小鼠体成分无损分析方法的开发及其应用

作     者：李晨阳 

作者单位：大连工业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：谭明乾;林春来

授予年度：2017年

学科分类：0832[工学-食品科学与工程（可授工学、农学学位）] 08[工学] 083201[工学-食品科学] 

主      题：小鼠 体成分 低场核磁共振 无损 快速 应用 

摘      要：随着我国居民生活水平的提高,人们饮食中往往伴随着高糖、高脂肪、高蛋白,而导致肥胖。肥胖可通过改善饮食来遏制。利用小鼠建立实验动物模型,可研究食品及其组分对其体成分变化的影响。目前测定小鼠体成分的方法不够完善,因此,建立一种快速、无损、可靠、可测量随时间变化的动物体成分的方法至关重要。本研究利用低场核磁共振(NMR)技术开发一种小鼠体成分(体液、脂肪、瘦肉)含量快速、无损分析的新方法。以传统的全身化学分析方法,包括直接干燥法,索氏提取法,凯氏定氮法,灼烧法测定的样晶体成分含量作为参考值,利用低场核磁共振技术结合化学计量学方法,包括偏最小二乘回归法(PLSR)和主成分回归法(PCR)分别建立了样晶体液、脂肪、瘦肉含量的预测模型。通过该模型对未知体成分的小鼠进行体成分含量预测,并通过化学方法对其进行验证。结果显示,PLSR预测模型:校正集的相关系数(R2Cal)和交互验证集的相关系数(R2CV)均大于0.98,且标准误差值较低,说明该模型的稳定性较好,通过该模型可以准确预测小鼠体液,脂肪和瘦肉含量。与PLSR模型相比,PCR模型的R2CV较低,其中瘦肉预测模型的R2CV仅为0.68,且均方根误差较高,所以PCR预测模型的稳定性和准确性较弱。通过对未参与建模小鼠体成分含量的测定,显示PLSR和PCR预测模型的预测效果良好。为研究食品组分对小鼠体成分的影响,通过给小鼠喂食高脂饲料建立了小鼠肥胖模型,采用预测模型对小鼠建模期间的体成分进行测定,发现随着喂养时间延长,脂肪含量增高,体液和瘦肉含量降低。小鼠肥胖模型建好后,对小鼠进行减肥药灌胃处理,采用体成分预测模型对小鼠减肥过程进行监测,结果显示,减肥药可明显降低小鼠体内的脂肪含量。综上所述,新方法可对小鼠体成分进行快速、无损、准确的测定。