摘要

背景:芝麻產品的消費量在全球範圍內不斷增加，當與其他植物蛋白質來源結合時，芝麻可能適合作為學齡前兒童的優質蛋白質來源。

芝麻醬，或稱芝麻醬，是中東國家的一種傳統食物，在那裏，鷹嘴豆、大豆和花生等其他種子蛋白質也在當地可買到。芝麻中的蛋白質雖然賴氨酸含量低，但與其他種子蛋白質相比，含有豐富的含硫氨基酸。此外，芝麻含有有效的水溶性和脂溶性抗氧化劑，可能會影響免疫功能。

材料與方法:在本研究中，測定了生長反應、肝髒抗氧化活性。和在活的有機體內敘利亞倉鼠飼料中蛋白質含量為10%，要麼全部來自芝麻醬(S)，四分之一來自芝麻醬，四分之三來自鷹嘴豆(SC)，要麼一半來自芝麻醬，四分之一來自大豆和花生(SSP)。對照組有2份，均含有酪蛋白作為蛋白質來源，脂肪來自大豆油或芝麻油。總脂肪含量的配給是相似的。敘利亞雄性倉鼠自由喂養4周後，進行遲發性超敏試驗(DTH)，測定αα-二苯基-b-三硝基肼基肝髒抗氧化活性。

結果:以標準化的蛋白質效率比(PER)衡量，兩組的蛋白質利用率為2.50,S組為1.08,SSP組為1.59,SC組為2.18。添加麻醬的3組肝髒組織抗氧化活性均顯著高於對照組。DTH反應在對照組和SC和SSP飼料中相似，但在S飼料大鼠中顯著更高。綜上所述，與酪蛋白對照相比，含有25%芝麻糊和75%鷹嘴豆蛋白質的SC配方質量良好，支持正常的細胞介導免疫功能，並提高肝髒抗氧化水平。

結論:芝麻醬等芝麻製品可以作為抗氧化劑發揮重要作用，特別是對肝髒功能。

關鍵字

芝麻;芝麻醬;免疫功能;鷹嘴豆;蛋白質的利用率;肝髒的抗氧化劑

簡介

在世界各地，人們正在努力增加當地植物蛋白的消費。芝麻醬(芝麻醬)在東亞和中東國家是一種很受歡迎的食物。它是由磨碎、去皮、幹烤芝麻(Sesamunindicum L)製成的。約60%的高含油量主要由油酸(39%)和亞油酸(40%)[2]組成。芝麻醬蛋白質含量較高(26%)，粗纖維和水分含量較低。

由於含有天然脂肪和非脂肪抗氧化劑(生育酚和木酚素)，芝麻中的油非常穩定，能夠抵抗氧化變質[4-6]。其中許多抗氧化劑以芝麻醇、芝麻素、芝麻醇、芝麻醇和鬆脂醇[7]的糖苷的形式存在。有證據表明葡萄糖苷的作用同樣有效在活的有機體內抗氧化物質(4、8)。此外，它們能夠改變前列腺素的合成，從而潛在地影響免疫功能[9]。因此，增加芝麻的合理攝入量可以改善健康狀況。然而，芝麻的使用，特別是學齡前兒童，受到其蛋白質質量低劣的阻礙。芝麻的賴氨酸含量很低。然而，這種蛋白質含有非常豐富的含硫氨基酸，而這些構建模塊在大多數其他種子蛋白質[3]中含量很低。將芝麻蛋白與其他來源的種子蛋白相補充已被證明可以提高蛋白質的整體質量[10,11]。鷹嘴豆、花生和大豆是很好的輔食，因為它們在中東和亞洲國家廣泛供應。

芝麻含有多種化合物，包括非極性、半極性和極性化合物。芝麻中不同極性的化合物具有不同的抗氧化電位[12]。

芝麻含有酚類物質、維生素、植物甾醇和多不飽和脂肪酸等生物活性成分，對人體健康有有益作用。芝麻木酚素已被報道具有較高的抗氧化活性在體外而且在活的有機體內實驗[13]。

芝麻在各種測試係統中具有潛在的抗氧化和抗炎作用，包括人類，動物和培養的細胞，通過各種途徑，如抑製COX，非酶防禦機製，抑製促炎細胞因子，NF‐kB或絲裂原激活的蛋白激酶信號，和前列腺素合成途徑[14]。

我們的研究目的是評價芝麻與鷹嘴豆、花生和大豆的組合，作為一種顯著提高蛋白質質量的手段，並可能在大鼠中展示其抗氧化和免疫刺激特性。

材料和方法

處理的種子

芝麻醬(Tahini)是用芝麻製成的標準商品，通過供應商從黎巴嫩(貝魯特Al-Kanater工廠)購買，裝在20公斤塑料桶裏。在使用之前，它被保存在冰箱中。反複離心(4000 × g)使糊狀物中的蛋白質部分脫脂，直到不再分離油為止。

生鷹嘴豆(Cicero aritinurn Linn)來自商業來源，生大豆種子和熱處理花生來自大馬士革大學農學係。鷹嘴豆和大豆種子用水(3:1)浸泡18小時，然後瀝幹。浸泡過的大豆在0.5%的碳酸氫鈉中煮沸45分鍾，以滅活抗營養因子。將鷹嘴豆在121°C下蒸45分鍾，去除多餘水分，晾幹種子，冷凍幹燥，然後研磨通過1毫米網孔。近似分析如表1所示。

成分	成分為百分比
	水分	蛋白質1	脂肪	T-CHO2	灰
芝麻醬，不含脂肪	2.81	20.60	57.10	16.68	2.81
芝麻醬，部分脫脂	3.40	33.31	35.10	23.78	4.41
鷹嘴豆	2.05	25.80	6.21	62.92	3.02
大豆	2.02	38.82	20.01	35.93	3.22
花生	2.03	25.50	44.41	26.07	2.30
酪蛋白ANRC	6.71	89.82	0.31	0.84	2.32

表1:蛋白質來源的近似分析。
¹氮到蛋白質的轉換因子來自美國農業部手冊第8號(酪蛋白6.38;花生5.46;大豆5.11;鷹嘴豆6.25)。
²總碳水化合物的計算方法是粗蛋白質的重量，總脂肪，水分，灰分的重量和食物的總重量之差。

口糧處理(表2)

成分	口糧(%)
蛋白質和脂肪來源	反對	CS	年代	SC	SSP
芝麻醬,non-defatted				8.4
芝麻醬，部分脫脂			30.0		14.5
鷹嘴豆				33.8
大豆					10.4
花生					5.8
酪蛋白ANRC	11.1	11.1
芝麻油(添加)		10．0		3．0	0.2
大豆油	10．0

表2:口糧的組成。
*所有口糧含20%蔗糖，1.0%纖維素，1.0%維生素混合物(AIN-93VX)， 3.5%鹽混合物(AIN-93VX)， 0.2%煙石酸膽堿，0.002% TBHQ(抗氧化劑)，玉米澱粉至100%;飼料中總氮含量和總脂肪含量基本相同。
*CON =酪蛋白/豆油;CS =酪蛋白/芝麻油;S =芝麻醬;SC =芝麻醬/鷹嘴豆;芝麻醬(部分脫脂)/豆粉/花生

在研究開始之前，所有的口糧都是在實驗室中配製的，它們被混合在霍巴特混合器中，並以粉末喂養。有兩種對照口糧，即CON，由酪蛋白和大豆油製成，和CS，含有酪蛋白和芝麻油。以芝麻糊鷹嘴豆(SC)為試驗組(蛋白質來源分別為25%:75%)。單獨芝麻醬(S)(蛋白質來源100%)和芝麻醬-花生-大豆(SSP)(蛋白質來源50%:25%)。所有的口糧被配製成10%的總脂肪和10%的粗蛋白質。

60隻敘利亞或黃金倉鼠雄性(Mesocricetus auratus)，在研究進行時，從當地實驗室動物育種機構(敘利亞大馬士革)購買(體重41±1克)。在開始實驗前，這些動物適應實驗室3天。實驗動物的所有程序都按照敘利亞私立大學動物福利機構委員會的批準進行。敘利亞倉鼠被單獨安置在不鏽鋼籠子中，12小時光/暗循環。他們被隨機分為5組(n=12)，自由地給予水和食物。允許敘利亞倉鼠吃大量食物的原因是試圖評估不同口糧的適口性，並檢查它們的食欲。由於技術問題，剩菜沒有被記錄下來<他們的體重和食物攝入量被記錄了四周。將溢出的食物收集起來，計入每周的食物攝入量。

按AOAC[12]計算蛋白質效率比(Protein Efficiency Ratio)。然後將所有值標準化到CON組，設置為2.50。

細胞免疫功能測定

在蛋白質效率比(PER)試驗結束時，每組7隻動物進行蛋白質效率比測定在活的有機體內遲發性超敏反應(DTH)試驗步驟如下[15-18]。第1天，大鼠用氯胺酮(80 mg/kg體重)麻醉，腹部刮毛，塗抹1%二硝基氟苯(1:4丙酮:橄欖油)100 μ。第二天，在無麻醉的情況下再次在腹部塗抹DNFB。第4天，用50 μ 0.5% DNFB刺激一隻耳朵。另一隻耳朵被畫上車輛作為非刺激控製耳。24小時後，用精密千分尺測量耳朵厚度(腫脹)。DTH反應的水平通過同一動物受刺激和未受刺激的耳朵之間的耳朵腫脹的差異來量化，用處理過的耳朵和未處理過的耳朵的厚度之比表示。治療過的耳朵腫脹程度越大，說明免疫反應越強。

抗氧化活性

每組其餘5隻敘利亞倉鼠麻醉。肝髒被采集，稱重並冷凍以待分析。我們還收集並分析了敘利亞倉鼠的肝髒組織，這些倉鼠接受了上述DTH試驗。抗氧化活性由Glavind法測定，使用α， α-二苯丙酰肼(DPPH) (Sigma Chemical, St. Louis, Mo)[18,19]。

所有數據均采用SAS 6.12版本進行方差分析(ANOVA) (SAS Institute, Cary, North Carolina)。如果f值顯著，則使用Duncan的多區間檢驗來檢測處理方法之間的差異。所有效應均被認為顯著(P<0.05)。

結果，討論和結論

蛋白質利用標準化(表3和表4)

配給1	蛋白質(克/ 100克)	食物攝入量(g / 28 d)	體重 獲得(g / 28 d)	每2
反對	11.33	383ab±33.	119一個±6	2.50一個±0.06
CS	10.63	369ab±7	107b±3	2.50一個±0.05
年代	10.69	235e±12	29c±1	1.08d±0.04
SC	10.38	373ab±10	92e±2	2.18b±0.05
SSP	11.56	347b±2	70d±2	1.59c±0.03

表3:含有芝麻醬或芝麻醬與鷹嘴豆、大豆和花生的組合的口糧的蛋白質利用率。
¹CON =酪蛋白/大豆油;CS =酪蛋白/芝麻油;S =芝麻醬;SC =芝麻醬/鷹嘴豆;芝麻醬(部分脫脂)/豆粉/花生。
²PER標準為CON 2.50
^3.意味著±掃描電鏡;同一列上標字母不同的平均值差異有統計學意義(p<0.05);n = 12。

配給1	氨基酸評分								PDCAAS	老鼠每2
	利斯河	南非航空公司	用力推	Trp	瓦爾	國際教育協會	低濃縮鈾	板式換熱器和酪氨酸
反對和CS	1.45	1.36	1.35	1.18	1.86	1.96	1.48	1.78	One hundred.	2.50
年代	0.56	2.14	1.22	1.95	1.60	1.54	1.16	1.51	48	1.08
SC	0.95	1.13	1.13	1.15	1.30	1.53	1.10	1.43	83	2.18
SSP	0.73	1.57	1.02	1.49	1.50	1.50	1.14	1.39	64	1.59

表4:以學齡前兒童氨基酸需求為參考的蛋白質消化率修正氨基酸評分(PDCAAS)。
*CON =酪蛋白/豆油;CS =酪蛋白/芝麻油;S =芝麻醬;SC =芝麻醬/鷹嘴豆;芝麻醬(部分脫脂)/豆粉/花生。
*PER標準為酪蛋白值2.50。

在4周的喂養研究中，酪蛋白對照組(CON)的食物攝入量和體重增加最高。酪蛋白-芝麻油(CS)對照組的食物攝入量和體重增加略低，但與CON敘利亞倉鼠的蛋白質效率比(PER)相同。

芝麻-鷹嘴豆(SC)日糧組的攝食量比CON組少3%，增重比CON組少23%，PER值2.18比CON組少13%，芝麻-大豆-花生(SSP)日糧組的攝食量和增重明顯低於CON組;蛋白質效率比(PER)僅為1.59。最後，將芝麻(S)作為唯一蛋白質來源的日糧攝入的大鼠顯示出明顯的低食物攝入量，每周隻增加約4克的體重;蛋白質效率比(PER)為1.08，顯著低於其他所有日糧處理。

利用糧農組織/世界衛生組織的參考值對學齡前兒童的氨基酸評分和蛋白質消化率校正氨基酸評分(PDCAAS)的計算進行比較，以評價人類蛋白質[20]的質量。芝麻種子蛋白質的消化因子為85%，鷹嘴豆為88%，花生和大豆[21]均為95%。以芝麻為唯一蛋白質來源(S)的日糧賴氨酸評分為0.56,PDCAAS僅為48，其PER(蛋白質效率比)為1.08。提供25%芝麻蛋白和75%鷹嘴豆蛋白(SC)的組合使賴氨酸得分幾乎持平，同時保持所有其他必需氨基酸的比例在1.0或遠高於1.0。PDCAAS顯著上升至83，這反映在蛋白質效率比(PER)翻倍上。芝麻蛋白與大豆花生(SSP)的富集使賴氨酸評分達到0.73,PDCAAS達到64，但未能使PER提高到2以上。任何用大豆和/或花生進一步稀釋芝麻蛋白的做法，理論上都會影響蘇氨酸的比例，進而影響PDCAAS和PER。一般來說，PER值低於1.5為低質量蛋白，介於1.5 - 2.0之間為中等質量蛋白，高於2.0為優質蛋白[22]。因此，SC配給被歸類為一種高質量的蛋白質來源。

肝髒抗氧化活性(圖1)

圖1:大鼠飼料中含有芝麻醬或芝麻醬與鷹嘴豆、大豆和花生的組合，其肝髒抗氧化能力。

在人體的主要器官中，已知肝髒含有最高濃度的抗氧化物質[18]。在我們的研究中，兩個對照組顯示出幾乎相同的肝髒抗氧化活性。因此，與以大豆油為脂肪源的酪蛋白日糧(CON)相比，在對照組(CS)中添加芝麻油並沒有增強肝髒的抗氧化活性。在含有麻醬的三種飼料處理中，肝髒抗氧化活性均顯著。SC組的活性比對照組高33%，而S組和SSP組分別提高了64%和76%。Kang MH等人[23]最近報道，添加10脫脂芝麻粉可顯著降低兔子肝組織的每次氧化脂質。很明顯，即使是隻含有總蛋白質的25%的定量，如芝麻，對肝髒抗氧化能力有顯著的好處。此外，含有至少50%的芝麻蛋白質(SSP和S)的口糧導致抗氧化活性進一步顯著增加。

在活的有機體內細胞介導免疫(遲發性超敏反應)(圖2)

圖2:在活的有機體內用DNFB法測定大鼠喂芝麻醬與鷹嘴豆、大豆和花生混合的飼料時的細胞介導免疫應答。

與CON組相比，SC、SSP或含芝麻油(CS)對照日糧的敘利亞倉鼠對DNFB免疫功能測定均表現出類似的反應。這表明，與這些植物蛋白組合的口糧或與芝麻油作為唯一脂肪來源的酪蛋白口糧在促進正常的免疫反應方麵是有效的，而且這種反應與PER值無關。僅以麻醬(S)為蛋白質源的日糧組免疫功能明顯強於其他各組。對這一發現的解釋可能與該組敘利亞倉鼠的中度營養不良水平有關，這是它們明顯低的食物攝入量和體重增加的結果。

嚴重的營養不良會導致免疫力低下，而適度的營養不良或營養不良可以改善細胞免疫反應[24-26]。S組大鼠的自願食物攝入量大約比其他組低三分之一，而體重增加則少於其他組的一半。這種反應很可能是由於芝麻蛋白賴氨酸含量低，導致營養不足，足以改變免疫功能。另外兩組食用含有芝麻和其他種子蛋白的口糧(SC組和SSP組)，食物攝入和體重增加受到的影響要小得多，隻導致非常輕微的營養不良狀態。與對照組相比，這顯然不足以改變免疫功能。

總之，SC配方中含有1份芝麻和3份鷹嘴豆的蛋白質，其氨基酸模式滿足了95%的賴氨酸需求和至少10%的其他必需氨基酸，這是學齡前兒童推薦的。較高的蛋白質效率比(PER)證實了該蛋白質組合具有良好的營養價值。此外，這種芝麻鷹嘴豆組合增強了肝髒的抗氧化活性，並支持對細胞介導免疫試驗的正常反應，與以等氮酪蛋白為基礎的配給相比。

確認

作者要感謝黎巴嫩貝魯特的Al-Kanater工廠和大馬士革大學農學院提供研究中使用的樣本。他們感謝敘利亞實驗動物機構(敘利亞大馬士革)提供實驗動物。

的利益衝突

作者聲明沒有利益衝突。

資金

這項研究的資金由敘利亞私立大學和拉希德私立大學同等提供

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文章類型:研究文章

引用:將芝麻醬與其他油性種子混合喂養的敘利亞倉鼠的蛋白質利用、免疫功能和肝髒抗氧化活性。Nutr Food technology開放訪問7(1):dx.doi.org/10.16966/2470-6086.171

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出版的曆史:

收到日期:2021年3月23日

接受日期:2021年4月12日

發表日期:2021年4月19日