紫甘薯酰化花色苷与肠道菌群的相互作用研究的任务书.docx

紫甘薯酰化花色苷与肠道菌群的相互作用研究的任务书
任务书
一、研究背景与意义
甘薯是我国的传统食品，其中紫甘薯因其色彩艳丽、香甜可口而备受青睐。现代营养学研究发现，紫甘薯富含膳食纤维、抗氧化剂、矿物质和维生素等营养成分，可以预防肥胖、糖尿病和心血管疾病等慢性疾病。而其中的花色苷等花青素化合物也具有抗氧化、抗炎、抗癌等生物学活性。但是，花青素化合物的生物利用率很低，只有约5%被人体吸收，其余均由肠道菌群代谢分解或排泄体外。
因此，本研究旨在探究紫甘薯花色苷与肠道菌群的相互作用，解决花青素生物利用率低的问题，为紫甘薯营养价值的挖掘提供科学依据，为人类健康做出贡献。
二、研究内容
1.紫甘薯花色苷制备：采用超声波法等现代技术制备富含花色苷的紫甘薯制品。
2.原代肠道菌群的分离、培养及酶活性测定：从人类新鲜粪便中分离出原代肠道菌群，进行体外培养并测定其荧光素酶、酪氨酸酶、酚氧化酶等关键酶的活性。
3.肠道菌群发酵紫甘薯花色苷的研究：在体外模拟肠道环境下，对原代肠道菌群进行不同时间的花色苷发酵实验，探究其代谢产物的变化及花色苷降解情况。
4.血清中花色苷水平的测定：建立高效液相色谱法等分析方法，测定体外模拟肠道环境下发酵后的紫甘薯花色苷在人体血浆中的代谢产物含量。
5.统计分析：对实验结果进行统计分析，探究肠道菌群对紫甘薯花色苷的降解作用及其代谢产物对人体的生物学效应。
三、研究计划
本研究计划历时12个月，按以下步骤进行：
第1-2个月：文献调研、实验前准备和研究方法的确定。
第3-5个月：紫甘薯的制备及花色苷含量的测定。
第6-8个月：原代肠道菌群的分离、培养及酶活性测定，花色苷的发酵实验。
第9-10个月：建立高效液相色谱法等分析方法，测定体外模拟肠道环境下的代谢产物的变化，并进行数据分析。
第11-12个月：撰写研究报告，总结分析实验结果。
四、研究预期成果
1.确定超声波法等现代技术制备富含花色苷的紫甘薯制品的最佳操作条件。
2.通过原代肠道菌群的分离、培养及酶活性测定，探究肠道菌群降解花色苷的作用机制及关键菌种。
3.建立高效液相色谱法等分析方法，测定体外模拟肠道环境下的代谢产物含量。
4.探究花色苷代谢产物对人体的生物学效应，为紫甘薯营养价值的挖掘提供科学依据。
五、参考文献
1.WieseS,WieseB,Safi-StippellK,etal.(2012)MicrobialDegradationofFlavonoidsintheIntestinalTract.Microorganisms,44(6):10-16.
2.LuoE,YangX,WangD,etal.(2018)HealthBenefitsandPotentialRisksofAnthocyanins:CurrentPerspectivesforTheirUseinFoodIndustry.MolecularNutrition&FoodResearch,62(3):1700447.
3.LiZ,LiuF,ChengX,etal.(2020)Invitrogutmicrobiotametabolismofpurplesweetpotatoanthocyaninsandthebioactivity.JournalofFunctionalFoods,70:103989.