油茶粕多肽降血脂活性研究

龔吉軍，鐘海雁，黃衛(wèi)文，王青云，唐靜，黃亮，楊自潔

（1.稻谷及副產(chǎn)物深加工國家工程實驗室，湖南 長沙 410004；2.中南林業(yè)科技大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，湖南 長沙 410004）

油茶（Camellia Oleifera Abel）系山茶科山茶屬多年生木本油料植物，是我國特有的木本油料樹種，也是與油棕、橄欖和椰子齊名的四大木本油料之一[1]。我國每年生產(chǎn)約100萬t油茶籽，榨油后的副產(chǎn)物——油茶粕約68萬t，大多數(shù)的油茶粕只是作為有機(jī)肥料來使用，造成優(yōu)質(zhì)資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。在油茶粕中含有10%～20%的蛋白質(zhì)，是一種潛在的優(yōu)質(zhì)植物蛋白資源，而以油茶粕蛋白為原料進(jìn)行降血脂活性肽的研究尚未見報道。

血脂異常是指總膽固醇（Total cholesterol，TC）、甘油三酯（Triglyceride，TG）和低密度脂蛋白膽固醇（Lowdensity lipoprotein-cholesterol，LDL-C）升高，而高密度脂蛋白膽固醇（High density lipoprotein-cholesterol，HDL-C）低下。高脂血癥是導(dǎo)致動脈粥樣硬化（Atherosclerosis，AS）、冠心?。╟oronary artery heart disease，CHD）、中風(fēng)等心腦血管疾病發(fā)生的重要危險因素[2-3]。此外，高脂血癥與非胰島素依賴型糖尿病（Noninsulin-dependent diabetes mellitus，NIDDM） 的發(fā)病也有一定的關(guān)系[4]。降脂療法是預(yù)防和治療這些疾病重要而有效的手段，通過膳食補(bǔ)充劑或保健食品輔助降血脂則是安全性極高的降脂療法之一。

本試驗以高脂飼料喂養(yǎng)大鼠，建立高血脂動物模型，探究油茶粕多肽對血脂代謝的影響，以期為油茶粕多肽在功能食品上的開發(fā)和應(yīng)用提供試驗依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

油茶粕多肽：自制。用Alcalase水解，酶解條件為：酶與底物比1.57%、時間6.66 h、溫度50.5℃、pH8.1[5]。水解液經(jīng)膜超濾法分離，收集分子量（MW）<3 ku的肽段，冷凍干燥，-20℃儲藏，使用時用生理鹽水溶解后配成所需要的濃度。

豬油、蛋黃粉、玉米粉、米粉、面粉、魚粉、豆粕、油糠、麥麩均為市售；大豆多肽（MW<3 ku）：武漢九生堂生物工程有限公司；膽固醇、脫氧膽酸鈉、甲基硫氧嘧啶：上海江萊生物科技有限公司；總膽固醇測定試劑盒、甘油三酯測定試劑盒、高密度脂蛋白膽固醇測定試劑盒：南京建成生物工程有限公司；降脂藥物（舒降之辛伐他汀片）：杭州默沙東制藥有限公司。

1.2 主要儀器

D-78532高速離心機(jī)：Hettich（德國）；722分光光度計：上海精密科學(xué)儀器有限公司；HPM-100板框式超濾器：中科院上海原子能研究所。

1.3 試驗動物及處理方法

試驗動物：單一雌性昆明種SD大鼠70只（145±8 g），購自湖南斯萊克景達(dá)實驗動物有限公司。在良好的試驗環(huán)境條件（溫度：24℃～25℃、濕度：55%～65%）下，對SD大鼠按體重隨機(jī)分為7組，每組10只，取其中1組飼喂基礎(chǔ)飼料，另6組飼喂高脂飼料用于高血脂模型的建立，持續(xù)喂養(yǎng)30 d后測定TG、TC和HDL-C，以判定高血脂模型建是否已建立[6-7]。在確認(rèn)高血脂模型成功建立后，對60只高血脂模型大鼠按體重重新分成6組，每組10只，分別設(shè)模型對照組，降脂藥物對照組，油茶粕蛋白組和油茶粕多肽低、中、高劑量組。各組繼續(xù)給予高脂飼料，并定期稱量體重，在此基礎(chǔ)上，按下列方式進(jìn)行差別處理：油茶粕多肽低、中、高劑量組分別按 250、500、1000 mg/kg·bw 灌胃油茶粕多肽，模型對照組用等量的生理鹽水代替，降脂藥物劑量為0.3 mg/kg·bw，油茶粕蛋白組采用劑量為 1000 mg/kg·bw，每天一次，每日 10∶00-11∶00 灌胃。30 d之后，禁食12 h，拔眼球取血，在3000 r/min離心15 min分離血清，測定血清中TC、TG和HDL-C的含量。

1.4 動脈硬化指數(shù)（AI）的測定[8-9]

動脈粥樣硬化指數(shù)（Atherosclerosis index，AI）是國際醫(yī)學(xué)界制定的一個衡量動脈硬化程度的指標(biāo)。正常AI值應(yīng)低于4，數(shù)值越小動脈硬化的程度就越輕，引發(fā)心腦血管病的危險性就越低；如果動脈硬化指數(shù)≥4就說明已經(jīng)發(fā)生了動脈硬化，數(shù)值越大動脈硬化的程度就越重，發(fā)生心腦血管病的危險性就越高。AI值按下式計算：

1.5 大鼠飼料配方[10-11]

高血脂模型建立及試驗期所用飼料配方（%）：膽固醇1、豬油5、蛋黃粉10、甲基硫氧嘧啶0.5、脫氧膽酸鈉0.5、基礎(chǔ)飼料83。

基礎(chǔ)飼料配方（%）：玉米粉25、次粉（小麥制粉后的副產(chǎn)品，為面粉與麩皮間的部分）25、面粉15、魚粉8、豆粕 8、油糠 10、麥麩 9。

1.6 數(shù)據(jù)處理

2 結(jié)果與分析

2.1 高血脂大鼠模型的建立

肥胖Zucker鼠是一種自發(fā)性高血脂鼠[12]，其肝臟在出生后數(shù)周內(nèi)會快速發(fā)展成脂肪肝[13]。Wergedahl等[14]曾采用肥胖Zucker鼠研究魚蛋白水解物的降血脂效果。在肥胖Zucker鼠不可得的情況下，通過建立SD大鼠高血脂模型來評價功能因子的降血脂功效則是一種較為經(jīng)濟(jì)的方式[10]。用高脂飼料喂養(yǎng)SD大鼠30 d后，對TC，TG和HDL-C的含量進(jìn)行測定，結(jié)果見表1。

表1 大鼠高血脂模型與正常組的比較Tablel 1 Comparison between hypercholesterolemia model rats and normal rats

用高脂飼料喂養(yǎng)SD大鼠30 d后，與正常對照組相比，模型對照組的TC與TG含量顯著上升（P<0.01），而 HDL-C 的含量顯著降低（P<0.01），證明 SD大鼠高血脂模型已成功建立。

2.2 油茶粕多肽對大鼠血清中TC含量的影響

不同處理在0 d與30 d時大鼠血清中TC含量的測定結(jié)果見表2。從表2中結(jié)果可以看出，正常對照組大鼠血清的TC含量在30 d試驗期中無明顯變化（P>0.05）。模型對照組隨著時間的推移，血清TC的水平仍在上升，30 d后的含量與試驗前相比差異顯著（P<0.05），提示隨著高脂飼料飼喂時間的延長，模型對照組大鼠的高血脂癥在進(jìn)一步加重。與模型對照組相比，飼喂30 d后，油茶粕多肽高劑量組大鼠血清的TC含量顯著降低（P<0.05），已完全恢復(fù)至正常水平，與正常對照組及降脂藥物組相比無顯著性差異（P>0.05），初步表明高劑量油茶粕多肽降TC的效果與市售降脂藥物相當(dāng)。中、低劑量組大鼠灌胃30 d后，TC呈下降趨勢，與模型對照組相比差異顯著（P<0.05），但均明顯高于正常對照組（P>0.05），而中、低劑量組之間亦存在顯著差異（P<0.05），提示油茶粕多肽對高血脂大鼠TC的影響存在明顯的劑量-效應(yīng)關(guān)系。據(jù)Sugano等[15]，Sugano 等[16]，Choi等[17]和 Van Raaij等[18]報道，大豆蛋白具有良好的抑制膽固醇吸收與促進(jìn)膽固醇排泄的作用。本研究也發(fā)現(xiàn)，油茶粕蛋白亦具有良好的降低大鼠血清TC的作用，雖然效果不如油茶粕多肽高劑量組（P<0.05），但與中劑量組相比沒有明顯差異（P>0.05）。Nagaoka等[19]的研究發(fā)現(xiàn)，大豆蛋白酶解物具有比大豆蛋白更強(qiáng)的降血漿膽固醇的作用，且能促進(jìn)糞膽汁酸和固醇的排出，這與本試驗的結(jié)果存在相似之處。但也有不一致的報道，Sugano等[20]的研究發(fā)現(xiàn)，大豆蛋白經(jīng)進(jìn)一步酶解后，其降血清膽固醇的作用減弱。

表2 油茶粕多肽對大鼠血清TC含量的影響Table 2 Effects of OTSMP on the contents of TC in serum of rats

2.3 油茶粕多肽對大鼠血清中TG的影響

不同處理在0 d與30 d時大鼠血清TG含量的測定結(jié)果見表3，可知，正常對照組大鼠血清TG在試驗期無顯著性變化（P>0.05）。高血脂模型對照組隨著時間的推移，血清TG顯著升高（P<0.05），說明持續(xù)飼喂高脂飼料導(dǎo)致高血脂病癥在進(jìn)一步加深。與模型對照組相比，油茶粕多肽低、中、高劑量組的TG水平明顯降低（P<0.05），且隨著劑量的增加，TG明顯下降，三者之間有顯著差異（P<0.05）。油茶粕多肽高劑量組的TG與降脂藥物組基本相當(dāng)，無顯著差異（P>0.05），而汪麗等[21]將大豆多肽合劑應(yīng)用于高血脂人群，亦發(fā)現(xiàn)其具有良好的降低TG的效果（P<0.05）。這提示，部分植物蛋白多肽具有開發(fā)成降脂保健食品的良好潛質(zhì)。

表3 油茶粕多肽對大鼠血清TG含量的影響Table 3 Effects of OTSMP on the contents of TG in serum of rats

2.4 油茶粕多肽對大鼠血清HDL-C濃度的影響

不同處理在0 d與30 d時大鼠血清HDL-C含量的測定結(jié)果見表4。

表4 油茶粕多肽對大鼠血清HDL-C含量的影響Table 4 Effects of OTSMP on the contents of HDL-C in serum of rats

從表4中數(shù)據(jù)可以看出，與試驗前相比，正常對照組、油茶粕蛋白組、油茶粕多肽低、中劑量組的HDL-C含量在30 d內(nèi)沒有明顯變化（P>0.05），模型對照組的HDL-C水平顯著降低（P<0.05），降脂藥物組和高劑量油茶粕多肽組的HDL-C水平明顯升高（P<0.05）。灌胃30 d后，油茶粕蛋白組、油茶粕多肽低劑量組的HDL-C含量均顯著高于模型對照組（P<0.05），但均低于正常對照組的水平（P<0.05），而降脂藥物組與油茶粕多肽高劑量組的HDL-C含量已恢復(fù)至正常的水平（P>0.05）；對不同劑量的油茶粕多肽組而言，低劑量組與高劑量組的HDL-C含量差異顯著（P<0.05），但中劑量組與前兩者之間沒有差異（P>0.05）。上述結(jié)果說明，不同劑量的油茶粕多肽與油茶粕蛋白對模型大鼠的HDL-C均有顯著影響，油茶粕多肽的劑量-效應(yīng)關(guān)系明顯。方俊等[11]在研究中發(fā)現(xiàn)，豬血多肽對高血脂大鼠HDL-C的影響與其劑量呈正相關(guān)，這與筆者的研究結(jié)果存在相似之處。

2.5 油茶粕多肽對大鼠AI的影響

不同處理在0 d與30 d時大鼠動脈AI的測定結(jié)果見表5。注：同列標(biāo)有相同小寫字母為差異不顯著（P>0.05）；標(biāo)有不同小寫字母為差異顯著（P<0.05）。同行標(biāo)有相同大寫字母為差異不顯著（P>0.05）；標(biāo)有不同大寫字母為差異顯著（P<0.05）。

表5 油茶粕多肽對大鼠動脈硬化指數(shù)的影響Tab1e 5 Effects of OTSMP on atherogenic index（AI）of artery of rats

由表可見，模型對照組動脈硬化指數(shù)遠(yuǎn)高于正常對照組（P<0.05），動脈硬化指數(shù)升高說明血液中LDLC的相對濃度增高，HDL-C的相對濃度降低，表明動脈硬化發(fā)生的可能性增加[22]。灌喂30 d后，油茶粕多肽高劑量組和降脂藥物組的AI值與正常對照組沒有顯著差異（P>0.05），提示高劑量油茶粕多肽和降脂藥物均可以有效防止高脂飼料飼喂SD大鼠的動脈硬化。而對油茶粕多肽低、中劑量組而言，灌胃30 d后，其AI已明顯下降，與模型對照組相比存在明顯差異（P<0.05），但仍然顯著高于正常對照組的AI（P<0.05），提示中、低劑量油茶粕多肽對高血脂癥大鼠的動脈硬化均可起到減緩作用，但無法使AI恢復(fù)到正常水平。油茶粕多肽低、中、高3個劑量組的AI值均存在顯著差異，劑量越高效果越好，顯示明顯的劑量-效應(yīng)關(guān)系。值得指出的是，高劑量油茶粕多肽對AI的影響已與降脂藥物相當(dāng)，眾所周知，人工合成的降脂藥物均有一定的副作用，而油茶粕多肽天然無毒的特點(diǎn)是人工合成的降脂藥物無法比擬的，所以利用油茶粕多肽開發(fā)人工合成降脂藥物替代品的前景良好。由試驗數(shù)據(jù)可知，油茶粕蛋白也具有一定的緩解試驗SD大鼠動脈硬化的作用，其效果好于低劑量油茶粕多肽，但明顯不如中、高劑量油茶粕多肽。

3 結(jié)論

低、中、高劑量（250、500、1000 mg/kg體重）的油茶粕多肽（Alcalase水解，MW<3 ku）均能顯著降低高血脂模型SD大鼠血清中TC與TG的含量、顯著降低動脈硬化指數(shù)（AI），還能顯著提高HDL-C的水平。所制備的油茶粕多肽具有良好的降血脂活性，可防止動脈粥樣硬化，因而可減少因動脈粥樣硬化而引起心腦血管疾病發(fā)生的風(fēng)險。

油茶粕多肽對模型大鼠血脂的影響存在明顯的劑量-效應(yīng)關(guān)系。高劑量的油茶粕多肽與降脂藥物（劑量為0.3 mg/kg·bw）效果相當(dāng)，雖然產(chǎn)生同等效應(yīng)的劑量差異巨大，但油茶粕多肽開發(fā)利用的價值與前景是顯而易見的。

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