技术详细介绍
本项目开展了利用宁波望海茶资源开发茶多酚益生元产品的研究,建立利用大孔树脂柱层析技术从宁波望海茶中制备高纯度茶多酚的生产工艺,利用磷脂包埋技术生产脂溶性茶多酚,并采用食品级高分子纳米材料包封茶多酚,研制系列功能性食品,同时探明了高附加值茶多酚产品的益生元功效,为通过膳食干预改善人体健康提供了理论指导。 在绿茶多酚(GTP)-壳聚糖-酪蛋白磷酸肽纳米颗粒的制备方面,采用壳聚糖(CS)和酪蛋白磷酸肽(CPP)用离子凝胶化方法包封,加入 CS溶液之前,将茶多酚的水溶液加入到 CPP溶液中,通过在室温下搅拌将 CS溶液相应地添加到CPP溶液中,CS-CPP纳米颗粒的形成通过 CPP引发的离子凝胶化机制自发开始。经过实验优化,通过壳聚糖和酪蛋白磷酸肽(CS-CPP)方法包封绿茶多酚,最终得到CS与CPP的质量比为5:1,粒径为100-200 nm,形成以CPP聚集体为核,过量壳聚糖吸附到其表面的“芯-核”纳米颗粒结构。 GTP及GTP+CS-CPP对昼夜紊乱小鼠生理活性及认知能力的影响有重大影响,补充GTP有效减缓了昼夜节律紊乱小鼠的体重增长,并且不会显著影响小鼠的饮水量和进食量。Y迷宫实验表明GTP及GTP+CS-CPP提高了昼夜节律紊乱小鼠的探索欲和短期工作记忆能力,Morris 水迷宫实验说明GTP及GTP+CS-CPP在未影响小鼠的视力和运动能力的前提下,有效减轻昼夜节律紊乱小鼠的长时程空间学习和记忆能力损伤。以上结果表明补充GTP及GTP+CS-CPP可以提高昼夜节律紊乱小鼠的认知能力,GTP+CS-CPP组缓解损伤效果更佳。Y迷宫和Morris 水迷宫实验表明GTP可以提高昼夜节律紊乱小鼠的认知能力。 GTP及GTP+CS-CPP通过肠道菌群介导调节昼夜节律,GTP显著提高了昼夜节律紊乱小鼠肠道微生物的物种多样性,改善了菌群结构,并在一定程度上逆转了昼夜节律紊乱导致的一些微生物昼夜振荡相位或振幅的改变。GO富集分析表明GTP组与CD组差异表达基因主要富集在胞浆、细胞成分、运输、转录调控与DNA模板化、转录因子活性和序列特异性DNA结合和ATP结合等部分。KEGG富集分析表明补充GTP后昼夜节律紊乱小鼠肠道菌群差异表达基因显著富集在异种生物素降解和代谢,碳水化合物代谢和细胞运动等通路。GTP可以在一定程度上改善昼夜节律紊乱导致的肝脏节律基因表达失调,特别是对于Clock、Sirt1、Per1 和 Cry1。此外,一些昼夜节律基因的表达与特定肠道微生物的相对丰度具有显著相关性,通过实验证明,通过纳米载体进入体内的绿茶多酚组数据更佳,CS-CPP包埋GTP消化吸收利用率上升。 综上所述,GTP可以积极调节昼夜节律紊乱小鼠的肠道菌群失调,包括其组成,昼夜振荡和功能,以及影响肝脏时钟基因的表达,进而可能改善小鼠的生理代谢和认知能力。本研究为评估绿茶多酚在预防和治疗肠道菌群失调以及昼夜节律紊乱中的作用提供了基础,也为通过多酚化合物调节昼夜节律及其相关代谢疾病提供了理论指导。本项目共发表SCI论文5篇,申报发明专利2项,培养硕士生3名,完成了合同书规定的任务。
本项目开展了利用宁波望海茶资源开发茶多酚益生元产品的研究,建立利用大孔树脂柱层析技术从宁波望海茶中制备高纯度茶多酚的生产工艺,利用磷脂包埋技术生产脂溶性茶多酚,并采用食品级高分子纳米材料包封茶多酚,研制系列功能性食品,同时探明了高附加值茶多酚产品的益生元功效,为通过膳食干预改善人体健康提供了理论指导。 在绿茶多酚(GTP)-壳聚糖-酪蛋白磷酸肽纳米颗粒的制备方面,采用壳聚糖(CS)和酪蛋白磷酸肽(CPP)用离子凝胶化方法包封,加入 CS溶液之前,将茶多酚的水溶液加入到 CPP溶液中,通过在室温下搅拌将 CS溶液相应地添加到CPP溶液中,CS-CPP纳米颗粒的形成通过 CPP引发的离子凝胶化机制自发开始。经过实验优化,通过壳聚糖和酪蛋白磷酸肽(CS-CPP)方法包封绿茶多酚,最终得到CS与CPP的质量比为5:1,粒径为100-200 nm,形成以CPP聚集体为核,过量壳聚糖吸附到其表面的“芯-核”纳米颗粒结构。 GTP及GTP+CS-CPP对昼夜紊乱小鼠生理活性及认知能力的影响有重大影响,补充GTP有效减缓了昼夜节律紊乱小鼠的体重增长,并且不会显著影响小鼠的饮水量和进食量。Y迷宫实验表明GTP及GTP+CS-CPP提高了昼夜节律紊乱小鼠的探索欲和短期工作记忆能力,Morris 水迷宫实验说明GTP及GTP+CS-CPP在未影响小鼠的视力和运动能力的前提下,有效减轻昼夜节律紊乱小鼠的长时程空间学习和记忆能力损伤。以上结果表明补充GTP及GTP+CS-CPP可以提高昼夜节律紊乱小鼠的认知能力,GTP+CS-CPP组缓解损伤效果更佳。Y迷宫和Morris 水迷宫实验表明GTP可以提高昼夜节律紊乱小鼠的认知能力。 GTP及GTP+CS-CPP通过肠道菌群介导调节昼夜节律,GTP显著提高了昼夜节律紊乱小鼠肠道微生物的物种多样性,改善了菌群结构,并在一定程度上逆转了昼夜节律紊乱导致的一些微生物昼夜振荡相位或振幅的改变。GO富集分析表明GTP组与CD组差异表达基因主要富集在胞浆、细胞成分、运输、转录调控与DNA模板化、转录因子活性和序列特异性DNA结合和ATP结合等部分。KEGG富集分析表明补充GTP后昼夜节律紊乱小鼠肠道菌群差异表达基因显著富集在异种生物素降解和代谢,碳水化合物代谢和细胞运动等通路。GTP可以在一定程度上改善昼夜节律紊乱导致的肝脏节律基因表达失调,特别是对于Clock、Sirt1、Per1 和 Cry1。此外,一些昼夜节律基因的表达与特定肠道微生物的相对丰度具有显著相关性,通过实验证明,通过纳米载体进入体内的绿茶多酚组数据更佳,CS-CPP包埋GTP消化吸收利用率上升。 综上所述,GTP可以积极调节昼夜节律紊乱小鼠的肠道菌群失调,包括其组成,昼夜振荡和功能,以及影响肝脏时钟基因的表达,进而可能改善小鼠的生理代谢和认知能力。本研究为评估绿茶多酚在预防和治疗肠道菌群失调以及昼夜节律紊乱中的作用提供了基础,也为通过多酚化合物调节昼夜节律及其相关代谢疾病提供了理论指导。本项目共发表SCI论文5篇,申报发明专利2项,培养硕士生3名,完成了合同书规定的任务。