醬香型和清香型白酒糟多酚類物質(zhì)解析及對短鏈脂肪酸調(diào)節(jié)作用研究

鐘江,黃永光,周蝶,陸麗娟,朱家合,左乾程,程玉鑫*,胡鵬剛

1(貴州大學 釀酒與食品工程學院,貴州省發(fā)酵工程與生物制藥重點實驗室,貴州 貴陽,550025) 2(貴州巖博酒業(yè)有限公司,貴州 盤州,553523)3(貴州省酣客君豐酒業(yè)有限公司,貴州 仁懷,564500) 4(貴州大學 釀酒與食品工程學院,貴州 貴陽,550025)

白酒糟是白酒生產(chǎn)過程中的主要副產(chǎn)物,年產(chǎn)量高達2 000萬t,形成了巨大的副產(chǎn)物資源。白酒糟中不僅含有豐富的粗纖維、粗淀粉、粗蛋白等基礎化學成分,還富含酚類、酸類、醇類、酯類、醛酮類、活性肽、氨基酸、多糖和吡嗪類等功能活性物質(zhì),具有較高的研究價值和利用價值[1]。在全球資源短缺的背景下,實現(xiàn)白酒糟的資源化利用和高值化利用日益迫切。目前白酒糟的資源化利用主要集中于生產(chǎn)飼料和肥料[2],這主要是利用白酒糟中豐富的基礎化學成分,而活性成分的研究與開發(fā)利用是未來白酒糟實現(xiàn)高值化利用的有效途徑。

多酚是廣泛存在于植物和谷物中的活性物質(zhì),具有抗炎、抗氧化和調(diào)節(jié)短鏈脂肪酸等重要作用[3]。目前,關于白酒糟多酚的研究主要集中于游離酚提取條件的探究、抗氧化活性的評定及少數(shù)幾種酚酸化合物的鑒定。曹新志等[4]以無水乙醇作為提取劑,當料液比1∶11(g∶mL)、提取時間8 h、提取溫度75 ℃時白酒糟多酚的提取率最高;王興東[5]采用福林酚比色法測得白酒糟中游離酚的含量為4.78 mg/g,進一步的研究表明白酒糟多酚對ABTS陽離子自由基具有較好的清除效果;WANG等[6]測定了白酒糟游離酚對DPPH自由基和ABTS陽離子自由基的半抑制濃度分別為16.21、5.73 μg/mL,并在白酒糟中檢出阿魏酸、表兒茶素、對羥基苯甲酸、咖啡酸、丁香酸、槲皮素和沒食子酸等8種多酚化合物?，F(xiàn)有的研究為白酒糟多酚的提取、抗氧化活性的評定及多酚化合物的鑒定奠定了基礎,但關于白酒糟結(jié)合酚的功能活性及白酒糟多酚對短鏈脂肪酸的調(diào)節(jié)作用的研究還未見報道。

本研究以醬香型白酒糟和清香型白酒糟為原料,通過超聲輔助溶劑法聯(lián)合堿解法提取其游離酚和結(jié)合酚,測其多酚含量,利用高效液相色譜-四級桿飛行時間串聯(lián)質(zhì)譜儀(high-performance liquid chromatography coupled with quadrupole time-of-flight mass spectrometry,HPLC-Q-TOF-MS)聯(lián)用技術鑒定游離酚和結(jié)合酚化合物組成結(jié)構(gòu),通過對DPPH自由基的清除能力、ABTS陽離子自由基的清除能力和對鐵離子的還原能力(ferric ion reducing antioxidant power,FRAP)對抗氧化活性進行評定,并通過體外模擬胃腸道消化模型探究游離酚和結(jié)合酚對短鏈脂肪酸的影響,旨在對白酒糟多酚的活性功能進行較全面的評定,以期為實現(xiàn)白酒糟的高值化利用提供有利的科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

醬香型白酒糟,取自MT酒業(yè)股份有限公司;清香型白酒糟,取自LP酒業(yè)股份有限公司。樣品在50 ℃恒溫條件下干燥至恒重,粉碎過60目篩,于-20 ℃條件下保存。

甲酸(HPLC>98.0%),梯希愛化成工業(yè)發(fā)展有限公司;甲醇(色譜級),美國BCR試劑公司;沒食子酸、原兒茶酸、對羥基苯甲酸、表兒茶素、咖啡酸、丁香酸、紫杉葉素、對香豆酸、阿魏酸、楊梅素、槲皮素、橙皮素、肉桂酸、山奈酚(均為HPLC≥98%)、DPPH、ABTS、2,4,6-三吡啶基三嗪(2,4,6-tripyridin-2-yl-1,3,5-triazine,TPTZ)、水溶性維生素E(Trolox)、吐溫-80、氯化血紅素、維生素K1、L-半胱氨酸、刃天青,索萊寶生物科技有限公司;酵母膏、蛋白胨、胰酶(S10031,胰蛋白酶活力≥4 000 U/g,胰淀粉酶活力≥7 000 U/g,胰脂肪酶活力≥4 000 U/g)、豬膽鹽(S30895,膽酸含量≥60%),上海源葉生物科技有限公司;胃蛋白酶(P7000),美國Sigma-Aldrich公司。

1.2 儀器與設備

Agilent 6545 LC/Q-TOF四極桿飛行時間液質(zhì)聯(lián)用儀、ZORBAX Eclipse Plus C18(RRHD)1.8 μm毛細管柱,美國Agilent公司;ACQUITY液相色譜儀,美國Waters公司;LAI-3厭氧培養(yǎng)箱,上海龍躍儀器設備有限公司;SuPerMax多功能酶標儀,上海閃譜生物科技有限公司;GC9720 plus氣相色譜儀,浙江福立分析儀器股份有限公司。

1.3 實驗方法

1.3.1 游離酚和結(jié)合酚的提取測定及結(jié)構(gòu)解析

參考謝星等[7]的方法并稍作修改,提取白酒糟中的游離酚和結(jié)合酚。稱取5 g酒糟粉,按料液比1∶20(g∶mL)加入體積分數(shù)為60%的乙醇溶液,在超聲功率420 W條件下提取30 min,4 ℃、5 000×g條件下離心10 min,收集上清液,得到白酒糟的游離酚提取液。向提取完游離酚的酒糟殘渣中按料液比1∶40(g∶mL)加入2 mol/L NaOH溶液,充入N2隔絕O2,于搖床中(25 ℃, 180 r/min)消化4 h。消化結(jié)束后,將pH值調(diào)至2.0±0.2,加入乙酸乙酯萃取至上清液無色,旋轉(zhuǎn)濃縮除去溶劑后得到白酒糟的結(jié)合酚提取液。用福林酚法測定提取液中多酚的含量,以沒食子酸為標準樣品制作標準曲線,回歸方程為y=0.089 1x+0.088 3,相關系數(shù)R2=0.999 8。

參考焦陽[8]的方法并稍作修改,利用HPLC-Q-TOF-MS技術鑒定游離酚和結(jié)合酚化合物組成結(jié)構(gòu)。液相條件:Waters ACQUITY超高效液相系統(tǒng),使用SymmetryC18色譜柱(4.6 mm×150 mm, 5 μm),流速0.4 mL/min,柱溫35 ℃,進樣量3 μL,流動相為0.1%甲酸水溶液(A)和甲醇(B),梯度洗脫程序為:0～3 min,5%～20% B;3～13 min,20% B;13～17 min,20%～30% B;17～18 min,30%～40% B;18～20 min,40% B;20～21 min,40%～42% B;21～22 min,42%～44% B;22～23 min,42%～47% B;23～25 min,47%～50% B;25～35 min,50%～80% B;35～46 min,80% B;46～47.1 min,5% B;47.1～56 min,5% B。

質(zhì)譜條件:通過電噴霧電離源(electrospray ionization,ESI)在負離子模式下對色譜系統(tǒng)中分離的洗脫液進行電離,獲取質(zhì)譜數(shù)據(jù)。霧化氣體溫度設為250 ℃,霧化氣體流速11 L/min,噴霧器壓力設定為45 psi,毛細管電壓3 500 V,碎裂電壓135 V,一級離子掃描范圍50～1 000m/z。

1.3.2 DPPH自由基清除能力的測定

參考蔣雨心等[9]的方法并稍作修改。用無水乙醇配制0.4 mg/mL的Trolox標準溶液,分別吸取0、10、20、30、40、50 μL Trolox標準溶液于離心管中,向離心管中依次加入100、90、80、70、60、50 μL蒸餾水,隨后加入1.9 mL 0.04 mg/mL的DPPH標準溶液[用80%(體積分數(shù))甲醇溶液溶解],搖勻,避光反應30 min,在517 nm波長處測量吸光度值,以濃度和吸光度值制作標準曲線方程。DPPH自由基的清除能力以單位質(zhì)量酒糟粉中Trolox當量表示(μg Trolox/g)。

1.3.3 FRAP的測定

參考馮曉文等[10]的方法并稍作修改。用無水乙醇配制0.4 mg/mL的Trolox標準溶液,分別吸取0、10、20、30、40、50 μL Trolox標準溶液于離心管中,向離心管中依次加入50、40、30、20、10、0 μL蒸餾水,隨后加入2.45 mL 10 mmol/L的TPTZ溶液(用40 mmol/L鹽酸溶解),搖勻,避光反應30 min,在593 nm波長處測量吸光度值,以濃度和吸光度值制作標準曲線方程。FRAP以單位質(zhì)量酒糟粉中Trolox當量FRAP表示(μg Trolox/g)。

1.3.4 ABTS陽離子自由基清除能力的測定

參考蔣雨心等[9]的方法并稍作修改。用無水乙醇配制0.24 mg/mL的Trolox標準溶液,分別吸取0、10、20、30、40、50 μL Trolox標準溶液于離心管中,向離心管中依次加入100、90、80、70、60、50 μL蒸餾水,隨后加入900 μL ABTS陽離子自由基溶液,搖勻,避光反應30 min,在734 nm波長處測量吸光度值,以濃度和吸光度值制作標準曲線方程。ABTS陽離子自由基清除能力以單位質(zhì)量酒糟粉中Trolox當量表示(μg Trolox/g)。

1.3.5 模擬小腸消化及結(jié)腸發(fā)酵

參考CHENG等[11]的方法并稍作修改,將1 mg/mL的白酒糟多酚提取液的pH值調(diào)至2.0,加入280 μL模擬胃液(0.01 mol/ L鹽酸配制的胃蛋白酶溶液,酶活力≥250 U/mg solid),37 ℃消化1 h,消化結(jié)束后,立即將pH值調(diào)至6.5,隨后加入6 mL模擬小腸消化液(由2 mg/mL膽鹽和10 mg/mL胰酶溶液按體積比1∶3混合得到),于37 ℃繼續(xù)消化2 h。

收集2名健康志愿者的糞便,按1∶9(g∶mL)加入0.01 mol/L無菌磷酸鹽緩沖液(8 g NaCl、0.2 g KCl、1.15 g Na2HPO4、1.93 g Na2HPO4·12H2O、0.2 g KH2PO4、0.5 gL-半胱氨酸鹽,加1 L蒸餾水,pH值調(diào)至7.4,經(jīng)滅菌后制得),充分混勻后,經(jīng)紗布過濾制得糞便懸浮液。將低劑量(0.711 mL)、中劑量(1.420 mL)和高劑量(2.842 mL)的多酚提取液分別按1∶18、1∶8和1∶4的體積比加入無菌厭氧培養(yǎng)基,隨后加入1.5 mL糞便菌懸液[12]。將混合體系置于厭氧培養(yǎng)箱中(90% N2、5% CO2、5% H2、37 ℃)分別發(fā)酵24 h和48 h,發(fā)酵結(jié)束后,于10 000×g離心5 min,收集上清液用于短鏈脂肪酸分析。

1.3.6 短鏈脂肪酸的分析

參考TANG等[13]的方法,對短鏈脂肪酸進行測定。準確吸取800 μL上清液于離心管中,加入80 μL濃度為0.79 mol/L的2-乙基丁酸作為內(nèi)標,再加入160 μL體積分數(shù)為50%的濃硫酸,充分混勻后,于4 ℃條件下酸化1 h,隨后加入800 μL乙酸乙酯萃取10 min。萃取結(jié)束后,于13 000×g離心5 min,收集有機層對短鏈脂肪酸進行測定。測定條件如下:使用火焰檢測器(flame ionization detector, FID)進行檢測,毛細管色譜柱的型號為DB-WAX(30 m×0.25 mm×0.25 μm),檢測器溫度為250 ℃,樣品進樣量1 μL,分流比10∶1,初始溫度設為105 ℃,持續(xù)3 min,然后以10 ℃/min升溫至170 ℃,再以70 ℃/min升溫至240 ℃,持續(xù)7 min。

1.4 數(shù)據(jù)分析

使用SPSS 26.0進行統(tǒng)計分析,GraphPad Prism 9.0繪制柱狀圖,Chiplot 0.2繪制主成分分析圖,OmicStudio在線工具繪制相關性網(wǎng)絡熱圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 醬香型和清香型白酒糟多酚含量

沒食子酸標準曲線見電子增強出版附圖1(https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.037469,下同),2種香型白酒糟多酚含量見表1。醬香型和清香型白酒糟的多酚含量差異顯著(P<0.05),醬香型白酒糟的游離酚和結(jié)合酚含量分別為(5.67±0.10)、(3.03±0.01) mg/g,清香型白酒糟的游離酚和結(jié)合酚含量分別為(5.27±0.04)、(1.87±0.02) mg/g。已報道的白酒糟總酚含量為3.50～6.80 mg/g[5-6],與本研究相比偏低,這可能與提取方法相關。先前的研究直接用有機溶劑或水浸提白酒糟多酚,沒有經(jīng)酸解或堿解,導致大部分與膳食纖維、蛋白質(zhì)和淀粉共價結(jié)合的結(jié)合態(tài)多酚沒有被提取[14]。本研究采用超聲輔助溶劑法聯(lián)合堿解法分別提取游離酚和結(jié)合酚,這可能使多酚提取的更徹底。超聲提取可通過“空化效應”破壞組織或細胞,提高傳質(zhì)速率,促進多酚的釋放[15],而堿解可高效地將多酚與細胞壁連接的糖苷鍵和酯鍵斷裂,促進結(jié)合酚的大量釋放[16]。IZADIFAR[17]使用超聲輔助溶劑法使酒糟多酚的提取率提高14.29%;HUANG等[16]觀察到堿解的后麥麩結(jié)構(gòu)松散,充滿孔,原纖維素結(jié)構(gòu)完全丟失。

此外,醬香型和清香型白酒糟的游離酚含量均高于結(jié)合酚(表1),這可能與樣品的粉碎有關,粉碎過程可促進結(jié)合酚向游離酚的轉(zhuǎn)化。結(jié)合酚主要以醚鍵、酯鍵或糖苷鍵與纖維素、半纖維素和木質(zhì)素共價結(jié)合,而粉碎過程中的熱效應可使多酚與細胞壁之間的共價作用或非共價作用解除,導致結(jié)合酚向游離酚的轉(zhuǎn)化。衛(wèi)子顏等[18]研究表明粉碎可促進米糠的結(jié)合酚向游離酚的轉(zhuǎn)化。結(jié)果表明,醬香型白酒糟的多酚含量高于清香型白酒糟,且在同一白酒糟樣品中,游離酚的含量高于結(jié)合酚。

表1 醬香型和清香型白酒糟多酚含量 單位:mg/g

2.2 醬香型和清香型白酒糟多酚化合物組成

質(zhì)譜鑒定結(jié)果見電子增強出版附圖2,多酚化合物的組成和含量測定結(jié)果見表2。由主成分分析結(jié)果可知(電子增強出版附圖3),醬香型白酒糟和清香型白酒糟中多酚化合物存在明顯差異。醬香型白酒糟中共檢出14種多酚化合物,游離酚14種、結(jié)合酚8種,其中楊梅素、表兒茶素和對羥基苯甲酸在游離酚中的含量分別為(377.72±16.76)、(350.66±13.65)、(87.26±0.74) μg/g,阿魏酸(2 206.35±32.86) μg/g是結(jié)合酚中含量最高的多酚化合物。清香型白酒糟中共檢出11種多酚化合物,游離酚10種,結(jié)合酚8種,香豆酸(2 331.17±15.53) μg/g和原兒茶酸(552.18±5.15) μg/g分別是游離酚和結(jié)合酚中含量最高的多酚化合物。阿魏酸廣泛存在于谷物中[19],2種香型的白酒糟中均含有豐富的阿魏酸[醬香型白酒糟游離酚為(60.44±0.47) μg/g;醬香白酒糟結(jié)合酚含量為(2 206.35±32.86) μg/g;清香型白酒糟游離酚含量為(831.52±5.75) μg/g;清香型白酒糟結(jié)合酚含量為(156.54±1.77) μg/g]。關于白酒糟多酚的研究,王鑫等[20]在醬香型白酒糟中檢出阿魏酸、肉桂酸和丁香酸等多酚化合物;WANG等[6]在清香型白酒糟中檢測的8種多酚化合物中,表兒茶素(562.7 μg/g)和阿魏酸(518.2 μg/g)含量較高。

結(jié)果表明,醬香型白酒糟和清香型白酒糟中含有豐富的多酚化合物,楊梅素和阿魏酸分別是醬香型白酒糟游離酚和結(jié)合酚中含量最高的多酚化合物,而對香豆酸和原兒茶酸分別是清香型白酒糟的游離酚和結(jié)合酚中含量最高的多酚化合物。

表2 醬香型和清香型白酒糟多酚化合物組成及含量測定結(jié)果 單位:μg/g

2.3 醬香型和清香型白酒糟多酚抗氧化活性

如圖1所示,醬香型和清香型白酒糟的游離酚抗氧化活性更加接近,而清香型白酒糟的結(jié)合酚抗氧化活性與其他樣品抗氧化活性差異大(圖1-a)。由圖1-b可知,2種香型白酒糟多酚的抗氧化活性存在顯著差異(P<0.05),且醬香型白酒糟游離酚的抗氧化活性>清香型白酒糟游離酚>醬香型白酒糟結(jié)合酚>清香型白酒糟結(jié)合酚。醬香型白酒糟的游離酚對ABTS陽離子自由基、DPPH自由基的清除能力和FRAP分別為(486.34±14.51)、(124.43±2.00)、(105.46±0.64) μg Trolox/g;結(jié)合酚對ABTS陽離子自由基、DPPH自由基的清除能力和FRAP分別為(429.85±2.09)、(124.58±11.50)、(54.42±2.37) μg Trolox/g。清香型白酒糟的游離酚對ABTS陽離子自由基、DPPH自由基的清除能力和FRAP分別為(472.19±12.52)、(117.16±2.05)、(100.53±0.65) μg Trolox/g;結(jié)合酚對ABTS陽離子自由基、DPPH自由基的清除能力和FRAP分別為(239.69±0.40)、(85.36±4.20)、(27.73±0.70) μg Trolox/g。關于白酒糟多酚抗氧化活性的研究,WANG等[6]和畢靜等[21]也報道了白酒糟多酚具有較強的抗氧化活性。

a-主成分分析圖;b-游離酚和結(jié)合酚抗氧化活性;c-游離酚和結(jié)合酚抗氧化活性比較氣泡圖圖1 白酒糟的抗氧化活性Fig.1 Antioxidant activity of distiller’s grain 注:不同字母代表差異性顯著(P<0.05)。

此外,本研究中,醬香型白酒糟游離酚的多酚含量>清香型白酒糟游離酚>醬香型白酒糟結(jié)合酚>清香型白酒糟結(jié)合酚(表1),與抗氧化活性保持相同的趨勢,這表示抗氧化活性的強弱可能與多酚含量密切相關?？寡趸钚耘c多酚含量之間的正相關關系被廣泛報道[11-13]。XIANG等[22]研究表明有色小麥的抗氧化活性強于白色小麥,歸因于有色小麥具有更高的多酚含量。此外,抗氧化活性可能與多酚化合物有關。槲皮素、楊梅素和表兒茶素較強的抗氧化、抗炎等生物活性被廣泛報道[23-25]。在醬香型和清香型白酒糟中,槲皮素、楊梅素和表兒茶素具有較高的濃度,而在其結(jié)合酚中未檢測到槲皮素和楊梅素,這可能是導致醬香型和清香型白酒糟的游離酚具有較高抗氧化活性的原因之一。

結(jié)果表明,2種香型白酒糟的多酚具有良好的抗氧化活性,且醬香型白酒糟多酚的抗氧化活性比清香型白酒糟強,而同一香型白酒糟的游離酚抗氧化活性強于結(jié)合酚。

2.4 抗氧化活性和多酚化合物間相關性分析

圖2 抗氧化活性與多酚化合物間相關性分析Fig.2 Correlation analysis between antioxidant activity and polyphenolic compounds

由圖2可知,DPPH自由基的清除能力與表兒茶素、丁香酸和紫杉葉素呈顯著正相關(P<0.05);ABTS陽離子自由基的清除能力與原兒茶酸、表兒茶素、咖啡酸、丁香酸、紫杉葉素和楊梅素呈顯著正相關(P<0.05);FRAP的還原能力與原兒茶酸、表兒茶素、咖啡酸、丁香酸、紫杉葉素、楊梅素、槲皮素和橙皮素呈顯著正相關(P<0.05)。表明上述多酚化合物在發(fā)揮抗氧化活性方面具有重要貢獻。在以往的研究中,槲皮素和表兒茶素對抗氧化的積極作用已被廣泛報道。槲皮素因其獨特的分子結(jié)構(gòu)(B環(huán)中的鄰苯二酚基團;C環(huán)上與4-氧代基共軛的2,3-雙鍵;雜環(huán)中C3、C5位的羥基)而具有強抗氧化活性[25]。槲皮素可抑制線粒體膜的通透性和活性氧的生成,增加線粒體膜電位,從而有效減少線粒體的氧化損傷[26]。馬健等[27]研究表明,表兒茶素與ABTS陽離子自由基、DPPH自由基、羥自由基、超氧陰離子自由基的清除能力和FRAP呈正相關關系。

上述結(jié)果表明,抗氧化活性與多酚化合物密切相關,表兒茶素、槲皮素、楊梅素、丁香酸、紫杉葉素、原兒茶酸、咖啡酸和橙皮素在白酒糟多酚的抗氧化活性中可能發(fā)揮重要作用。

2.5 醬香型和清香型白酒糟多酚對短鏈脂肪酸的影響

短鏈脂肪酸是腸道微生物發(fā)酵難以消化的碳水化合物產(chǎn)生的重要代謝物,不僅可為結(jié)腸、回腸細胞提供能量來源,還能酸化腸道環(huán)境,抑制有害微生物生長,維持機體的腸道健康[12]。多酚可通過調(diào)節(jié)腸道微生物生長,促進短鏈脂肪酸的產(chǎn)生。標準曲線方程、短鏈脂肪酸標準品和樣品的氣相色譜圖見電子增強出版附圖4,醬香型白酒糟與清香型白酒糟多酚對短鏈脂肪酸的影響見圖3?？偟膩碚f,與空白組相比,醬香型和清香型白酒糟的游離酚和結(jié)合酚對乙酸、丙酸、丁酸和戊酸有積極促進作用(P<0.05)。乙酸、丙酸和丁酸占總短鏈脂肪酸的90%以上,其廣泛的活性功能被大量報道,如促進腸道黏膜生長,維持黏膜屏障的完整性,保持腸道環(huán)境的穩(wěn)態(tài)[11]。本研究中,醬香型和清香型白酒糟的游離酚和結(jié)合酚顯著促進乙酸、丙酸和丁酸的產(chǎn)生(P<0.05),尤其在模擬發(fā)酵24 h時,清香型白酒糟的游離酚中丁酸含量[(0.38±0.10) mmol/L]是空白組[(0.99±0.05) mmol/L]的2.65倍。模擬發(fā)酵48 h時,醬香型白酒糟的游離酚中乙酸含量[(260.82±2.88) mmol/L]是空白組[(501.13±36.16) mmol/L]的1.92倍;清香型白酒糟的游離酚中丙酸含量[(0.57±0.07) mmol/L]是空白組[(1.18±0.27) mmol/L]的2.09倍(電子增強出版附圖5)。相似的研究表明,藍莓果渣多酚提取物在體外模擬過程中可調(diào)節(jié)腸道微生物結(jié)構(gòu),促進乙酸、丙酸和丁酸含量增加[11, 13]。此外,在醬香型和清香型白酒糟的游離酚和結(jié)合酚中含有豐富的表兒茶素、原兒茶酸和阿魏酸(表1)。ZHOU等[12]研究表明主要短鏈脂肪酸(乙酸、丙酸和丁酸)與表兒茶素、原兒茶酸和阿魏酸呈顯著正相關關系,暗示了上述多酚化合物在促進短鏈脂肪酸產(chǎn)生中有重要作用。

此外,短鏈脂肪酸的產(chǎn)生與腸道微生物的組成和豐度密切相關。例如,Lactobacillus、Bifidobacterium、Ruminococcus、Prevotella、Bacteroides、Clostridium及Streptococcus可代謝產(chǎn)生乙酸[28];多酚化合物能促進Megasphaera和Faecalibacterium生長,而Megasphaera和Faecalibacterium能將結(jié)腸中可發(fā)酵的碳水化合物轉(zhuǎn)換為丙酸[29]。相似的研究表明,藍莓渣多酚可通過調(diào)節(jié)腸道菌群結(jié)構(gòu)影響短鏈脂肪酸的分泌水平[13],表明醬香型和清香型白酒糟的游離酚和結(jié)合酚可能調(diào)節(jié)了腸道微生物,從而促進短鏈脂肪酸的增加。上述分析表明,醬香型和清香型白酒糟的游離酚和結(jié)合酚對短鏈脂肪酸具有積極的促進作用。

a-醬香型白酒糟游離酚;b-醬香型白酒糟結(jié)合酚;c-清香型白酒糟游離酚;d-清香型白酒糟結(jié)合酚圖3 醬香型和清香型白酒糟多酚對短鏈脂肪酸的影響Fig.3 Effect of polyphenols from sauce-flavored and light-flavored Baijiu distiller’s grain on short-chain fatty acids

3 結(jié)論

醬香型白酒糟游離酚和結(jié)合酚的含量分別為5.67 mg/g和3.03 mg/g,清香型白酒糟游離酚和結(jié)合酚的含量分別為5.27 mg/g和1.87 mg/g。醬香型和清香型白酒糟的多酚化合物存在差異,楊梅素(377.72 μg/g)和阿魏酸(2 206.35 μg/g)分別是醬香型白酒糟的游離酚和結(jié)合酚中含量最高的多酚化合物,而清香型白酒糟的游離酚和結(jié)合酚中含量最高的多酚化合物分別為對香豆酸(2 331.17 μg/g)和原兒茶酸(552.18 μg/g)。醬香型白酒糟多酚具有更高的抗氧化活性,且DPPH自由基的清除能力與表兒茶素、丁香酸和紫杉葉素呈顯著正相關,ABTS陽離子自由基的清除能力與原兒茶酸、表兒茶素、咖啡酸、丁香酸、紫杉葉素和楊梅素呈顯著正相關,FRAP與原兒茶酸、表兒茶素、咖啡酸、丁香酸、紫杉葉素、楊梅素、槲皮素和橙皮素呈顯著正相關。此外,醬香型和清香型白酒糟多酚還促進了短鏈脂肪酸的產(chǎn)生,在模擬發(fā)酵24 h時,清香型白酒糟的游離酚和醬香型白酒糟的結(jié)合酚分別使丁酸和戊酸的濃度提高了2.65倍和10.22倍,而在模擬發(fā)酵48 h時,醬香型白酒糟和清香型白酒糟的游離酚分別使乙酸和丙酸的濃度提高了1.92倍和2.09倍。該研究表明醬香型白酒糟和清香型白酒糟中含有豐富的多酚化合物,且具有良好的活性功能,可為高值化利用白酒糟提供有利的科學依據(jù)。