徐超1 王晓红1 郭连营1 周波1 庞保柱2 高英2 全延东2(1、沈阳医学院营养与食品卫生学教研室, 辽宁 沈阳110034;2、沈阳军区202医院营养科,辽宁 沈阳 110034 ) 摘要 目的 观察大豆蛋白对人体血浆胆固醇浓度的影响并探讨其作用机制。方法 选择健康大学生30名,男女各半,平均年龄为20.7(1.1岁,按血浆总胆固醇浓度、体重和性别均衡的原则,分为3组,每组10人。在统一食谱集中就餐的基础上,分别另外摄入酪蛋白粉(含30g蛋白质)、大豆分离蛋白粉(含30g蛋白质)或酪蛋白粉(含30g蛋白质)加碳酸钙粉(含880mgCa),共14d。实验开始和结束时,测量身高、体重,计算体质指数(BMI);采血,测定血浆总胆固醇(TC)、总甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、载脂蛋白AI(Apo-AI)和载脂蛋白B(Apo-B)的浓度。实验结束前,收集3 d粪便,测定粪脂肪、钙、磷、镁和胆汁酸的排出量。结果 1.同实验开始时相比,酪蛋白粉可明显升高血浆TC,上升幅度为11%(P(0.01),而大豆分离蛋白粉仅为6%(P(0.05),碳酸钙升高血浆TC的作用最小,为2.3%(P(0.05)。2. 3d代谢实验结果表明,同酪蛋白组相比,大豆蛋白组的粪钙、磷和镁的排出量显著增加,分别增加了60.3%(P(0.05)、44.1%(P(0.05)和55.0%(P(0.01);粪脂肪和胆汁酸排出量趋于增加,分别增加了33.6%和45.3%。而酪蛋白加钙组的粪磷和胆汁酸排出量略高于酪蛋白组,粪镁和脂肪的排出量略低于酪蛋白组,但差异无显著性。3.相关分析结果表明,随粪钙、磷、镁和脂肪的排出量的增加,粪胆汁酸排出量也明显增加,呈显著正相关。血浆TC随粪胆汁酸排出量增加呈下降的趋势。结论 摄入酪蛋白粉明显升高人体血浆胆固醇浓度,而大豆分离蛋白粉或增加钙摄入的作用不明显;同酪蛋白相比,大豆蛋白明显增加人体粪钙、磷、镁的排出量,粪胆汁酸排出量趋于增加;增加钙摄入的结果与摄入大豆蛋白相似。这些结果都支持大豆蛋白降血胆固醇的可能机制是由于增加了粪胆汁酸的排出量而导致肝脏中由胆固醇合成胆汁酸的增加, 最终降低了血浆TC浓度。本实验仅从物质代谢的角度探讨了大豆蛋白降低血胆固醇的作用机制,但要彻底阐明这一机制,还需进一步在大豆植物化学物和分子生物学方面做大量深入细致的研究工作。
大量的流行病学调查表明高胆固醇血症是冠心病发病率和死亡率的主要危险因素[1,2]。因此控制和降低血胆固醇水平对预防心血管疾病,特别是对冠心病的发生和发展具有重要意义。多年来的研究表明,同酪蛋白相比,大豆蛋白制品可在动物包括人体内明显降低血胆固醇浓度[3],但作用机制一直未明[4]。人们曾提出许多学说试图解释大豆蛋白制品的这种作用[5],但均不能满意地解释大豆蛋白的降胆固醇作用。Beynen在比较了大豆蛋白相对于酪蛋白降低实验动物血胆固醇水平的不同实验后,指出:大豆蛋白增加粪胆汁酸和中性固醇排出量是解释大豆蛋白降血胆固醇作用的关键[6]。本研究以正常血浆胆固醇浓度的男女青年为实验对象,初步探讨了这一机制。
1 材料和方法
1.1 实验对象和分组 选择本校健康大学生30名,男女各半,平均年龄为20.7(1.1岁,志愿作为实验对象参加本实验。实验开始前,经测量身高、体重,计算出平均体质指数(BMI),为21.9(2.8kg/m2。血浆总胆固醇(TC)、总甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、载脂蛋白AI(Apo-AI)和载脂蛋白B(Apo-B)的浓度均在正常范围之内。按血浆TC、体重和性别均衡的原则,将实验对象分为3组,分别为酪蛋白组、大豆蛋白组和酪蛋白加钙组,每组10人。所有实验对象在实验期间保持惯常的学习、生活和体力活动水平。
1.2实验膳食和摄入量控制 以《中国居民平衡膳食宝塔》所推荐的食物种类和数量为基础,结合学生就餐食堂日常食谱编制基础食谱。由于本实验欲将大豆蛋白和酪蛋白作为处理因素,因此,在基础食谱中排除了奶类和豆类及其制品。另外,为了使血浆TC对不同处理因素的影响变化明显,将蛋类(含胆固醇)的摄入量增加到100g/d。每日食谱按早、中、晚餐编制,共7d, 循环使用(见表1)。 全天食物摄入量大约控制在1350g至1550g,能量摄入约为10.03MJ(2400kcal)至11.70MJ(2800kcal)。
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第 1 天 |
第 2 天 |
第 3 天 |
第 4 天 |
第 5 天 |
第 6 天 |
第 7 天 |
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食物 |
g |
食物 |
g |
食物 |
g |
食物 |
g |
食物 |
g |
食物 |
g |
食物 |
g |
早餐 |
糖三角
馒头
花卷
大米粥
鸡蛋
小菜
虾皮 |
30
40
40
25
50
50
10 |
糖三角
馒头
花卷
大米粥
鸡蛋
小菜
虾皮 |
30
40
40
25
50
50
10 |
糖三角
馒头
花卷
大米粥
鸡蛋
小菜
虾皮 |
30
40
40
25
50
50
10 |
糖三角
馒头
花卷
大米粥
鸡蛋
小菜
虾皮 |
30
40
40
25
50
50
10 |
糖三角
馒头
花卷
大米粥
鸡蛋
小菜
虾皮 |
30
40
40
25
50
50
10 |
糖三角
馒头
花卷
大米粥
鸡蛋
小菜
虾皮 |
30
40
40
25
50
50
10 |
糖三角
馒头
花卷
大米粥
鸡蛋
小菜
虾皮 |
30
40
40
25
50
50
10 |
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午餐 |
米饭
红烧肉
虾皮炒芹菜
烧茄子
蛋花汤
柑桔 |
200
70
120
100
100 |
米饭
猪肉大丸子
虾皮炒油菜
炒土豆丝
瓜片汤
柑桔 |
200
75
120
100
100 |
米饭
熘肝尖
烧茄子
虾皮炒油菜
蛋花汤
猕猴桃 |
200
70
100
110
100 |
米饭
熘肝尖
地三鲜
木须韭菜
青菜叶汤
猕猴桃 |
200
50
200
160
100 |
米饭
炸刀鱼
炒西兰花
烧茄子
蛋花汤
桔子 |
200
75
100
100
100 |
米饭
锅包肉
虾皮炒角瓜
酱茄条
菠菜汤
苹果 |
200
95
120
100
100 |
米饭
炒鱿鱼
炒圆葱
烧茄子
蛋花汤
苹果 |
200
85
100
100
100 |
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晚餐 |
米饭
酱鸡丁
鸡蛋糕
香菇小白菜
瓜片汤
苹果 |
200
60
50
100
100 |
米饭
烧偏口鱼
蛋炒西红柿
虾皮炒角瓜
青菜叶汤
苹果 |
200
100
150
110
100 |
米饭
土豆烧牛肉
烧芸豆
蛋炒青椒
柿子汤
鸭梨 |
200
100
100
100
100 |
猪肉白菜
包子
蛋花汤
苹果
|
360
100 |
米饭
猪肉大丸子
炒土豆丝
蛋炒圆葱
瓜片汤
鸭梨 |
200
50
100
160
100 |
米饭
滑溜鸡片
醋熘白菜
木须瓜片
蛋花汤
鸭梨 |
200
55
100
150
100 |
米饭
熘肉段
烧芸豆
蛋炒西红柿
菠菜汤
桔子 |
200
50
150
160
100 |
食物总量 |
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1345 |
|
1500 |
|
1425 |
|
1415 |
|
1430 |
|
1465 |
|
1490 |
所有实验对象在学校食堂小餐厅集中封闭就餐。单独设立制备实验膳食的厨房,一日三餐均由专人制作。每餐烹调的食物总量为基础食谱中每种食物原料(生食重量)30倍的总和。用膳前,各种主食和副食由炊管人员均匀分为30份供实验对象食用。副食每人一份;主食中的米饭可根据个人需要选取一份、3/4份、1/2份或1/4份; 面食的摄入量依据个人需要。每餐结束前, 由专职实验研究人员记录每名实验对象的食物摄入量。
1.3实验设计和处理因素 实验分别采用自身对照和组间对照的设计,针对3组实验对象施加不同的处理因素。3种处理因素分别为酪蛋白粉(华羚乳品集团公司生产,兰州)、大豆分离蛋白粉(大庆日月集团生产,大庆)和碳酸钙粉(辽宁活力生物工程有限公司生产,沈阳)。预先测定酪蛋白粉和大豆蛋白粉中的水分、蛋白质、钙、磷、镁含量,结果分别为9.8%和6.7%、83.4%和84.5% 61.1mg/100g和49.1mg/100g、525.2mg/100g和910.4mg/100g、21.7mg/100g和90.0mg/100g。酪蛋白组的实验对象分别于早餐和晚餐各食入含有15g蛋白质的酪蛋白粉;大豆蛋白组食入含等量蛋白质的大豆分离蛋白粉;酪蛋白加钙组在酪蛋白组的基础上,另外食入含有总量为880mgCa的碳酸钙粉。在食用前,两种蛋白粉均经120(C烘烤2h后,分装为含有15g蛋白质的小包装,于室温下保存。食用时,用沸水冲调为糊状,加糖摄入。碳酸钙粉分装于药用胶囊内,每囊含元素钙220mg,该实验组的每名对象于早餐和晚餐各服2粒。蛋白粉和钙粉的摄入均在实验研究人员的监督下完成。实验期限为14d。实验结束前,进行为期3d的代谢实验,分别测定粪脂肪、钙、磷、镁和胆汁酸的排出量。实验结束时,再次称量体重。
1.4 样品采集和化学分析 在实验开始前一天和实验开始后的第15d,实验对象于清晨空腹的状态下,经肘正中静脉采血5ml。血样在室温下沉淀1h后,经3000 r/min离心15min,取血清在日立7170A型全自动生化分析仪上测定TC、TG、LDL-C、HDL-C、Apo-AI和Apo-B浓度。测定所用的试剂盒为伊利康生物试剂(伊利康生物技术有限公司,温州)。每一样品平行测定2次。
实验结束前,收集3 d粪便。每天收集的粪便经称重,加入等量的去离子水,充分搅拌混匀后,取总量的20%于-20(C保存。将3 d粪便样品合并混匀后,经冷冻干燥,充分混匀,用叔丁醇水溶液(1:1,v/v)提取胆汁酸。胆汁酸在日立7150型全自动生化分析仪上,用总胆汁酸测定试剂测定(九强生物电子有限公司生产,北京)。同时,收集供一人份(9餐)所食用的所有食物,称重后,加入等量去离子水,充分搅拌混匀后,分别测定其中的营养素含量。
食物和粪便中的粗脂肪经石油醚提取后,用重量法测定;食物、蛋白粉和粪便样品中的钙,镁含量是将样品干法消解后,用日立180-80型原子吸收光谱仪测定。磷的含量应用钼篮比色法,用722型分光光度仪测定。蛋白粉中的水分用直接干燥法测定,蛋白质用微量凯氏定氮法测定;
1.5 数据处理和统计分析 大豆蛋白组的一名男生因交通事故受伤,中途退出实验。酪蛋白组的一名男生因对酪蛋白不耐受,出现胃肠道反应。故在数据处理时将这两名对象剔除。因此,参与统计分析时的各组人数为:酪蛋白组9人,大豆蛋白组9只,酪蛋白加钙组10人。
所有数据用SPSS统计软件进行描述性和显著性分析,显著性差异界值预设为P<0.05。
2 结果
2.1 食物摄入量和体重 各组受试对象在实验期间的平均食物摄入量见表2。按生食计算,平均每人每天的食物摄入总量约为1280g,包括谷类390g、蔬菜类410g、水果类210g、蛋类100g、肉类90g、水产品50g和蛋白粉32g。与其他两组相比,酪蛋白加钙组受试对象的平均摄食量最高,但经统计学检验,该差别无显著意义。
组别 |
食物摄入总量 |
谷类 |
蔬菜类 |
水果类 |
蛋类 |
肉类 |
水产品 |
蛋白粉 |
酪蛋白组 |
1293±156 |
387±115 |
418±52 |
215±35 |
100±0 |
89±4 |
51±4 |
32±0 |
|
( 100±12.1 ) |
( 29.4±5.6 ) |
( 32.5±3.5 ) |
( 16.7±2.5 ) |
( 7.8±0.9 ) |
( 7.0±0.7 ) |
( 4.0±0.6 ) |
( 2.6±0.3 ) |
大豆蛋白组 |
1237±155 |
376±118 |
387±47 |
206±7 |
101±4 |
86±18 |
49±5 |
33±0 |
|
( 100±12.5 ) |
( 29.8±5.9 ) |
( 31.4±3.0 ) |
( 16.9±2.3 ) |
( 8.3±1.1 ) |
( 6.9±1.3 ) |
( 4.0±0.4 ) |
( 2.7±0.3 ) |
酪蛋白加钙组 |
1316±153 |
411±107 |
423±50 |
206±14 |
100±0 |
91±4 |
51±3 |
32±0 |
|
( 100±11.6 ) |
( 30.8±4.8 ) |
( 32.3±2.5 ) |
( 16.8±1.4 ) |
( 7.7±0.9 ) |
( 7.0±0.8 ) |
( 3.9±0.4 ) |
( 2.5±0.3 ) |
受试对象在实验期间能量摄入、体重和BMI见表3。平均每人每天的能量摄入量为9.4MJ(2255kcal),组间差别无显著性。在实验开始及结束时,比较组间的体重差别均无显著性。但比较组内差别时,大豆蛋白组和酪蛋白加钙组受试对象的平均体重结束值均高于开始值,且差别具有显著性(P(0.05)。BMI的变化与体重变化相一致。这一结果表明:同摄入酪蛋白粉相比,摄入大豆分离蛋白粉或碳酸钙有促进体重增加的作用。
组别 |
能量摄入量 |
体重 (kg) |
BMI (kg/m 2 ) |
|
(kJ/d) |
(kcal/d) |
开始值 |
结束值 |
开始值 |
结束值 |
酪蛋白组 |
9395±1748 |
2248±418 |
61.1±9.9 |
61.6±9.7 |
22.3±3.1 |
22.5±3.1 |
大豆蛋白组 |
9122±1895 |
2182±453 |
59.0±10.1 |
60.1±10.0* |
22.3±3.1 |
22.7±3.1* |
酪蛋白加钙组 |
9759±1626 |
2335±389 |
60.7±7.7 |
61.0±8.0* |
21.3±2.5 |
21.4±2.6* |
实验期限为14 天;酪蛋白加钙组为10 名受试对象,其他两组各为9 名;*根据Wilcoxon检验,同本组开始值相比差异具有显著意义 (P<0.05)。
2.2 血脂 见表4。在施加处理因素前后,各组间血脂指标的差别均无显著意义。但如将各组在实验结束时的血脂水平同开始时相比,则可发现酪蛋白粉、大豆分离蛋白粉和碳酸钙对血脂水平的不同作用。
组别 |
|
TC |
TG |
LDL-C |
HDL-C |
Apo-AI |
Apo-B |
|
|
(mmol/L) |
(mmol/L) |
(mmol/L) |
(mmol/L) |
(g/L) |
(g/L) |
酪蛋白组 |
开始值 |
3.7±0.47 |
0.79±0.24 |
1.9±0.46 |
1.2±0.15 |
1.6±0.26 |
0.69±0.07 |
|
结束值 |
4.1±0.61** |
0.95±0.30* |
1.7±0.45 |
1.3±0.19** |
1.8±0.43 |
0.73±0.10* |
|
变化值 |
+0.42±0.22 |
+0.16±0.19 |
-0.21±0.26 |
+0.13±0.07 |
+0.14±0.49 |
+0.04±0.04 |
|
|
(11.2±5.5) |
(22.2±32.3) |
(10.7±13.8) |
(11.0±5.1) |
(10.4±29.9) |
(5.9±5.7) |
大豆蛋白组 |
开始值 |
4.0±0.72 |
0.88±0.33 |
2.0±0.60 |
1.3±0.23 |
1.4±0.10 |
0.70±0.10 |
|
结束值 |
4.2±0.68 |
1.10±0.28** |
1.8±0.57 |
1.4±0.21 |
1.8±0.45* |
0.73±0.07 |
|
变化值 |
+0.21±0.54 |
+0.22±0.18 |
-0.20±0.41 |
+0.08±0.17 |
+0.38±0.47 |
+0.04±0.06 |
|
|
(6.2±13.0) |
(33.5±43.7) |
(8.8±18.4) |
(7.0±12.8) |
(26.7±33.5) |
(6.1±8.3) |
酪蛋白加钙组 |
开始值 |
4.0±0.56 |
0.76±0.13 |
2.0±0.45 |
1.3±0.17 |
1.7±0.37 |
0.71±0.10 |
|
结束值 |
4.1±0.68 |
0.91±0.21** |
1.7±0.40* |
1.3±0.22 |
1.6±0.20 |
0.72±0.09 |
|
变化值 |
+0.10±0.24 |
+0.16±0.15 |
-0.34±0.29 |
+0.03±0.08 |
-0.07±0.42 |
+0.001±0.04 |
|
|
(2.3±6.0) |
(20.8±20.7) |
(16.5±12.7) |
(2.4±6.0) |
(0.8±19.8) |
(0.39±5.6) |
实验期限为14 天;酪蛋白加钙组为10 名受试对象,其他两组各为9 名;*根据Wilcoxon检验,同本组开始值相比差异具有显著意义 (P<0.05);**根据Wilcoxon检验,同本组开始值相比差异具有极显著意义 (P<0.01);( )括弧内为百分比例。
2.2.1 酪蛋白粉可明显升高血浆TC, 上升幅度为11%(P(0.01),而大豆分离蛋白粉仅为6%(P(0.05)。两种蛋白粉对血浆HDL-C的作用程度同对TC的影响相一致。酪蛋白粉可明显升高血浆Apo-B的浓度(P(0.05),而大豆分离蛋白粉的这种作用却无显著意义。
2.2.2 大豆分离蛋白粉可明显升高血浆TG浓度(P(0.01),而酪蛋白粉的这种作用相对较低(P(0.05)。大豆分离蛋白粉还可明显升高血浆Apo-AI浓度达27%(P(0.05),而酪蛋白粉仅升高10%(P(0.05)。
2.2.3 大豆分离蛋白粉和酪蛋白粉均可降低血浆LDL-C浓度,但差别均无显著性。
2.2.4 碳酸钙对血脂水平的影响同大豆分离蛋白粉相似,但降低血浆LDL-C的作用更显著,同开始值相比降低了16.5%(P(0.05)。
2.3 粪钙、磷、镁、脂肪和胆汁酸排出量 见表5。3d代谢实验结果表明,除酪蛋白加钙组的钙摄入量偏高(P(0.01)和大豆蛋白组的磷摄入量略高(P(0.05),各组的钙、磷、镁和脂肪的摄入量相近。同酪蛋白组相比,大豆蛋白组的粪钙、磷和镁的排出量显著增加,分别增加了60.3%(P(0.05)、44.1%(P(0.05)和55.0%(P(0.01);粪脂肪和胆汁酸排出量趋于增加,分别增加了33.6%和45.3%。而酪蛋白加钙组的粪磷和胆汁酸排出量略高于酪蛋白组,粪镁和脂肪的排出量略低于酪蛋白组,但差异无显著性。
组别 |
钙 |
磷 |
镁 |
脂肪 |
粪胆汁酸 |
|
(mg/3d) |
(mg/3d) |
(mg/3d) |
(g/3d) |
(μmol/3d) |
|
摄入量 |
排出量 |
摄入量 |
排出量 |
摄入量 |
排出量 |
摄入量 |
排出量 |
排出量 |
酪蛋白组 |
608±106 |
350±134 |
2243±210 |
836±281 |
683±86 |
484±115 |
233±26 |
12.5±3.8 |
523±280 |
大豆蛋白组 |
582±97 |
561±179* |
2587±278* |
1205±266* |
739±90 |
750±235** |
227±34 |
16.7± 5.1 a |
760±307 |
酪蛋白加钙组 |
3316±98**?? |
1316±949**?? |
2356±234 |
1039±514 |
731±86 |
453±305? |
252±24? |
10.6±5.4? |
668±392 |
为实验结束前3天的代谢实验结果;酪蛋白加钙组为10 名受试对象,其他两组各为9 名;*根据Mann-Whitaey U检验,同酪蛋白组相比差异具有显著意义 (P<0.05);**根据Mann-Whitaey U检验,同酪蛋白组相比差异具有极显著意义 (P<0.01);?根据Mann-Whitaey U检验,同大豆蛋白组相比差异具有显著意义 (P<0.05);??根据Mann-Whitaey U检验,同大豆蛋白组相比差异具有极显著意义 (P<0.01);
a P=0.063
另外,同大豆蛋白组相比,酪蛋白加钙组的粪镁和脂肪排出量显著降低(P(0.05);粪磷和胆汁酸排出量亦降低,但差别无显著性。由于该组摄入钙量远高于其他两组,因此,粪钙排出量显著增加(P(0.01)。
2.4 相关和回归分析
2.4.1在代谢实验期间,受试对象个体粪钙、磷、镁和脂肪排出量与粪胆汁酸排出量的关系见图1、2、3和4。随粪钙、磷、镁和脂肪的排出量的增加,粪胆汁酸排出量也明显增加,呈显著正相关。
2.4.2 在代谢实验期间,受试对象个体粪胆汁酸排出量与血浆TC的关系见图5。虽然相关程度较低,但血浆TC随粪胆汁酸排出量增加而下降的趋势清晰可见。
3 讨论
在本实验基础食谱的设计中,脂肪的供给量略高于《中国居民膳食营养素参考摄入量(DRIs)》推荐的上限指标,既脂肪能量占总能量的20%~30%[7]。经测定和计算,受试对象在实验期间摄入的脂肪,其产生的热能占一日总热能摄入的32%。胆固醇的摄入量也高于DRIs推荐值的2倍以上[7],经计算约为750mg/d。膳食胆固醇的摄入量与血脂呈正相关[7]。动物实验表明:在饲料中添加胆固醇可明显升高血浆TC浓度[8]。因此,本基础膳食应具有轻微升高血浆TC的作用。经统计学分析,各处理组受试对象的血浆TC均值都有增加,但只有酪蛋白组的变化具有显著性。所以,相对于酪蛋白,大豆蛋白和钙具有降低人体血浆胆固醇的作用。这一结果与已有的报道相一致[3]。然而,本研究更加关注的是这种作用的机制如何。
Beynen在比较了大豆蛋白相对于酪蛋白降低实验动物血胆固醇水平的不同实验后,指出:大豆蛋白增加粪胆汁酸和中性固醇排出量是解释大豆蛋白降血胆固醇作用的关键[6]。其可能的原因在于大豆蛋白同酪蛋白相比较,其氨基酸分子的磷酸化程度不同。酪蛋白是一种高度磷酸化的蛋白,在αS2酪蛋白分子中,约70%的丝氨酸残基同磷酸根酯化在一起[9]。酪蛋白在肠腔内水解后生成的磷肽具有与钙磷复合物结合的能力[10],并使其溶解,从而减少肠腔内不溶性钙磷复合物的量。而大豆蛋白不同于酪蛋白,是一种非磷酸化蛋白。摄入大豆蛋白后,在肠腔内没有磷肽生成,故无法溶解已存在于肠道内的钙磷复合物。相对于酪蛋白,大豆蛋白增加了肠腔内不溶性钙磷复合物的量。而胆汁酸可同这些不溶性的钙磷复合物以离子交换的方式结合在一起[11]随粪便排出体外。由于胆汁酸是胆固醇代谢的终产物,故肠道内胆汁酸的损失可导致血浆胆固醇的下降[12]。
根据这一机制,摄入大豆蛋白导致血浆TC下降的同时,应增加粪胆汁酸、粪钙和粪磷的排出量。本实验中,同摄入酪蛋白相比,摄入大豆蛋白受试对象的粪胆汁酸、粪钙和粪磷的平均排出量均显著增加,分别增加了45%、60%和44%。以上现象同动物实验的结果相类似[5,13]。
由于脂肪在肠腔内的消化吸收需要胆汁酸乳化,因此摄入大豆蛋白而增加粪胆汁酸排出量可导致脂肪消化率的下降。经计算,本实验酪蛋白组和大豆蛋白组的脂肪消化率分别为94.6%(1.7%和92.7%(2.17%,差异具有显著意义(P(0.05)。
同理推测,若提高食物中的钙含量,将增加肠道中钙磷复合物的含量,结果与摄入大豆蛋白相似,类似结果已在饲料中钙含量提高一倍的幼牛实验和大鼠实验中得到证实[5,14]。本实验结束时,酪蛋白加钙组的血浆胆固醇浓度增加最少(2.3%),粪胆汁酸和磷的排出量分别比酪蛋白组增加27.7%和24.3%,虽然差别无显著性,但主要数值变化的趋势同大豆蛋白组相一致。
另外,相关和回归分析结果也表明:粪胆汁酸排出量分别与粪钙、粪磷和粪脂肪排出量呈显著正相关,P值均小于0.01。若考虑粪钙(a)、粪磷(b)和粪脂肪排出量(c)对粪胆汁酸排出量(y)的联合作用,则得到回归方程式为y=0.141a+0.371b+14.280c-25.3 (r=0.783, R2=0.613, F=12.654, P=0.000),呈高度正相关。因此,该结果间接说明粪胆汁酸排出量受粪钙、粪磷和粪脂肪排出量的影响较大。在代谢期间的粪胆汁酸排出量与血浆TC的相关分析表明:血浆TC随粪胆汁酸排出量增加呈下降的趋势。
因此,本实验的主要结果均支持前面所阐述的机制。
本实验还发现摄入大豆蛋白明显促进粪镁排出,这与以幼牛和大鼠为对象的研究结果不一致[5,13]。由于粪镁排出量与粪胆汁酸排出量呈显著正相关(r=0.628, P=0.000),是否在人类肠腔内不仅形成钙磷复合物,而且也可形成钙磷镁复合物随粪便排出体外。这种可能性需要进一步证实。
综上所述,同实验开始时相比,摄入酪蛋白粉明显升高人体血浆胆固醇浓度,而大豆分离蛋白粉或增加钙摄入的作用不明显;同酪蛋白相比,大豆蛋白明显增加人体粪钙、磷、镁的排出量,粪胆汁酸排出量趋于增加;增加钙摄入的结果与摄入大豆蛋白相似。这些结果都支持大豆蛋白降血胆固醇的可能机制是由于增加了粪胆汁酸的排出量。本实验仅从物质代谢的角度研究大豆蛋白降低血胆固醇的作用机制,但要彻底阐明这一机制,还需进一步在大豆植物化学物和分子生物学方面做大量深入细致的研究工作。
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