现代医学表明,过多摄入油脂会对人体健康带来明显的危害,一些诸如肥胖、高血脂、高血压、糖尿病等疾病均与人们日常饮食中油脂摄入过多有关[1 - 2].目前,人们在减少天然油脂摄入的同时一直在探寻天然油脂的替代品[3 - 4].所谓油脂替代品就是指一类低于所替代油脂的热量,但其具有所替代油脂相同或者相近的感官效果,进而降低热量的摄入[5].正是追寻这样一个目的,改性大豆植物油应运而生,通过酯交换分子重排技术,改变食用植物油分子上的长碳链结构,进而减少了油脂的热量[6].该天然油脂替代品在美国及欧洲已开始食用[7 - 8],而在我国刚刚起步,本文就是通过研究其对小鼠的遗传毒性,进而对人群的食用是否安全进行评价。
1 材料与方法
1. 1样品 实验样品将食用植物油 ( 大豆油、菜籽油、花生油、葵花油为主) 经酯交换进行分子重排,经过一系列的工艺制成的改性大豆植物油,为淡黄色油状物。样品溶剂为大豆色拉油。
1. 2试验动物 选用辽宁长生生物技术有限公司繁殖的SPF级昆明种小鼠,实验动物生产许可证号为SCXK( 辽)2010 - 0001.无菌块状鼠料由北京华阜康生物科技股份有限公司提供,生产许可证号为SCXK( 京)2009 - 0008.
1. 3仪器 电子分析天平( 德国Sartorius BS224S,感量为0. 000 1 g) ; 电子天平( 德国Sartorius BSA2202S -CW,感量为0. 01 g) ; 生物显微镜( 德国LEICA DMLB2)。
1. 4方法
1. 4. 1试验条件 屏障系统动物实验室,温度:22 ℃ ± 1. 5 ℃; 湿度:50% ± 10%; 工作照度:200 lx ~280 lx; 人工照明12 h黑夜12 h,噪音< 60 d B,实验动物使用许可证号:SYXK( 辽)2011 - 0005.
1. 4. 2 Ames试验 采用经鉴定符合要求的鼠伤寒沙门菌组氨酸缺陷型TA97、TA98、TA100、TA102 4株试验菌 株 进 行试验。根据毒 性测 定 结 果,试 验 设5. 000 mg /皿、1. 000 mg /皿、0. 200 mg /皿、0. 040 mg /皿、0. 008 mg /皿5个剂量组。分别取Salatrim 2 500 mg、500 mg、100 mg、20 mg、4 mg,均 分 别 加DMSO至50 ml,配制浓度为50. 0 mg / ml、10. 0 mg / ml、2. 0 mg / ml、0. 4 mg / ml、0. 08 mg / ml.改性大豆植物油经高压灭菌(100 ℃、20 min) 后使用,同时设阳性对照组、样品溶剂对照组和未处理对照组。在顶层培养基中加入0. 1 ml试验菌株增菌液、0. 1 ml试验用改性大豆植物油溶液和0. 5 ml S9混合液( 当需要代谢活化时) ,混匀后倒入底层培养基平板上,每个剂量3个平皿。在(37 ± 1)℃培养48 h,计数每皿回变菌落数。剂量组回变菌落数与溶剂对照组相比增加1倍以上,并具有剂量-反应关系者则判定为阳性。整套试验在相同条件下重复做一次。
1. 4. 3小鼠骨髓细胞微核试验 采用间隔24 h 2次经口灌胃法进行试验。用体重25 g ~ 30 g小鼠50只,随机分为5组,每组10只,雌雄各半。试验 设20. 00 ml /(kg·bw)、10. 00 ml /(kg·bw)、7. 00 ml /(kg·bw)3个剂量组。以Salatrim原液为高剂量组,中剂量、低剂量组分别取改性大豆植物油原液50 ml、25 ml,分别加大豆色拉油至100 ml,配制浓度为1. 00 ml/ml、0. 50 ml / ml、0. 25 ml / ml,使 用 时 新 鲜 配 制。以40 mg /(kg·bw) 剂量的环磷酰胺( 腹腔注射) 为阳性对照,溶剂为阴性对照,灌胃容量为20 ml/(kg·bw) ,末次给改性大豆植物油6 h后,颈椎脱臼处死动物,取胸骨骨髓用小牛血清稀释涂片,甲醇固定,Giemsa染色。在油镜下,每只动物观察1 000个嗜多染红细胞(PCE) ,计数含微核PCE数、微核细胞率( 以千分率计)。每只动物观察200个PCE,计数成熟红细胞数(NCE) ,计算PCE /NCE.并进行统计处理。
1. 4. 4小鼠精子畸形试验 用体重25 g ~35 g的性成熟雄性小鼠25只,随机分为5组。试验设20. 00 ml/(kg·bw)、10. 00 ml /(kg·bw)、5. 00 ml /(kg·bw)3个剂量组。以改性大豆植物油原液为高剂量组,中、低剂量组分别取改性大豆植物油原液50 ml、25 ml,分别加大豆色拉 油 至100 ml,改 性 大 豆 植 物 油 配 制 浓 度 为1. 00 ml / ml、0. 50 ml / ml、0. 25 ml / ml,使用时新鲜配制。以40 mg /(kg·bw) 剂量的环磷酰胺( 腹腔注射)为阳性对照,溶剂为阴性对照,灌胃方式给予,灌胃容量为20 ml/(kg·bw) ,每日灌胃一次,连续5 d,末次灌胃后30 d处死动物,取附睾制片,伊红染色,每只动物观察计数1 000个结构完整的精子,计数畸形精子数、精子畸形率( 以百分率计) ,并进行统计处理。
1. 5统计学处理 采用SPSS 11. 5软件进行描述与分析,对本文数据进行t检验和方差分析检验。以P < 0. 05为差异有统计学意义。
2 结 果
2. 1 Ames试验结果 样品溶剂对照组回变菌落数未超过未处理对照组回变菌落数1倍以上,试验用样品各剂量组回变菌落数均未超过样品溶剂对照组回变菌落数1倍以上,亦无剂 量-反应关系 ( 表1、表2)。
2. 2小鼠骨髓细胞微核试验 各剂量组2种性别小鼠骨髓嗜多染红细胞与成熟红细胞的比值 (PCE /NCE) 为1. 33 ~ 1. 47,未见样品对2种性别小鼠的骨髓细胞有明显的抑制作用。各剂量组2种性别小鼠骨髓嗜多染红细胞微核率与样品溶剂对照组比较,差异无统计学意义(P > 0. 05) ,而环磷酰胺阳性组2种性别小鼠骨髓嗜多染红细胞微核率与样品溶剂对照组比较,差异有统计学意义(P < 0. 01) ( 表3)。
2. 3小鼠精子畸形试验 各剂量组小鼠精子畸形率与样品溶剂对照组比较,差异无统计学意义 (P >0. 05) ; 而环磷酰胺阳性组小鼠精子畸形率与样品溶剂对照 组 比 较,差 异 有 统 计 学 意 义 (P < 0. 01)( 表4)。
3 讨 论
油脂替代品的产生,无疑是食品加工业的一次重大变革。在保持原有口感和特质的前提下,降低人们热量的摄入,使饮食变得更健康。改性大豆油的热量仅为普通油脂的55%,在食品加工中应用较广[9].然而,今天的人们在追求健康饮食的同时更关注的是食品的安全问题。通过三项遗传试验,各剂量样品组对鼠伤寒沙门菌TA97、TA98、TA100、TA102 4株试验菌株,在加与不加肝微粒体酶活化系统时,结果均为阴性,而且试验结果可重复; 小鼠骨髓细胞微核试验中未见样品对2种性别小鼠的骨髓细胞有明显的抑制作用; 小鼠精子畸形试验未见样品对雄性小鼠生殖细胞有明显损伤作用。通过试验表明,改性大豆植物油不具有遗传毒性,可以作为普通油脂良好的替代品,为人们在油脂的摄入上提供了很好的选择。
参考文献
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