Alginate-inulin-chitosan based microspheres alter metabolic fate of encapsulated quercetin, promote short chain fatty acid production, and modulate pig gut microbiota

益生元 菊粉 化学 壳聚糖 发酵 槲皮素 益生菌 真细菌 生物转化 生物化学 脂肪酸 食品科学 生物 细菌 抗氧化剂 遗传学
作者
Siyao Liu,Yit Tao Loo,Zhenzhao Li,Ken Ng
出处
期刊:Food Chemistry [Elsevier]
卷期号:418: 135802-135802 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.foodchem.2023.135802
摘要

Quercetin loaded alginate microspheres, fabricated with the inclusion of inulin as a prebiotic source and chitosan as protective coating (ALINCH-Q), were subjected to in vitro colonic fermentation using pig fecal microbiota, with empty microspheres ALINCH-E, unencapsulated quercetin UQ and media only Blank as parallel studies. ALINCH-Q altered quercetin biotransformation towards higher production of 3-hydroxyphenylpropionic acid and 3-hydroxyphenylacetic acid, and further metabolism of 3,4-dihydroxyphenylacetic acid and 4-hydroxyphenylacetic acid compared to UQ. In addition, ALINCH-Q but not ALINCH-E or UQ significantly promoted SCFAs production compared to Blank. Furthermore, the ALINCH-Q microspheres altered the microbial compositions, increased the relative abundance of Lactobacillus, Turicibacter, Eubacterium, and Clostridium, while decreased that of the potentially pathogenic Enterococcus. The results suggest an interplay between the dietary fiber matrix and quercetin in producing these effects, and that ALINCH-Q could serve as a potential targeted delivery vehicle for quercetin to exert beneficial biological effects in the colon.
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