寶科技有限公司；纖維素酶（≥0.3 U/mg）、中性蛋白酶（≥10 U/mg）、α-淀粉酶（≥5 U/mg）：美國Sigma-Aldrich 公司。

1.2 儀器與設(shè)備

Bio-Tek ELx808IU 全自動酶標(biāo)儀、1260 Infinity II高效液相色譜儀：美國安捷倫科技有限公司；IKARV05 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀：艾卡（廣州）儀器設(shè)備有限公司；Scientz-10ND 真空冷凍干燥機：寧波新芝凍干設(shè)備股份有限公司；Zeiss Merlin Compact 掃描電子顯微鏡：德國蔡司股份有限公司；Spectrum 100 傅立葉紅外光譜分析儀：美國珀金埃爾默股份有限公司；MIX-25 渦旋儀：杭州佑寧儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 原料預(yù)處理

新鮮麻竹筍殼經(jīng)挑選、清洗，60 ℃干燥后粉碎，過100 目篩，分袋裝好并密封，置于干燥避光處保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3.2 不溶性膳食纖維提取

取筍殼粉按照料液比1∶24（g/mL）加水，調(diào)節(jié)pH值至6.0，超聲（40 ℃、400 W）輔助提取30 min。然后添加0.7%混合酶（纖維素酶、中性蛋白酶、α-淀粉酶質(zhì)量比1∶1∶1），40 ℃條件酶解1.5 h，100 ℃水浴10 min 滅酶，冷卻至室溫后，5 000 r/min 離心10 min 處理獲得沉淀，冷凍干燥即得IDF。

1.3.3 理化性質(zhì)測定

1.3.3.1 持水力

準(zhǔn)確稱取0.5 g IDF 樣品，與20 mL 蒸溜水混合加入到50 mL 離心管中，振蕩均勻，放置24 h，以4 000 r/min離心10 min，棄上清液后稱重沉淀物，持水力（A，g/g）的計算公式見公式（1）。

式中：W1為樣品持水后質(zhì)量，g；W2為樣品質(zhì)量，g。

1.3.3.2 膨脹力

準(zhǔn)確稱取1.0 g IDF 樣品，置于100 mL 量筒中，然后量取50 mL 蒸餾水加入其中。經(jīng)充分振蕩，室溫靜置24 h，讀取樣品體積，并按公式（2）計算樣品的膨脹力（B，mL/g）。

式中：V1為樣品最終的體積，mL；V2為樣品初始的體積，mL；m 為樣品質(zhì)量，g。

1.3.3.3 持油力

準(zhǔn)確稱取1.0 g IDF 樣品，放入50 mL 離心管中，量取20 mL 大豆油加入其中，在37 ℃下浸泡1 h，每隔10 min 攪拌1 次，于4 800 r/min 下離心10 min，棄去上層油和其它物質(zhì)，濾紙吸去管壁懸浮的油，殘余物稱重，并以公式（3）計算樣品的持油力（C，g/g）。

式中：M1為樣品濕重，g；M2為樣品干重，g。

1.3.4 結(jié)構(gòu)分析

1.3.4.1 掃描電鏡觀察

將樣品在自然空氣循環(huán)中干燥并固定于電磁膠帶上，噴金處理后，置于掃描電子顯微鏡下，以20 kV電子束觀察拍攝。

1.3.4.2 傅里葉紅外光譜測定

將IDF 樣品與溴化鉀（KBr）粉末（質(zhì)量比1∶100）混合，壓成顆粒進行光譜測量，光譜測量分辨率2 cm-1，掃描次數(shù)32，掃描范圍為4 000～400 cm-1。

1.3.4.3 分子量測定

稱取5 mg 樣品，加入1 mL 0.2 mol/L NaOH 溶液，在120 ℃條件下水浴1 h，再加入500 μL 0.2 mol/L 的NaOH 溶液充分溶解，調(diào)節(jié)pH 值至中性，向樣品中加入0.05 mol/L NaCl 溶液，配制成5 mg/mL 供試樣品溶液，以12 000 r/min 離心10 min，取上清液，經(jīng)0.22 μm微孔濾膜過濾，得到待測樣品溶液。

采用高效液相凝膠滲透色譜（high performance liquid gel permeation chromatography，HPGPC）法測定。色譜條件：RI-10A 示差檢測器；BRT105-104-102 串聯(lián)凝膠柱（8 mm×300 mm）；流動相為0.05 mol/L NaCl 溶液；流速為0.6 mL/min；柱溫40 ℃；進樣量20 μL。以標(biāo)準(zhǔn)分子質(zhì)量葡聚糖的分子質(zhì)量對數(shù)為縱坐標(biāo)，標(biāo)準(zhǔn)葡聚糖在色譜柱中的保留時間為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。記錄色譜圖，依據(jù)IDF 樣品在色譜圖上的保留時間對照葡聚糖標(biāo)準(zhǔn)品分子量標(biāo)準(zhǔn)曲線計算其對應(yīng)分子量。

1.3.4.4 單糖組成測定

采用離子色譜法測定。制樣：精確稱量IDF 樣品（5.00±0.05）mg，加入1 mL 2 mol/L 三氟乙酸，121 ℃加熱2 h。通氮氣，吹干。加入甲醇清洗，再吹干，重復(fù)用甲醇清洗2～3 次。加入無菌水溶解，轉(zhuǎn)入色譜瓶中待測。測定條件：色譜柱DionexTMCarboPacTMPA20（3.0 mm×150 mm，6 μm），柱溫30 ℃；流速0.5 mL/min。進樣量5 μL；運行時間60 min；流動相A 為0.1 mol/L NaOH；流動相B 為0.1 mol/L NaOH-0.2 mol/L NaOAc[9]。

1.3.5 功能特性的測定

1.3.5.1 膽固醇吸附力

取雞蛋蛋黃，用9 倍質(zhì)量的蒸溜水充分稀釋，攪拌均勻形成乳液。取1.0 g IDF 樣品與25 mL 稀釋蛋黃液混合，將pH 值分別調(diào)至2.0 和7.0 模擬胃和腸道環(huán)境，37 ℃水浴振蕩2 h，4 000 r/min 下離心10 min。隨后采用鄰苯二甲醛法在波長560 nm 處測定其對應(yīng)的吸光值，平行測定3 次，最后按照公式（4）計算膽固醇吸附力（D，mg/g）。

式中：M1為吸附前膽固醇含量，mg；M2為吸附后膽固醇含量，mg；W 為IDF 質(zhì)量，g。

1.3.5.2 葡萄糖吸附能力

取1.0g（W）樣品加入濃度為0.1mg/mL 的100mL 葡萄糖溶液中，初始溶液葡萄糖濃度記為C1（mg/mL），充分?jǐn)嚢瑁?7 ℃恒溫水浴6 h，5 000 r/min 下離心20 min，取2 mL 上清液（V，mL），采用二硝基水楊酸法在540 nm 波長處測定吸光值，上清液中葡萄糖濃度記為C2（mg/mL），計算吸附量。并用蒸餾水代替葡萄糖溶液以除去樣品中的糖作為樣品空白組，葡萄糖濃度記為C3（mg/mL）。按照公式（5）計算葡萄糖吸附能力（X，mg/g）。

1.3.5.3 α-淀粉酶抑制能力

將1.0 g IDF 樣品與0.1 g α-淀粉酶溶液混合，加入25 mL 馬鈴薯淀粉溶液（4%），在pH7.0、37 ℃下振蕩水浴1 h，4 800 r/min 下離心10 min，采用二硝基水楊酸法測定上清液中的葡萄糖含量。將不含樣品的25 mL 馬鈴薯淀粉作為對照組，然后將蒸餾水代替馬鈴薯淀粉以除去樣品中的糖作為樣品空白組。α-淀粉酶抑制能力（Y，%）按照公式（6）計算。

式中：A1為含IDF 的上清液的吸光值；A2為對照組的吸光值；A3為樣品空白組的吸光值。

1.3.5.4 結(jié)合多酚的含量

將1.0 g IDF 樣品與40 mL 2 mol/L NaOH 在室溫下混合1 h，用6 mol/L HCl 將pH 值調(diào)節(jié)至2.0，然后在4 800 r/min 下離心10 min，上清液用乙酸乙酯萃取3 次。將乙酸乙酯相在45 ℃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，直至體積≤5%后，將殘留物溶解在甲醇中，并在-20 ℃的黑暗環(huán)境下儲存。采用福林-消卡法在760 nm 處測定吸光值，沒食子酸作為參考物質(zhì)，結(jié)果以mg/g 表示。

1.3.5.5 黃酮含量

IDF 中黃酮的提取方法同1.3.5.4 中結(jié)合多酚的提取方法。在510 nm 處測定吸光值，結(jié)果以mg/g 表示。

1.3.6 麻竹筍膳食纖維的體外酵解試驗

1.3.6.1 基礎(chǔ)培養(yǎng)基的配制

參考柳芳偉等[10]的方法略有改動。分別將蛋白胨2.0 g、酵母提取物2.0 g、L-鹽酸半胱氨酸0.5 g、膽鹽0.50 g、NaCl 0.1 g、NaHCO32.0 g、KH2PO40.04 g、K2HPO40.04 g、MgSO4·7H2O 0.01 g、CaCl2·6H2O 0.01 g、氯化血紅素0.02 g、吐溫80 2.0 mL、維生素K110 μL 和樹脂天青溶液（1.0%，厭氧指示劑）1.0 mL 溶于1 L 去離子水中，再用0.1 mol/L HCl 將pH 值調(diào)至7 后放置在121 ℃溫度下滅菌15 min，放置備用。

1.3.6.2 麻竹筍膳食纖維的基礎(chǔ)培養(yǎng)基配制

采用紫外滅菌方法對麻竹筍膳食纖維進行滅菌，將麻竹筍膳食纖維平鋪后，放置在培養(yǎng)皿中，然后于超凈工作臺中正反面紫外照射30 min 進行滅菌處理。將滅菌后的麻竹筍膳食纖維溶于1.3.6.1 的基礎(chǔ)培養(yǎng)基中，配制成麻竹筍膳食纖維濃度為10 mg/mL 的麻竹筍膳食纖維基礎(chǔ)培養(yǎng)基。以低聚果糖（fructoolooligosaccharide，F(xiàn)OS）作為陽性對照培養(yǎng)基，配制方法與膳食纖維培養(yǎng)基一致。

1.3.6.3 體外酵解試驗

自愿者要求：飲食正常、無腸道疾病且至少3 個月未接受過抗生素治療的健康成年人，年齡需在20～30 歲。分別收集3 名自愿者的新鮮糞便，然后從每名自愿者提供的新鮮糞便中隨機取等量后混合均勻，立即加入已滅菌的改良生理鹽水（內(nèi)含0.5 g/L 的L-鹽酸半骯氨酸和9.0 g/L 的NaCl）中，配制成濃度為10%固液混合物，用手持均質(zhì)器（刀具已滅菌）以3 000 r/min 轉(zhuǎn)速均質(zhì)1 min，再將均液以500 r/min 轉(zhuǎn)速、4 ℃離心5 min，收集上清液并立即儲存于厭氧盒中待用。

將36 個已滅菌的培養(yǎng)瓶分為3 組，每組12 個，分別將3 組記為A、B、C 組。向A 組發(fā)酵瓶中加入10 mL人體腸道菌群培養(yǎng)液和90 mL 麻竹筍膳食纖維基礎(chǔ)培養(yǎng)基作為多糖發(fā)酵試驗組，向B 組培養(yǎng)瓶中加入10 mL人體腸道菌群培養(yǎng)液和90 mL 含有FOS 的基礎(chǔ)培養(yǎng)基作為陽性對照組，向C 組培養(yǎng)瓶中加入10 mL 人體腸道菌群培養(yǎng)液和90 mL 基礎(chǔ)培養(yǎng)基作為空白對照組。將所有培養(yǎng)瓶置于渦旋儀上渦旋均勻，再置于厭氧盒中37 ℃培養(yǎng)，并分別在發(fā)酵培養(yǎng)0、6、12、24 h 同時取出A、B、C 各組的3 個發(fā)酵瓶取樣，發(fā)酵液置于冰水浴中10 min 停止發(fā)酵，離心（9 000 r/min，4 ℃，10 min）收集上清液，-80 ℃儲存待用[11]。

1.3.6.4 腸道菌群組成鑒定

將發(fā)酵后的樣品送至上海偉寰生物科技有限公司，對其進行微生物群組成分析。選擇16S rDNA 的V4 區(qū)進行擴增后用Illumina Miseq 進行高通量測序。使用微生物生態(tài)定量分析（QIIME）對原始的Illumina fastq 文件進行分解、質(zhì)量過濾和分析。使用Vsearch 對操作分類單元（operational taxonomic units，OTUs）進行聚類，相似度97%。隨后采用主坐標(biāo)分析法（principal co-ordinates analysis，PCoA）和熱圖分析不同組別間腸道微生物群落產(chǎn)生的差異。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗設(shè)置3 次重復(fù)，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。采用GraphPad Prism 8.0.2 軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 理化特性分析

水化特性和持油力是衡量膳食纖維生理功能的兩項重要指標(biāo)，研究證明，水化特性越強，越有利于防止結(jié)腸癌和便秘的產(chǎn)生[12]。麻竹筍殼IDF 理化性質(zhì)見表1。

表1 麻竹筍殼IDF 理化性質(zhì)Table 1 Physicochemical properties of IDF from bamboo shoot shells

由表1 可知，麻竹筍殼IDF 擁有較好的水化性質(zhì)，其持水力和膨脹力分別達到11.26 g/g、8.20 mL/g，優(yōu)于常用麩皮膳食纖維標(biāo)準(zhǔn)（持水力4.00 g/g、膨脹力4.00 mL/g）[13]和松茸渣中提取得到的IDF（持水力2.78 g/g、膨脹力3.49 mL/g）[14]。良好的持水力有利于縮短食物殘渣在腸道內(nèi)的停留時間，從而促進排便；IDF的膨脹性能可以增加飽腹感，減少食物的攝入量，從而控制體重[15]，起到減肥和減少糖分?jǐn)z入的作用。麻竹筍殼IDF 持油力可達7.56 g/g，能夠減少過多飽和脂肪酸在人體中的積累，從而降低血脂，對于防治心血管疾病和神經(jīng)性疾病有積極作用。而麻竹筍殼IDF 具有較好的水化特性和持油力，且顯著優(yōu)于其他品種竹筍或是竹筍殼IDF[4，16]，能更好地增加飽腹感、預(yù)防肥胖、降低血糖和血脂、防治糖尿病、心血管疾病和神經(jīng)性疾病。

2.2 結(jié)構(gòu)分析

2.2.1 掃描電鏡分析

采用掃描電子顯微鏡觀察麻竹筍殼IDF 表面特征，結(jié)果如圖1 所示。

圖1 麻竹筍殼IDF 的掃描電鏡圖像Fig.1 Scanning electron microscopy of IDF from bamboo shoot shells

由圖1 可知，膳食纖維孔隙特征與其有效表面特征有關(guān)聯(lián)，麻竹筍殼IDF 具有不規(guī)則的片狀結(jié)構(gòu)，且表面呈現(xiàn)多褶皺、多間隙，而疏松多孔的結(jié)構(gòu)特征使其可以更加容易吸附如水和葡萄糖等小分子顆粒，展示出了其在水合特性上的優(yōu)勢。相比于可溶性膳食纖維，IDF 具有更大的表面積和更加不規(guī)則表面[4]，所以在功能特性方面，IDF 更為突出。同時IDF 表面有球形物質(zhì)，可能是蛋白質(zhì)或淀粉顆粒。

2.2.2 傅里葉紅外光譜分析

麻竹筍殼IDF 的紅外光譜如圖2 所示。

圖2 麻竹筍殼IDF 的紅外光譜Fig.2 Infrared spectra of IDF from bamboo shoot shells

由圖2 可知，IDF 主要由纖維素、半纖維素、木質(zhì)素組成。3 408.74、2 921.47、1 635.40 cm-1分別代表O—H、亞甲基C—H 伸縮振動和C O 結(jié)合水峰，這3 個峰是纖維素和半纖維素分子內(nèi)或分子間的特征峰。1 635.40 cm-1和1 428.35 cm-1處的吸收峰分別為木質(zhì)素苯環(huán)和纖維素，為C C 伸縮振動。1 200～1 000 cm-1是多糖的分子指紋區(qū)，紅外光譜在此范圍內(nèi)存在多個吸收峰，為吡喃環(huán)的伸縮振動[9]，說明麻竹筍殼IDF 為吡喃糖。此外，897.68 cm-1和782.10 cm-1處的吸收峰說明麻竹筍IDF 存在α 型糖苷鍵。

2.2.3 分子量分析

多糖分子質(zhì)量會影響其生物活性，當(dāng)其分子質(zhì)量過大時，可能直接導(dǎo)致其無法進入細胞，而分子質(zhì)量過小又會使其幾乎喪失生物活性。采用高效液相凝膠滲透色譜法檢測樣品的分子量。以分子量對數(shù)對保留時間（t）繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得線性回歸方程：y=-0.188 4t+12.074，R2=0.993 3。麻竹筍殼IDF 在相同條件下進行分子質(zhì)量測定，發(fā)現(xiàn)其有兩種分子量的多糖，保留時間分別為42.677、44.209 min，代入回歸方程并計算其相對分子質(zhì)量分別為10 154、5 224 Da，說明IDF 是分子量不同的雜多糖，這也可能是提取方式不同造成的[17]。

2.2.4 單糖組成分析

根據(jù)離子色譜檢測各單糖標(biāo)準(zhǔn)品保留時間，將樣品的離子色譜圖與單糖標(biāo)準(zhǔn)品的保留時間進行對照。表2 為麻竹筍殼中IDF 的單糖的組成和含量。

表2 麻竹筍殼IDF 中單糖含量Table 2 Monosaccharide content in IDF from bamboo shoot shells

由表2 可知，樣品中共檢測出阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖和木糖等8 種單糖，其中木糖含量最高，其次為阿拉伯糖和葡萄糖，分別占62.70%、15.63%、14.46%，說明IDF 中半纖維素含量較高，這與其他果蔬提取IDF 結(jié)果類似[18]。半乳糖醛酸含量很低，說明果膠類可溶性物質(zhì)極少。

2.3 功能特性分析

2.3.1 膽固醇吸附力

膳食纖維能夠通過吸附膽汁酸，一定程度上抑制腸道對膽汁酸的吸收，降低人體肝內(nèi)膽汁酸含量，間接加速分解體內(nèi)的膽固醇，從而有效降低人體血清和肝內(nèi)膽固醇含量，最終能夠防止冠心病及心血管疾病的發(fā)生。麻竹筍殼IDF 功能特性見表3。

表3 麻竹筍殼IDF 功能特性Table 3 Functional properties of IDF from bamboo shoot shells

由表3 可知，麻竹筍殼IDF 在pH7 時的膽固醇吸附能力（7.76 mg/g）強于在pH2 時（6.21 mg/g），表明膳食纖維在小腸環(huán)境中結(jié)合膽固醇的能力比在胃液中的效果更佳。其較強的吸附能力能使體內(nèi)的大量膽汁酸被排出體外，從而促進膽固醇的消耗增加，以達到降低膽固醇、膽汁酸含量的目的，這也是預(yù)防膽結(jié)石的一個途徑[18]。

2.3.2 葡萄糖吸附能力

由表3 可知，麻竹筍殼IDF 對葡萄糖的吸附量為0.148 8 mg/g。膳食纖維可以通過吸附葡萄糖降低血糖含量，從而在一定程度上降低葡萄糖在人體內(nèi)的吸收速率，可以緩解糖尿病癥狀。而麻竹筍殼IDF 由于其表面多皺褶、疏松多孔的結(jié)構(gòu)特征，使其擁有較強的葡萄糖吸附能力，體內(nèi)多余的葡萄糖被其截留，并隨著消化排出體外，從而達到降低血糖的作用。

2.3.3 α-淀粉酶抑制能力

碳水化合物要經(jīng)體內(nèi)消化酶水解生成單糖后，才能被體內(nèi)的小腸吸收，與血糖水平有密切聯(lián)系。而膳食纖維的α-淀粉酶抑制能力可以降低α-淀粉酶活性，從而降低碳水化合物轉(zhuǎn)化為葡萄糖的速度，達到降血糖的作用。由表3 可知，麻竹筍殼IDF 的α-淀粉酶抑制能力可達86.98%，其優(yōu)于玉木耳IDF 的α-淀粉酶抑制能力（45.43%）。α-淀粉酶抑制能力在控制餐后高血糖治療中具有關(guān)鍵作用，而合成的α-淀粉酶抑制劑會給人體帶來不良的副作用[19]，因此人們會更傾向于在膳食中尋找天然的更健康的具有α-淀粉酶抑制能力的食品，麻竹筍殼具有良好的α-淀粉酶抑制能力，是一種潛在待開發(fā)的資源。

2.3.4 結(jié)合多酚和黃酮含量

研究發(fā)現(xiàn)，多酚類化合物和黃酮類化合物作為物質(zhì)中的主要抗氧化物質(zhì)，具有抗氧化、抗癌、抗菌和預(yù)防心腦血管疾病等多種功效。由表3 可知，麻竹筍殼IDF 結(jié)合多酚含量（12.86 mg/g） 較高，黃酮含量為0.110 9 mg/g，可用于抗氧化劑的開發(fā)研究。

2.4 體外發(fā)酵對腸道菌群的影響

將發(fā)酵后的樣品進行16S rDNA 測序，得到微生物群組成分析結(jié)果見圖3。圖4 為JP、FOS、IDF 體外發(fā)酵液中門水平腸道菌群組成熱圖。

圖3 體外發(fā)酵24 h 腸道菌群在綱水平上的組成分析Fig.3 Intestinal flora composition at the class level after in vitro fermentation for 24 h

圖4 相對豐度TOP 30 群落組成豐度聚類分析熱圖Fig.4 Cluster analysis of relative abundance of TOP 30 community composition

不同碳源下健康人糞便中的微生物群相對豐度占比有明顯差異。空白組（JP）、低聚果糖組（FOS）、膳食纖維組（IDF）優(yōu)勢菌群種類相似，在綱水平上包括γ-變形菌綱（Gamma-amoeba）、擬桿菌綱（Bacteroidia）、梭菌（Clostridia）、厚壁菌綱（Negativicutes），其中變形菌綱和擬桿菌綱的數(shù)量占比較高，分別占人體糞便細菌的60%～80%和10%～20%。IDF 組中Gammaamoeba 相對豐度占比高于JP 組，IDF 在一定程度上促進Gamma-amoeba 生長發(fā)育。試驗組中Bacteroidia、Clostridia 相對豐度均低于JP 組，IDF 組相對豐度最低。圖4 深色區(qū)域發(fā)生了變化，表明JP、FOS、IDF 的酵解均改變了腸道菌群的組成。發(fā)酵24 h 后，擬桿菌屬、考拉桿菌屬相對豐度增加。研究表明，考拉桿菌能增強胃腸道機能、降低炎癥水平[20]。擬桿菌是人體重要的共生菌，有助于人體消化食物以及獲得營養(yǎng)和能量[21]。此外，厚壁菌與擬桿菌的比例降低，這與肥胖程度有關(guān)[22]，說明IDF 有助于調(diào)節(jié)人體腸道菌群，影響肥胖調(diào)節(jié)機制。

3 結(jié)論

麻竹筍殼不可溶性膳食纖維具有疏松的結(jié)構(gòu)，有較好的水化特性、持油能力，顯著優(yōu)于其他品種竹筍或竹筍殼IDF。此外具有較高的膽固醇和葡萄糖吸附能力、較好的α-淀粉酶抑制能力，是一種品質(zhì)較好的膳食纖維，在食品工業(yè)中具有廣泛的應(yīng)用前景。麻竹筍不溶性膳食纖維能有效改善腸道菌群種類和豐度，有助于有益菌如擬桿菌、考拉桿菌相對豐度的增加，在控制血糖升高、降脂、控制肥胖等方面具有潛在優(yōu)勢。