張敬媛,杜壽杰,關(guān)菁怡,何松貴,張仁杰,3,吳振強(qiáng)*
(1.華南理工大學(xué) 生物科學(xué)與工程學(xué)院,廣東 廣州 510006;2.廣東省九江酒廠有限公司,廣東 佛山 528203;3.江門市泛亞生物工程與健康研究院,廣東 江門 529000)
豉香型白酒有著十分悠久的歷史,是我國(guó)珠江三角洲地區(qū)傳統(tǒng)地域性產(chǎn)品,其入口順喉綿甜,回味悠遠(yuǎn),俗稱“玉冰燒”或“肉冰燒”[1],該產(chǎn)品已錄入廣東省非物質(zhì)文化遺產(chǎn),以及國(guó)家地理標(biāo)志產(chǎn)品[2]。有研究表明,適度飲酒有助于抗類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎[3]、預(yù)防肥胖[4]、非酒精性肝病[5]、心腦血管疾病[6]、癡呆[7]等;也有研究指出,過(guò)量飲酒將會(huì)增加頭疼眩暈[8]、腸道損傷、患高血壓、糖尿病[9]、高乳酸血癥[10]、癌癥的風(fēng)險(xiǎn)[11]。豉香型白酒中2%的微量成分[12]的配比和平衡關(guān)系是保證其香氣、味道、醉酒效果的關(guān)鍵因素[13]。關(guān)于這些微量成分對(duì)風(fēng)味的影響已有部分研究[14-15],而關(guān)于其對(duì)醉酒效果影響的研究還有待深入。
為了量化酒類產(chǎn)品中物質(zhì)的致醉作用,WU Z Q等[16]結(jié)合小鼠酒后血液乙醇濃度變化和運(yùn)動(dòng)能力的測(cè)試,推算小鼠的綜合醉酒情況,形成了一個(gè)科學(xué)、精確且相對(duì)快速的醉酒程度評(píng)價(jià)動(dòng)物模型。彭斌[14]通過(guò)藥物代謝動(dòng)力學(xué)軟件處理數(shù)據(jù),再結(jié)合水迷宮實(shí)驗(yàn)增加記憶能力檢測(cè),對(duì)醉酒程度的檢測(cè)方式進(jìn)行了優(yōu)化。該研究完善了醉酒程度評(píng)價(jià)體系,為探究微量成分對(duì)酒類產(chǎn)品的致醉效果提供了更可靠和完善的技術(shù)。XIE J等[17]通過(guò)對(duì)不同白酒關(guān)鍵微量醇、酸、酯配比的致醉程度進(jìn)行研究,揭示了其主要通過(guò)影響乙醇代謝導(dǎo)致致醉程度差異。其中乙酸和乙酸乙酯可以顯著降低醉酒程度,異丁醇和異戊醇則相反。彭斌等[18]進(jìn)一步研究了白酒中醇、酸、酯等微量成分的濃度和比例對(duì)酒后小鼠的作用,結(jié)果發(fā)現(xiàn),適量高濃度的乙酸有利于促進(jìn)乙醇代謝,同時(shí)減緩其他組分對(duì)乙醇脫氫酶(alcohol dehydrogenase,ADH)和乙醛脫氫酶(acetaldehyde dehydrogenase,ALDH)活性的抑制作用,能夠刺激小鼠記憶能力,顯著降低逃逸潛伏時(shí)間,過(guò)高的雜醇,尤其是異戊醇,作用效果則相反。
本研究將通過(guò)研究豉香型白酒的主要香氣成分對(duì)小鼠血液乙醇代謝、行為能力和急性酒精性肝損傷的作用程度及作用機(jī)理,挖掘豉香型白酒降低醉酒程度的因子,進(jìn)一步為低醉酒程度白酒的研制和生產(chǎn)提供依據(jù)。
實(shí)驗(yàn)小鼠:無(wú)特定病原體(specefic pathogen free,SPF)級(jí)雄性昆明小鼠,體質(zhì)量18~22 g,購(gòu)自湖南斯萊克景達(dá)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限公司,小鼠在溫度25~28 ℃、相對(duì)濕度60%、自然光照環(huán)境中適應(yīng)性飼養(yǎng)一周,期間自由進(jìn)食進(jìn)水,實(shí)驗(yàn)前一晚禁食不禁水。按照《廣東省動(dòng)物實(shí)驗(yàn)管理?xiàng)l例》(2010年10月1日)要求進(jìn)行。
肝素鈉(≥180 U/mg)、無(wú)水乙醇、乙腈、乙縮醛、反-2,4-癸二烯醛、丁二酸二乙酯、庚二酸二乙酯、辛二酸二乙酯、苯甲醇、β-苯乙醇(均為色譜純)、壬醛、反-2-辛烯醛、反-2-癸烯醛、庚二酸、辛二酸、壬二酸、3-甲硫基-1-丙醇(均為分析純):Aladdin-阿拉丁試劑(上海)有限公司;乙醛(色譜純)、叔丁醇、辛醛、反-2-壬烯醛、壬二酸二乙酯(均為分析純):上海麥克林生化科技有限公司。
總蛋白定量測(cè)試盒、乙醇脫氫酶測(cè)試盒、乙醛脫氫酶測(cè)試盒、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(alanine transaminase,ALT)測(cè)試盒、谷草轉(zhuǎn)氨酶(aminotransferase aspartate,AST)測(cè)試盒、總超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)測(cè)試盒、丙二醛(malondialdehyde,MDA)測(cè)試盒:南京建成生物工程研究所。
豉香型白酒五年陳酒(酒精度為38%vol):由廣東省九江酒廠有限公司提供,其主要的風(fēng)味物質(zhì)種類及含量見(jiàn)表1[19-22]。
表1 五年陳酒中主要風(fēng)味物質(zhì)種類及含量Table 1 Types and contents of major flavor substances in five-year aged Baijiu
Morris水迷宮:上海欣軟信息科技有限公司;KK24E78TI西門子冰箱:博西華家用電器有限公司;5804R冷凍離心機(jī):德國(guó)Eppendorf公司;GC-2014C氣相色譜(gas chromatography,GC)儀、GsBP-Inowax色譜柱(30 m×0.32 mm×0.40 μm):日本島津公司;BS224S分析天平:賽多利斯科學(xué)儀器有限公司;HH-S水浴鍋:上海程造儀器設(shè)備有限公司;KQ-400KDE型超聲清洗儀:昆山市超聲儀器有限公司;MX-S可調(diào)式混勻儀:大龍興創(chuàng)實(shí)驗(yàn)儀器(北京)有限公司;FJ200-SH數(shù)顯恒速高速分散均質(zhì)機(jī):上海滬析實(shí)業(yè)有限公司;TGL-16G型高速臺(tái)式離心機(jī):上海安亭科學(xué)儀器廠;SpectraMax M5多功能酶標(biāo)儀:美國(guó)Molecular Devices公司;UV-2802S型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì):上海尤尼柯儀器有限公司。
1.3.1 主要風(fēng)味成分缺失配制酒的制備
以體積分?jǐn)?shù)為30%的乙醇為基酒,添加表1中所有物質(zhì)制備對(duì)照組;依據(jù)表1中五年陳酒的主要風(fēng)味物質(zhì)成分含量,刪除某些成分或某類物質(zhì),配制出酒精度為30%vol的相應(yīng)風(fēng)味成分缺失的配制酒酒樣(formula liquors,F(xiàn)Ls),具體見(jiàn)表2,用以探討主要風(fēng)味成分缺失對(duì)醉酒程度、小鼠酒精代謝和急性酒精性肝臟損傷的作用。
表2 配制酒酒樣及相應(yīng)缺失組分Table 2 Blending liquors samples and corresponding missing components
1.3.2 血液乙醇濃度測(cè)定
小鼠隨機(jī)分組,每組24只,再隨機(jī)分為3小組,作為3組平行實(shí)驗(yàn)。對(duì)照組小鼠灌胃對(duì)照溶液(4 g/kg體質(zhì)量),實(shí)驗(yàn)組小鼠灌胃相同劑量的FLs,均只灌胃一次。每小組小鼠分別在灌胃后30 min、60 min、75 min、90 min、120 min、180 min、240 min用尾靜脈穿刺法采集血液50 μL,收集于含烘干肝素鈉(配制1 800 U/mL的肝素鈉溶液潤(rùn)濕離心管內(nèi)壁,烘干)的1.5 mL離心管中,再加入425 μL乙腈、25 μL叔丁醇內(nèi)標(biāo)溶液(500 mg/L)混勻,12 000 r/min離心10 min,取上層液體經(jīng)0.22 μm尼龍膜過(guò)濾至氣相瓶,采用GC法測(cè)定血液乙醇濃度(blood alcohol concentration,BAC)[14]。
為了更清晰直觀的分析各種酒樣對(duì)酒精代謝的作用,通過(guò)藥物代謝動(dòng)力學(xué)程序DAS 2.0分析血液乙醇濃度隨時(shí)間變化的數(shù)據(jù),由此得出了乙醇代謝的動(dòng)力學(xué)參數(shù),主要包括藥峰濃度(peak concentration,Cmax)和時(shí)間曲線下面積(area under curve,AUC)(0-∞)。血液乙醇濃度實(shí)驗(yàn)從生理學(xué)角度反映醉酒程度變化,即Cmax值低,AUC(0-∞)值小,則血液乙醇代謝快,醉酒程度?。环粗?,Cmax值高,AUC(0-∞)值大,則血液乙醇代謝慢,醉酒程度大[14]。
1.3.3 記憶和行為能力測(cè)定
采用Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)研究小鼠空間學(xué)習(xí)記憶能力[14]。Morris水迷宮由直徑120 cm水池和直徑9 cm平臺(tái)組成,輔以錄像裝置、分析軟件和加熱裝置。實(shí)驗(yàn)時(shí)將水灌至高于平臺(tái)1.5 cm處,用加熱器保持水溫在25.5~27.0 ℃。水池四周貼上不同的視覺(jué)標(biāo)志,幫助小鼠記憶、尋找逃生平臺(tái)。小鼠先進(jìn)行連續(xù)3 d的認(rèn)知學(xué)習(xí),開(kāi)始訓(xùn)練時(shí)將小鼠從一個(gè)隨機(jī)的位置放入迷宮中,若60 s內(nèi)沒(méi)有找到水下平臺(tái),則將其放在平臺(tái)上15 s加強(qiáng)記憶;若60 s內(nèi)找到平臺(tái),則將其取出擦干,放入墊有干燥墊料的塑料籠中。第4天正式進(jìn)行實(shí)驗(yàn),小鼠隨機(jī)分組,每組4只,對(duì)照組小鼠灌胃對(duì)照溶液(4 g/kg體質(zhì)量),實(shí)驗(yàn)組小鼠灌胃相同劑量FLs,均只灌胃一次。每只小鼠分別在灌胃后1 h、2 h、3 h、4 h從一個(gè)隨機(jī)的位置放入迷宮中,計(jì)時(shí)90 s,直至小鼠找到平臺(tái)或時(shí)間至90 s(90 s內(nèi)小鼠未找到平臺(tái)則記為90 s),將小鼠取出擦干,放入墊有干燥墊料的塑料籠中。錄像裝置將全程記錄小鼠實(shí)驗(yàn)過(guò)程,得到小鼠找到平臺(tái)時(shí)間,即逃逸潛伏期(escape latency,ELT)和游泳速度(velocity,V)。水迷宮實(shí)驗(yàn)從行為學(xué)角度反映醉酒程度變化,即ELT短,V快,則認(rèn)知記憶能力強(qiáng),行動(dòng)能力強(qiáng),醉酒程度?。环粗珽LT長(zhǎng),V慢,則認(rèn)知記憶能力弱,行動(dòng)能力弱,醉酒程度大[14]。
1.3.4 小鼠乙醇代謝酶分析
小鼠隨機(jī)分組,每組4只,作為4組平行實(shí)驗(yàn)。對(duì)照組小鼠灌胃對(duì)照溶液(4 g/kg體質(zhì)量),實(shí)驗(yàn)組小鼠灌胃相同劑量FLs,均只灌胃一次。每小組小鼠在灌胃后2 h摘眼球取血,再頸椎脫臼處死,取肝臟。肝臟先用4 ℃的預(yù)冷生理鹽水洗去血水,用濾紙片吸干后稱取0.1 g左右的肝組織放入10 mL離心管內(nèi),然后再加入9倍體積的預(yù)冷生理鹽水(或ALDH測(cè)試盒中的提取液),并在冰水浴條件下機(jī)械勻漿至10%的肝組織勻漿,4 ℃條件下3 000 r/min離心15 min后,收集上清,采用預(yù)冷生理鹽水(或ALDH測(cè)試盒中的提取液)稀釋成1.0%、0.5%肝組織勻漿,待測(cè)。根據(jù)試劑盒說(shuō)明,測(cè)定樣品總蛋白含量、ADH活性、ALDH活性。
1.3.5 小鼠急性酒精性肝損傷分析
小鼠隨機(jī)分組,每組4只,作為4組平行實(shí)驗(yàn)。對(duì)照組小鼠灌胃對(duì)照溶液(6 g/kg體質(zhì)量),實(shí)驗(yàn)組小鼠灌胃相同劑量FLs,均只灌胃一次。每組小鼠在灌胃后6 h摘眼球取血,再頸椎脫臼處死,取肝臟。血樣于常溫靜置1 h后,4 ℃條件下6 000 r/min離心10 min,收集上清,待測(cè)。根據(jù)試劑盒說(shuō)明,測(cè)定樣品ALT、AST活性。肝臟勻漿制備方法同1.3.4,稀釋成1.0%、0.5%、0.04%肝組織勻漿,待測(cè)。根據(jù)試劑盒說(shuō)明,測(cè)定樣品總蛋白含量、SOD活性、MDA活性。
1.3.6 數(shù)據(jù)處理及統(tǒng)計(jì)分析
血液乙醇濃度實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為3組平行,記憶和行為能力實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為4組平行,結(jié)果用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。采用IBM SPSS 26.0軟件進(jìn)行組間差異顯著性分析,用Origin 2018軟件進(jìn)行作圖。
BAC通常被用作酒精中毒的法定、醫(yī)療指標(biāo),有報(bào)道稱BAC對(duì)人類行為和損傷有漸進(jìn)性影響[23]。不同主要風(fēng)味成分缺失配制酒酒樣對(duì)小鼠血液乙醇代謝動(dòng)力學(xué)參數(shù)的影響見(jiàn)表3。
表3 不同配制酒酒樣對(duì)小鼠血液乙醇代謝動(dòng)力學(xué)參數(shù)的影響Table 3 Effect of different blending liquors samples on the kinetic parameters of alcohol metabolism in blood of mice
由表3可知,與對(duì)照組相比,A組(所有醛缺失)的Cmax和AUC極顯著降低(P<0.01),D組(所有醇缺失)的Cmax和AUC顯著降低(P<0.05),小鼠血液乙醇代謝加強(qiáng);B組(所有二元酸缺失)的AUC極顯著升高(P<0.01),小鼠血液乙醇代謝減弱;C組(所有二元酸二乙酯缺失)的Cmax和AUC無(wú)顯著變化(P>0.05),對(duì)小鼠血液乙醇代謝影響不明顯。結(jié)果表明,缺失的醛類物質(zhì)以及醇類物質(zhì)是起關(guān)鍵致醉效果的成分,缺失的二元酸類物質(zhì)是起關(guān)鍵降低醉酒效果的成分,缺失的酯類物質(zhì)對(duì)醉酒效果影響不明顯。
白酒中的部分醛類物質(zhì)濃度過(guò)高時(shí),會(huì)使白酒出現(xiàn)強(qiáng)烈的刺激性和辣味,對(duì)口腔和食道黏膜產(chǎn)生影響[24],且某些醛類化合物會(huì)損傷肝臟、心腦血管、增加癌癥風(fēng)險(xiǎn)[25],所以應(yīng)將其含量控制在適當(dāng)范圍內(nèi)。白酒中的高級(jí)醇,在水溶液中呈油狀液體,又稱“雜醇油”[26]。雜醇油含量不協(xié)調(diào)時(shí),白酒苦澀、辛辣增加,風(fēng)味及風(fēng)格破壞,同時(shí)引起嗓子發(fā)干,使人“上臉”,麻醉人體神經(jīng)系統(tǒng),損害腦神經(jīng)細(xì)胞,使人“上頭”,引發(fā)肝損傷、心跳加速、血壓上升等[27]。白酒中的酸類物質(zhì)含量合適時(shí),有助于新酒老熟,使白酒的香氣穩(wěn)定、豐滿、柔和而清爽[28]。并且能在降低喝酒后上頭、口感不適等現(xiàn)象的同時(shí),具有如抗腫瘤、抗炎、抗氧化、抗菌、抗血管硬化、助消化、降肺火等多種生物活性[29-31]。
A-1組(乙醛缺失)的Cmax和AUC顯著降低(P<0.05),小鼠血液乙醇代謝加強(qiáng)。B-1組(辛二酸缺失)的AUC顯著升高(P<0.05),小鼠血液乙醇代謝減弱。結(jié)果表明,醛類物質(zhì)中乙醛起主要作用,二元酸類物質(zhì)辛二酸起主要作用,其他物質(zhì)雖然有一定作用趨勢(shì)但是作用效果不明顯。
乙醇在人體內(nèi)的代謝是一個(gè)復(fù)雜、漫長(zhǎng)的過(guò)程,進(jìn)入人體后小部分先在胃和腸道吸收,大部分進(jìn)入肝臟進(jìn)行主要代謝,還有小部分隨汗液和尿液排出[32]。乙醇在肝臟中的代謝分為三類:主要通過(guò)ADH催化轉(zhuǎn)化成乙醛,乙醛再通過(guò)ALDH催化轉(zhuǎn)化成乙酸,剩余部分通過(guò)氧化氫酶和微粒體乙醇氧化系統(tǒng)處理[33]。所以乙醛的堆積,也是導(dǎo)致乙醇代謝緩慢的關(guān)鍵因素。有研究表明,在豉香型白酒肥肉浸壇的過(guò)程中,肉中油脂通過(guò)水解和ω-氧化分解后產(chǎn)生的羧酸類物質(zhì),其中庚二酸、辛二酸和壬二酸等,合稱“二元酸”,可與酒中的醇類物質(zhì)酯化形成二元酸二乙酯及高級(jí)不飽和脂肪酸,這些物質(zhì)能夠提高酒中各組分的穩(wěn)定性,在飲酒后也更利于產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)性吸收,減少酒精的消化吸收速率,從而降低機(jī)體在吸收酒精后帶來(lái)的刺激性和傷害[15]。且有研究表明,辛二酸具有緩解皮膚老化的作用[34]。因此,辛二酸具有緩解醉酒程度的作用,同時(shí)辛二酸為二元酸,是可代謝脂肪酸,對(duì)人身體無(wú)毒害作用[35]。作用不明顯的物質(zhì)可能與其含量較低相關(guān),自然發(fā)酵產(chǎn)生的這些物質(zhì)本身很少,如果加其濃度能顯著的探究出其降低醉酒程度作用,可以通過(guò)額外添加或者探索發(fā)酵途徑或者跟別的物質(zhì)相互影響達(dá)到降低醉酒程度的目的,但需要注意的是額外添加物質(zhì)可能對(duì)白酒風(fēng)味或者其他方面產(chǎn)生影響。
根據(jù)酒后小鼠在水迷宮實(shí)驗(yàn)中的ELT和V,可判斷小鼠認(rèn)知記憶和行為能力,不同主要風(fēng)味成分缺失配制酒酒樣對(duì)小鼠記憶和行為能力的影響見(jiàn)圖1。
圖1 不同配制酒酒樣對(duì)小鼠行為學(xué)參數(shù)的影響Fig.1 Effect of different blending liquors samples on behavioral parameters of mice
由圖1可知,與對(duì)照組相比,3 h時(shí),A組(所有醛缺失)、D組(所有醇缺失)小鼠逃逸潛伏時(shí)間極顯著減短(P<0.01),小鼠認(rèn)知記憶能力增強(qiáng),B組(所有二元酸缺失)小鼠逃逸潛伏時(shí)間極顯著加長(zhǎng)(P<0.01),小鼠認(rèn)知記憶能力減弱,C組(所有二元酸二乙酯缺失)小鼠逃逸潛伏時(shí)間無(wú)顯著變化(P>0.05),對(duì)小鼠認(rèn)知記憶能力影響不明顯。3 h時(shí),A組(所有醛缺失)和D組(所有醇缺失)小鼠游泳速度極顯著加快(P<0.01),小鼠運(yùn)動(dòng)能力增強(qiáng);4 h時(shí),B組(所有二元酸缺失)小鼠游泳速度顯著減慢(P<0.05),小鼠運(yùn)動(dòng)能力減弱。C組(所有二元酸二乙酯缺失)小鼠逃逸潛伏時(shí)間無(wú)顯著變化(P>0.05),對(duì)小鼠運(yùn)動(dòng)能力影響不明顯。這些物質(zhì)對(duì)行為學(xué)的影響印證了2.1的結(jié)果,說(shuō)明這些物質(zhì)對(duì)醉酒程度的影響不僅只通過(guò)對(duì)血液乙醇代謝產(chǎn)生影響,還通過(guò)對(duì)運(yùn)動(dòng)記憶能力產(chǎn)生影響。
高級(jí)醇化學(xué)構(gòu)造比乙醇更加復(fù)雜,在人體內(nèi)的氧化分解代謝速度較乙醇慢,對(duì)機(jī)體的刺激作用持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生的毒害影響是直接而持久的[36],對(duì)人類神經(jīng)所形成的抑制、毒害和麻醉效果比乙醇強(qiáng),因此對(duì)小鼠的行為造成比較持續(xù)性的影響。白酒中過(guò)高濃度的雜醇可抑制三羧酸循環(huán),并引起由醇代謝的有機(jī)酸在體內(nèi)累積而帶來(lái)的興奮抑制[37]。某些白酒成分如有機(jī)酸等,則對(duì)人體酒精代謝可起到促進(jìn)作用,有減輕乙醇毒害的作用[38]。
由圖1亦可知,與對(duì)照組相比,3 h和4 h時(shí),A-1組(乙醛缺失)小鼠逃逸潛伏時(shí)間顯著減短(P<0.05),D-1組(β-苯乙醇缺失)小鼠逃逸潛伏時(shí)間極顯著減短(P<0.01),小鼠認(rèn)知記憶能力增強(qiáng)。3 h時(shí),B-1組(辛二酸缺失)小鼠逃逸潛伏時(shí)間極顯著加長(zhǎng)(P<0.01),B-2組(壬二酸缺失)小鼠逃逸潛伏時(shí)間顯著加長(zhǎng)(P<0.05),小鼠認(rèn)知記憶能力減弱。其他單物質(zhì)缺失組逃逸潛伏時(shí)間無(wú)明顯變化(P>0.05),對(duì)小鼠運(yùn)動(dòng)能力影響不明顯。1 h時(shí),D-1組(β-苯乙醇缺失)小鼠游泳速度顯著加快(P<0.05),3 h時(shí),A-1組(乙醛缺失)和D-1組(β-苯乙醇缺失)小鼠游泳速度極顯著加快(P<0.01),小鼠運(yùn)動(dòng)能力增強(qiáng)。其他單物質(zhì)缺失組游泳速度無(wú)明顯變化(P>0.05),對(duì)小鼠運(yùn)動(dòng)能力影響不明顯。說(shuō)明醛類物質(zhì)起主要作用的是乙醛,醇類物質(zhì)起主要作用的是β-苯乙醇,二元酸類物質(zhì)起主要作用的是辛二酸、壬二酸,其他物質(zhì)雖然有一定作用趨勢(shì)但是作用效果不明顯。
乙醛是飲酒養(yǎng)成“酒癮”的原因,可與人體內(nèi)的脫氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid,DNA)和蛋白質(zhì)共價(jià)結(jié)合,形成的各種DNA加成產(chǎn)物和乙醛-蛋白質(zhì)加成產(chǎn)物(acetaldehyde protein adduct,APA)干擾細(xì)胞功能,引起酶活性降低或丟失、DNA修復(fù)蛋白功能異常[39]、線粒體和肝組織的微管結(jié)構(gòu)損傷、脂過(guò)氧化反應(yīng),損害肝細(xì)胞[40]。同時(shí)乙醛也會(huì)干擾谷胱甘肽過(guò)氧化物酶水平,提高機(jī)體的抗氧化壓力;造成局部結(jié)腸黏膜的損害,引發(fā)大腸道黏膜的惡變[15];導(dǎo)致微管功能障礙,產(chǎn)生糖缺失轉(zhuǎn)鐵蛋白(酒精性肝病特異性標(biāo)志物),干擾營(yíng)養(yǎng)產(chǎn)物的運(yùn)送[41],對(duì)小鼠的行為能力影響較大。β-苯乙醇的攝入或經(jīng)由肌膚直接接觸后,對(duì)眼部、肌膚、黏膜和呼吸道產(chǎn)生強(qiáng)烈刺激作用,接觸后引起頭痛、眩暈、惡心、腹瀉、咳嗽、氣短等[42],對(duì)小鼠的行為能力產(chǎn)生負(fù)作用。有研究證明,壬二酸具有抗炎功能[43],可以減少活性氧和炎性因子[44],具有抗增生和抗細(xì)胞毒素[45]以及抗動(dòng)脈粥樣硬化作用[46],利于增強(qiáng)小鼠行為能力。
綜上所述,乙醛、β-苯乙醛是豉香型白酒主要的致醉物質(zhì),在實(shí)際生產(chǎn)中,應(yīng)控制其含量。而辛二酸、壬二酸都對(duì)豉香型白酒有降低醉酒程度作用,在實(shí)際生產(chǎn)中,可以適當(dāng)?shù)脑黾悠浜俊?/p>
根據(jù)酒后小鼠肝臟ADH、ALDH活性,血清ALT、AST濃度和肝臟SOD、MDA水平的變化,可判斷小鼠乙醇代謝變化的機(jī)理以及急性酒精性肝損傷的歸因,不同主要風(fēng)味成分缺失配制酒酒樣對(duì)小鼠乙醇代謝酶和急性酒精性肝損傷的影響見(jiàn)圖2。
圖2 不同配制酒酒樣對(duì)乙醇代謝酶和急性酒精性肝損傷的影響Fig.2 Effect of different blending liquors samples on ethanol metabolizing enzymes and acute alcoholic liver injury
由圖2可知,與對(duì)照組相比,灌胃不同的豉香型主要風(fēng)味成分缺失酒樣后,關(guān)于ADH活性,A組(所有醛缺失)極顯著升高25.94%(P<0.01),A-1組(乙醛缺失)顯著升高21.06%(P<0.05),B組(所有二元酸缺失)顯著降低22.43%(P<0.05),D組(所有醇缺失)顯著升高20.83%(P<0.05);關(guān)于ALDH活性,A組(所有醛缺失)極顯著升高37.58%(P<0.01),說(shuō)明小鼠主要通過(guò)影響ADH活性影響乙醇代謝。對(duì)于血清ALT,各組無(wú)顯著性差異(P>0.05);對(duì)于血清AST,A組(所有醛缺失)極顯著降低23.36%(P<0.01),A-1組(乙醛缺失)極顯著降低29.37%(P<0.01);B組(二元酸缺失)極顯著升高14.63%(P<0.01),說(shuō)明小鼠主要通過(guò)影響血清AST水平影響肝臟抗氧化能力。對(duì)于肝臟SOD,A組(所有醛缺失)極顯著升高26.77%(P<0.01),A-1組(乙醛缺失)極顯著升高22.98%(P<0.01);對(duì)于肝臟MDA,A組(所有醛缺失)極顯著降低34.51%(P<0.01),A-1組(乙醛缺失)極顯著降低26.36%(P<0.01),B組(二元酸缺失)顯著升高35.47%(P<0.05),B-2組(壬二酸缺失)顯著升高19.66%(P<0.05),D組(所有醇缺失)顯著降低19.34%(P<0.05),D-1組(β-苯乙醇缺失)極顯著降低28.45%(P<0.01),說(shuō)明小鼠主要通過(guò)影響肝臟MDA水平影響肝臟抗氧化、抗脂質(zhì)過(guò)氧化能力。
總的來(lái)說(shuō),豉香型白酒中主要風(fēng)味成分對(duì)醉酒程度的調(diào)節(jié)作用主要是通過(guò)抑制ADH活性,影響肝臟乙醇代謝;通過(guò)調(diào)節(jié)血清AST水平,影響急性酒精性肝損傷;調(diào)節(jié)肝臟MDA水平,影響肝臟抗氧化、抗脂質(zhì)過(guò)氧化。
本研究著重探討了豉香型白酒的主要風(fēng)味成分對(duì)其醉酒程度的調(diào)節(jié)作用,同時(shí)還通過(guò)對(duì)小鼠體內(nèi)乙醇代謝關(guān)鍵酶及急性肝損傷中關(guān)鍵生物參數(shù)的檢測(cè),研究了醉酒程度調(diào)控與乙醇代謝以及急性酒精性肝損傷之間的交叉關(guān)聯(lián)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),豉香型白酒主要風(fēng)味成分對(duì)酒的醉酒程度及乙醇代謝和急性酒精性肝損傷保護(hù)具有重要作用。其中,二元酸類物質(zhì)是主要的降低醉酒程度的因子,醛類物質(zhì)和醇類物質(zhì)則相反,二元酸二乙酯類物質(zhì)對(duì)醉酒程度的作用不大。二元酸類物質(zhì)中辛二酸和壬二酸都有較好的降低醉酒程度的作用,能有利于促進(jìn)血液乙醇代謝,同時(shí)提升小鼠記憶、運(yùn)動(dòng)能力。醛類、醇類物質(zhì)中乙醛、β-苯乙醛則相反。這些成分對(duì)乙醇代謝以及急性酒精性損傷的調(diào)節(jié)作用主要是通過(guò)影響酒后肝臟乙醇脫氫酶活性以及血清谷草轉(zhuǎn)氨酶活性和肝臟丙二醛含量。本研究探究豉香型白酒醉酒程度中醛類物質(zhì)和豉香型白酒主要風(fēng)味成分對(duì)醉酒程度的調(diào)節(jié)作用及作用機(jī)理,挖掘了新的低醉酒程度調(diào)控因子,對(duì)白酒的生產(chǎn)工藝提供了方向,為高質(zhì)量白酒的生產(chǎn)提供了理論支持,為解酒保肝類藥物的研制提供了數(shù)據(jù)支撐。后續(xù)可補(bǔ)充完善其他酒類成分或者外加解酒保肝類物質(zhì)調(diào)節(jié)醉酒效果;與酒類產(chǎn)品實(shí)際生產(chǎn)相結(jié)合,進(jìn)一步明確具體控制參數(shù);繼續(xù)利用豚鼠、兔、犬等試驗(yàn)加以證明,最后再與人體醉酒研究相結(jié)合,從而確立小鼠醉酒程度評(píng)價(jià)和人體醉酒程度研究之間的關(guān)聯(lián),進(jìn)行進(jìn)一步研究。