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小麦中含有一种非淀粉多糖——阿拉伯木聚糖(AX)。AX具有免疫调节和益生活性,其功能活性是与结构组成密切相关的。目前国内外对小麦AX的免疫调节功能研究相对较少,难以获知其益生活性与免疫调节功能是否存在一定的关联性。因此本研究围绕不同结构组成的小麦AX开展免疫调节与益生活性的差异研究,筛选高功能活性的AX样品,并初步探讨AX免疫活性与肠道菌群代谢产物的内在关联,从而为小麦加工副产物的增值转化提供理论依据。1.AX的制备及性质分析:以小麦麸皮和小麦面粉为原料,制备出6种不同结构组成的AX样品,其中AX1、AX2、AX3为小麦麸皮来源;AX4、AX5、AX6为小麦面粉来源,同时对AX样品的结构组成进行分析。结果表明:除AX6以外,其他5种AX样品的戊聚糖含量均大于75%;小麦面粉AX样品的蛋白及阿魏酸含量均高于小麦麸皮AX样品。AX样品重均分子量(Mw)在6.67×103~2.73×105,相同来源的AX样品间分子量差异较大。碱提AX样品的阿拉伯糖基取代度(A/X)大于水提AX样品。2.AX体外益生活性研究:采用控p H体外发酵的方式,比较不同AX样品的体外益生活性。结果显示,AX能够促进双歧杆菌的增殖,其中AX1、AX5和AX6促双岐杆菌增殖效果较好,但对乳酸杆菌的增殖效果不显著。同时考察了AX发酵产生短链脂肪酸的效果,结果显示AX3、AX5和AX6促进短链脂肪酸产生的效果更为突出,特别是AX3和AX6对丁酸的促进效果显著(P<0.05)。由发酵液益生菌数量及短链脂肪酸含量总体评价,AX5和AX6的体外益生效果较好。3.AX免疫调节活性研究:选择免疫抑制和卵清蛋白受免两种小鼠模型,比较研究了6种AX样品的免疫调节活性。结果表明,所制备的AX样品中AX1、AX4和AX6能够显著提高免疫抑制模型小鼠的免疫活性(P<0.05);同时,AX4和AX6对卵清蛋白受免模型小鼠的免疫调节效果突出,可以增强Con A、LPS和OVA诱导的小鼠脾淋巴细胞增殖能力,提高卵清蛋白特异性Ig G水平(P<0.01,P<0.05)。总体而言,AX4和AX6的免疫调节活性较为突出。4.AX对小鼠免疫活性及肠道代谢产物的影响:通过前期益生及免疫试验,筛选出了高活性样品AX4、AX5、AX6,同时发现AX3对短链脂肪酸的促进效果突出。因此,进一步利用S180荷瘤小鼠模型,同时考察4种AX样品对小鼠免疫活性及肠道代谢产物的影响。结果显示:AX4和AX5的抗肿瘤和免疫活性更为突出。同时小麦AX均能够提高小鼠结肠、盲肠短链脂肪酸含量,且AX4和AX5促进效果更好,相应地其抗肿瘤及免疫活性也更为突出。这表明,AX的免疫调节作用可能与肠道短链脂肪酸的间接作用有关。