NTU568 紅麴菌株研究成果 -- 原料以山藥為基質發酵、差異化
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原料以山藥為基質發酵、差異化    HOME > 紅麴山藥介紹

 

原料以山藥為基質發酵、差異化

 

  一般米所含的澱粉約有 8 ~ 37% 為直鏈澱粉,而山藥之直鏈澱粉含量最高可達 35.63%,高於樹薯、芋頭、甘藷及馬鈴薯等。山藥的直鏈澱粉含量足夠供給紅麴菌作為碳源,除此之外,山藥更含有高量類似於膳食纖維的不溶性澱粉,不會被紅麴菌所分解,有助於控制糖尿病病情 (Baghurst et al., 1996; Shukla, 1995),並可降低血中總膽固醇與三酸甘油酯,有效減低血中及肝臟內的脂質含量(Jenkins et al., 1983),進而改善心血管症狀。發酵後的紅麴山藥具有降血脂與抗氧化等複合性的保健功效,這也將提高紅麴產品的經濟價值與應用性 (Ejechi et al., 1999; Omonigho and Ikenebomeh, 2000; Morse et al., 2000)

 

  先前研究指出,倉鼠經餵食紅麴山藥八週後,可顯著降低血清中總膽固醇與三酸甘油酯的含量,其降低效果比起傳統紅麴米更為顯著。此外,紅麴山藥可提升高密度脂蛋白膽固醇 (high density lipoprotein cholesterol, HDL-C) 的濃度,並可使低密度脂蛋白膽固醇 (low density lipoprotein cholesterol, LDL-C) 含量下降,效果同樣優於傳統紅麴米。本篇研究結果亦顯示,餵食未經紅麴發酵之山藥可降低倉鼠血脂含量,但若餵食等量之紅麴山藥,會呈現更佳的降血脂效果。紅麴山藥與未發酵山藥之最大差異,在於紅麴山藥具有顯著降低 LDL-C 濃度同時提高 HDL-C 濃度之趨勢,且紅麴山藥含有高量的抗發炎物質 monascin ankaflavin,對預防動脈粥狀硬化也有幫助。

 

  動脈血管壁上之脂質斑塊累積量,被認為是動脈粥狀硬化程度的一項重要指標,若能有效降低脂質斑塊,則可有效降低動脈粥狀硬化症的發生。由動物實驗之動脈血管切片圖可知,倉鼠連續八週餵食高膽固醇飲食,會造成動脈血管壁累積脂質斑塊,其面積比率可達 22.%;但倉鼠若同時餵食紅麴山藥,動脈血管壁上的脂質斑塊則可大量的降低,且其降低效果可達紅麴米飲食組的 120 %。因此由以上研究成果可知,紅麴山藥具有顯著降低血脂之功效,並可改善動脈粥狀硬化現象。

 

  高膽固醇飲食會造成總抗氧化力、超氧歧化′〝妡P觸′〝岒蒫菑U降。研究顯示,倉鼠經每日餵食紅麴山藥 9.6 mg,可提升血液及肝臟中的抗氧化酵素如超氧歧化﹛B觸﹞妞〝吽A對總抗氧化力也可提升,其效果優於紅麴米飲食組與降膽固醇藥物組。經過數據比較後發現,紅麴山藥較紅麴米能有效提高 67.3% 之超氧歧化′〝吽B18.3% 之總抗氧化力與 25.7% 之觸′〝吽C

 

  在紅麴山藥調節血糖方面,以藥物 (streptozotocin) 誘導老鼠產生糖尿病症狀,進行 6 週實驗後觀察可知,餵食紅麴山藥之糖尿病老鼠其血液葡萄糖、膽固醇、三酸甘油酯、游離脂肪酸等含量皆遠低於控制組老鼠;其胰臟中的抗氧化酵素活性較控制組老鼠良好;其發炎促進因子 (IL-1β, IL-6, ITF-γ, TNF-α) 含量低於控制組老鼠;另外,從胰臟的組織切片可發現,餵食紅麴山藥組之胰臟損傷比控制組老鼠要來的低。綜合以上實驗結果得知,紅麴山藥不僅能控制糖尿病症狀、提升體內抗氧化能力、保護組織免受藥物損傷,還具抗發炎之功效,顯示紅麴山藥具延緩糖尿病情或其併發症發展之潛力。

 

  除了調節血脂、血糖功能,紅麴山藥也具有降血壓的效果。先前研究使用自發性高血壓大鼠為模式老鼠,以非侵入式血壓機測量大鼠的尾脈搏,分別餵食紅麴米與紅麴山藥,評估紅麴米與紅麴山藥在短效性 (24 hr) 與長效性 (8 ) 降血壓效果。結果無論是在短效性或是長效性餵食紅麴山藥效果皆比紅麴米較佳。在短效性紅麴山藥餵食一倍劑量 (150 mg/kg) 可降低收縮壓 13 mmHg 與舒張壓 19 mmHg,且持續至八小時後仍有效果;餵食八週後紅麴山藥顯著降低收縮壓 27 mmHg 與舒張壓 22 mmHg,顯示無論是短期24小時或長期八週餵食紅麴山藥均有顯著降低其血壓功效。在生化值檢測方面,紅麴山藥不會造成肝、腎代謝負擔,並未顯著造成 AST (aspartate aminotransferase) ALT (alanine aminotransferase) 濃度上升,且也未造成肌肉、心律影響及體內電解質不平衡。

 

  紅麴山藥含有高量的抗發炎物質 monascin ankaflavin,以及降血壓物質 GABA。根據以上文獻,利用紅麴菌發酵山藥,將可得到較紅麴發酵米含量更高的功能性代謝產物,而這些高價值的功能性代謝產物也會呈現更佳的調節血脂、血壓、血糖、預防動脈粥狀硬化與改善阿茲海默症的效果。因此可推論以紅麴發酵過後之山藥應可提升紅麴或山藥本身所各自具有的附加價值,並使保健功效具有相乘效果,成為新一代複合性功效的紅麴保健食品。

 

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