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在撒哈拉以南非洲,以淀粉为主的饮食导致诸多健康问题。研究人员开展 “kulikuli” 零食强化研究,将奥氏罗勒精油微胶囊化并以香蕉淀粉生物膜包裹。结果显示该零食抗氧化性增强、能降低糖尿病大鼠血糖。这为改善当地居民健康提供新途径。
在撒哈拉以南非洲地区,人们的主食多为碳水化合物含量高的食物,这可导致蛋白质能量营养不良,还与胰岛素抵抗、肥胖以及 2 型糖尿病等健康问题密切相关。近年来,人们对饮食与健康的关注度不断提高,对高蛋白食物的需求显著增加。“kulikuli” 作为一种源自花生的高蛋白零食,在当地广受欢迎,价格亲民且储存方便。然而,为了进一步提升其营养价值和健康功效,研究人员决定对其进行改良研究。
尼日利亚联邦大学的研究人员开展了一项研究,旨在开发一种功能性 “kulikuli” 零食。他们将奥氏罗勒(Ocimum gratissimum)精油微胶囊化后添加到 “kulikuli” 中,并使用含有奥氏罗勒精油和 Cardaba 香蕉淀粉的生物膜对其进行包裹。研究结果表明,这种改良后的 “kulikuli” 零食具有显著的抗氧化和降糖特性,为当地居民预防和控制相关疾病提供了新的饮食选择,这一研究成果发表在《Food Nutrition》杂志上。
研究人员运用了多种关键技术方法。首先,从奥氏罗勒叶片中提取精油,并通过特定方法对其进行微胶囊化处理;接着,提取 Cardaba 香蕉淀粉用于制备生物膜和微胶囊;然后,采用多种体外抗氧化实验,如铁离子还原抗氧化能力(FRAP)、1,1 - 二苯基 - 2 - 三硝基苯肼(DPPH)自由基清除实验等,测定零食的抗氧化性能;还通过动物实验,以链脲佐菌素(STZ)诱导糖尿病大鼠模型,研究零食对血糖水平、肝脏指标和基因表达的影响。
在研究结果方面:
- 总酚和黄酮含量:添加生物膜的 “kulikuli” 样品中,生物活性成分(总酚和总黄酮)显著增加(p < 0.05),其中 KE0.63F0.6样品中含量最高,黄酮含量从 0.16mg RE/g 提升到 0.37mg RE/g,酚类含量从 7.25mg GAE/g 增加到 10.6mg GAE/g。
- 抗氧化性能:KE0.63F0.6样品抗氧化能力最强,其 FRAP 值高达 20.36mg/g,相比对照组有大幅提升;DPPH 自由基清除率达到 68.95%;铁离子螯合率为 35.55% ;对羟基自由基(OH)的抑制率为 69.10%;一氧化氮(NO)清除率为 41.46%;丙二醛(MDA)含量较低,表明脂质氧化程度低,抗氧化稳定性好。
- 感官属性:对照组 “kulikuli” 在颜色、外观、质地、味道和总体可接受性方面得分最高。添加奥氏罗勒精油和 Cardaba 香蕉膜的 KE0.63F0.6样品因生物膜外观和精油味道,总体可接受性评分较低。
- 对糖尿病大鼠血糖水平的影响:除正常对照组外,其他组大鼠血糖均大幅升高。喂食改良 “kulikuli” 的大鼠血糖水平显著降低(p < 0.05),实验结束时血糖降低约 60%,与服用二甲双胍的大鼠(血糖降低 70%)效果相近。
- 对肝脏指标和内源性抗氧化剂的影响:糖尿病大鼠的碱性磷酸酶(ALP)、丙氨酸转氨酶(ALT)和天冬氨酸转氨酶(AST)水平显著升高,而喂食改良 “kulikuli” 后,这些指标显著降低。同时,内源性抗氧化剂(如过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)和超氧化物歧化酶(SOD))活性在糖尿病未治疗大鼠中降低,经改良 “kulikuli” 治疗后恢复,且脂质过氧化水平(以 MDA 含量衡量)显著下降。
- 对糖尿病大鼠炎症基因表达的影响:糖尿病大鼠中促炎细胞因子(肿瘤坏死因子 -α(TNF-α)、白细胞介素 - 6(IL-6)和白细胞介素 - 1β(IL-1β))的表达上调,而喂食改良 “kulikuli” 后,这些基因表达显著下调。同时,与脂质代谢相关的基因(葡萄糖转运蛋白 4(Glut4)、核因子 E2 相关因子 2(NrF2)和脂联素(Adipsin))在糖尿病未治疗大鼠中表达较低,经改良 “kulikuli” 治疗后表达上调。
综上所述,本研究成功开发出一种具有增强抗氧化能力和降糖潜力的改良 “kulikuli” 零食。该零食不仅有助于控制血糖水平,还能有效对抗氧化应激,调节炎症基因表达,对改善糖尿病大鼠的健康状况具有重要意义。这为撒哈拉以南非洲地区居民提供了一种潜在的功能性食品,有望在预防和控制糖尿病等慢性疾病方面发挥积极作用。