低血糖負(fù)荷食品研究進(jìn)展

陳　潔，孟春雨，何志勇，曾茂茂，秦　昉

（食品科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江南大學(xué)，江蘇 無(wú)錫 214122）

專(zhuān)題綜述

低血糖負(fù)荷食品研究進(jìn)展

陳潔，孟春雨，何志勇，曾茂茂，秦昉

（食品科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江南大學(xué)，江蘇 無(wú)錫 214122）

糖尿病作為一種慢性代謝型疾病，在中國(guó)乃至世界范圍內(nèi)都受到越來(lái)越多的重視。作者綜述了國(guó)內(nèi)外糖尿病的發(fā)展趨勢(shì)以及低血糖負(fù)荷食品的發(fā)展現(xiàn)狀，簡(jiǎn)單介紹了低血糖生成指數(shù)食品原料（淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪及微量元素等）的研究進(jìn)展，以及營(yíng)養(yǎng)素組合、加工工藝及食用方式對(duì)餐后血糖水平的影響，以期為低血糖負(fù)荷食品的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)提供參考。

低血糖負(fù)荷；糖尿??；營(yíng)養(yǎng)素組合；加工工藝；食用方式

糖尿病是一類(lèi)代謝性疾病，其主要表現(xiàn)是胰島素分泌紊亂或作用缺陷而導(dǎo)致的高血糖病癥。這種病癥能夠擾亂碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)在體內(nèi)的代謝，對(duì)視網(wǎng)膜、腎臟、神經(jīng)系統(tǒng)、心臟和血管長(zhǎng)期產(chǎn)生不良影響［1］。高血糖是糖尿病典型癥狀，主要表現(xiàn)為連續(xù)兩次空腹血糖質(zhì)量濃度不低于140.4 mg/dL （7.8 mmol/L）或餐后2小時(shí)血糖不低于200 mg/dL （11.1 mmol/L）。長(zhǎng)期高血糖導(dǎo)致糖基化產(chǎn)物累積，會(huì)形成斑塊堵塞血管，嚴(yán)重者造成心腦血管病變，危及生命。根據(jù)世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計(jì)，目前世界范圍內(nèi)至少有3億人正遭受糖尿病困擾，估計(jì)到2030年糖尿病人數(shù)會(huì)增加一倍。在中國(guó)，由于生活習(xí)慣和飲食結(jié)構(gòu)的改變，糖尿病患者逐年遞增且逐漸呈現(xiàn)年輕化趨勢(shì)，據(jù)統(tǒng)計(jì)中國(guó)糖尿病患者人數(shù)已超過(guò)1億人［2］。

目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于糖尿病治療、尋找新藥特別是從天然藥物中去篩選和研究有效、安全、方便使用的降糖藥物研究很熱，然而糖尿病人群對(duì)于日常合理飲食的認(rèn)知度較差。調(diào)查研究顯示，目前我國(guó)Ⅱ型糖尿病患者日常膳食中經(jīng)常出現(xiàn)水果類(lèi)和魚(yú)蝦類(lèi)攝入量偏低，奶類(lèi)、蔬菜類(lèi)、禽畜肉類(lèi)、蛋類(lèi)、油脂類(lèi)攝入量偏高，能量來(lái)源分配比例不合理，脂肪攝入過(guò)高，碳水化合物攝入過(guò)低的現(xiàn)象，該人群膳食結(jié)構(gòu)不合理的問(wèn)題比較突出［3］。另外，近年來(lái)的研究顯示，餐后血糖控制對(duì)于糖尿病人的病情控制越來(lái)越重要，Hanefeld等在一項(xiàng)1 139例30～55歲新發(fā)現(xiàn)的Ⅱ型糖尿病病人研究中追蹤觀(guān)察11年，并與同期的一項(xiàng)“非糖尿病病人心血管病趨勢(shì)監(jiān)控及其有關(guān)因素研究”作對(duì)比，結(jié)果發(fā)現(xiàn)前組心肌梗塞的發(fā)生率比后組高15倍，總死亡率高3.3倍，并發(fā)現(xiàn)前組心肌梗塞與血壓、甘油三酯、餐后高血糖相關(guān)，而與空腹血糖無(wú)明顯相關(guān)，說(shuō)明餐后血糖是Ⅱ型糖尿病病人死亡率的獨(dú)立危險(xiǎn)因素［4］，因此控制餐后血糖對(duì)于控制糖尿病患者病程和改善具有重要意義。

另一方面中國(guó)適合于糖尿病人并能夠控制餐后血糖水平的工業(yè)化食品產(chǎn)品的研究相對(duì)較少，商業(yè)化品種也極少。事實(shí)上市場(chǎng)上除了無(wú)糖奶粉、無(wú)糖豆奶粉等沖飲類(lèi)蛋白或者谷物產(chǎn)品以外，部分“無(wú)糖食品”也僅僅是不使用糖漿或者蔗糖，產(chǎn)品體系中依然大量使用淀粉，對(duì)食用者的餐后血糖控制作用極其有限。因此開(kāi)發(fā)具有控制餐后血糖水平功能、適合于糖尿病人的方便型加工食品顯得非常重要。作者重點(diǎn)討論餐后高血糖的定義及其危害、飲食結(jié)構(gòu)和膳食中的各種成分對(duì)于餐后血糖的影響以及低血糖負(fù)荷食品工業(yè)化的研究開(kāi)發(fā)情況，以期為高血糖人群代餐食品的開(kāi)發(fā)提供參考。

1餐后高血糖與食物血糖指數(shù)、血糖負(fù)荷

餐后高血糖（Postprandial Hyperglycemic）是指正常餐或標(biāo)準(zhǔn)試餐后食物在消化吸收過(guò)程中血糖升高值超過(guò)正常范圍，負(fù)荷后高血糖是指口服75 g葡萄糖耐量試驗(yàn)中2 h血糖水平≥7.8 mmol/L（糖耐量受損），或≥11.1 mmol/L（糖尿?。?］。餐后高血糖對(duì)于糖尿病的診斷、治療和預(yù)防有重要意義。

引起餐后高血糖的病理生理機(jī)制：II型糖尿病患者胰島素分泌早期表現(xiàn)為第一時(shí)相分泌缺失，第二時(shí)相分泌延遲，出現(xiàn)餐后血糖升高，而下一餐前可出現(xiàn)低血糖；嚴(yán)重高血糖階段時(shí)，第二時(shí)相分泌也缺失，表現(xiàn)為餐后血糖過(guò)度升高并持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間［5］。

餐后高血糖不僅影響II型糖尿病患者總體血糖控制水平，而且血糖濃度的大幅度波動(dòng)會(huì)直接誘導(dǎo)心血管疾病的發(fā)生。有研究表明，餐后高血糖的葡萄糖對(duì)人體有毒害作用，一方面降低胰島細(xì)胞的敏感性，加劇對(duì)胰島β細(xì)胞的損害；另一方面，急性餐后高血糖狀態(tài)可增加體內(nèi)糖化產(chǎn)物，引起機(jī)體氧化應(yīng)激狀態(tài)，進(jìn)而引發(fā)肥胖癥、高血脂癥、高血壓癥等多種并發(fā)癥［6］。

血糖指數(shù)（Glycemic Index，GI）是由Jenkins［7］首先提出的概念，用于衡量食物升血糖的能力。GI值表示的是含碳水化合物的食物與參照食物（白面包或葡萄糖）相比，攝入一定時(shí)間后引起血糖應(yīng)答的相對(duì)能力。

GI分?jǐn)?shù)=（含有50 g碳水化合物的食物的餐后血糖應(yīng)答/50 g葡萄糖（或面包）的餐后血糖應(yīng)答）×100

Goni［8］等人利用食物體外消化90 min時(shí)淀粉水解速率（HI）與食物的升血糖指數(shù)建立關(guān)系，即GI= 39.71+0.549HI。低GI食物如西方傳統(tǒng)飲食意大利面對(duì)于降低餐后血糖濃度具有顯著效果［9］。但GI只能定性反應(yīng)食物的“質(zhì)”卻不能反應(yīng)膳食總能量的控制、平衡膳食的搭配及食物碳水化合物的量。因此，美國(guó)哈佛大學(xué)學(xué)者Salmerón等人提出一個(gè)新概念，即血糖負(fù)荷（glycemic load，GL）［10］。GL為食物的GI值與可利用碳水化合物的乘積，即GL=GI×碳水化合物含量 （克），GL值可以將攝入碳水化合物的“質(zhì)”和“量”結(jié)合起來(lái)衡量，更能全面評(píng)價(jià)膳食總血糖效應(yīng)。

2食物中的宏量營(yíng)養(yǎng)素及其相互作用對(duì)于餐后血糖的影響

2.1抗性淀粉與慢消化淀粉

Englyst等人［11］首次將食物中的淀粉分為：易消化淀粉（Rapidly Digestible Starch，RDS），慢消化淀粉（Slowly Digestible Starch，SDS）和抗性淀粉（Resistant Starch，RS）。同種食物中慢消化淀粉與抗性淀粉的含量受到加工制作方法的影響，且不同來(lái)源的食物中二者含量也有顯著差異。

慢消化淀粉是能在小腸中被緩慢消化吸收的淀粉（20～120 min），它在消化過(guò)程中持續(xù)而緩慢地釋放能量，維持餐后血糖穩(wěn)定［12］。慢消化淀粉在人體胃腸道內(nèi)緩慢消化的機(jī)制有以下兩種：物理結(jié)構(gòu)減少了酶的接觸；化學(xué)結(jié)構(gòu)降低了酶反應(yīng)速率。除此之外，胃排空速率的降低、腸道內(nèi)消化物黏度的增大、酶抑制劑以及食品其他組分相互作用都會(huì)降低消化速率［13］。大米、玉米、糯米等生谷物淀粉都是天然慢消化淀粉的來(lái)源［14］。慢消化淀粉的制備方法主要有物理改性、化學(xué)改性、酶法改性以及復(fù)合改性。其中物理改性方法主要包括濕熱處理［15-16］、反復(fù)冷卻老化處理［17］等?；瘜W(xué)改性方法包括酸堿沉淀法［18］、辛烯基琥珀酸酐酯化［19］等；酶法改性包括普魯蘭酶脫支處理［20］、β-淀粉酶和葡萄糖苷酶雙酶處理［21］等。慢消化淀粉的研究與開(kāi)發(fā)，目前是高血糖人群膳食等功能食品領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。

抗性淀粉是一類(lèi)特殊的膳食纖維，1993年歐洲抗消化淀粉協(xié)會(huì)（EURESTA）年將其定義為“不被健康人體小腸所消化吸收的淀粉及其降解產(chǎn)物的總稱(chēng)”。有報(bào)道指出，抗性淀粉對(duì)于預(yù)防結(jié)腸癌、高血糖癥、高胰島素血癥、糖尿病以及肥胖癥有重要作用?？剐缘矸壑饕环譃?類(lèi)，即RS1、RS2、RS3和RS4。其中RS1主要是因細(xì)胞壁或蛋白質(zhì)的屏障作用較難與淀粉酶接觸的淀粉，又稱(chēng)物理包埋淀粉，多存在于部分研磨谷物及豆類(lèi)中；RS2因其具有致密結(jié)構(gòu)及部分結(jié)晶結(jié)構(gòu)而具有天然抗消化作用，大多存在于生的馬鈴薯、香蕉和高直鏈玉米淀粉中；RS3又稱(chēng)回生淀粉，因直鏈淀粉在回生過(guò)程中形成高度結(jié)晶化區(qū)域，阻止淀粉酶必需基團(tuán)的活性部位與α-1，4糖苷鍵結(jié)合，使直鏈淀粉結(jié)晶具有抗消化能力，且此種結(jié)晶結(jié)構(gòu)在加熱狀態(tài)下不易被破壞，因此回生淀粉可以作為食品添加劑應(yīng)用于食品工業(yè)中［22］。此類(lèi)抗性淀粉主要由壓熱法［23］或微波法［24］制得；RS4是經(jīng)物理或化學(xué)改性后，由于淀粉分子結(jié)構(gòu)變化或官能團(tuán)的引入而產(chǎn)生的抗酶解淀粉，如羧甲基淀粉、交聯(lián)淀粉等，此類(lèi)抗性淀粉可以由酸處理［25］或酶處理法［26］制得?？剐缘矸劭诟屑?xì)膩，持水力低，不會(huì)影響食品的風(fēng)味和質(zhì)地，在烘焙食品、擠壓食品中有實(shí)際應(yīng)用［27］。

2.2膳食纖維

膳食纖維主要存在于植物性食物中，它在人體小腸內(nèi)抗消化吸收而在大腸內(nèi)可以進(jìn)行部分或全部發(fā)酵。膳食纖維按其溶解性可以分為水溶性膳食纖維與不溶性膳食纖維，其中水溶性膳食纖維主要包括果膠等親水膠體物質(zhì)和部分半纖維素，不溶性膳食纖維包括纖維素、木質(zhì)素及部分半纖維素［28］。

在許多情況下，膳食纖維的生理學(xué)活性很大程度上取決于其水溶性。水溶性膳食纖維可以改變流質(zhì)或半流質(zhì)食品的黏度，進(jìn)而改變其結(jié)構(gòu)特性，它們形成的凝膠和黏性網(wǎng)絡(luò)在抑制淀粉消化、控制血糖升高方面具有重要作用。不溶性膳食纖維主要來(lái)源于粗加工的全谷類(lèi)或豆類(lèi)食品中，其顯著作用是降低Ⅱ型糖尿病發(fā)病機(jī)率的作用。谷粒的完整性和膳食纖維的慢消化特性能夠延緩餐后碳水化合物的吸收。有實(shí)驗(yàn)表明，瓜爾豆膠可以在淀粉顆粒表面形成保護(hù)膜，減少淀粉與酶的接觸，延緩淀粉分解速率［29］。燕麥麩中存在的可溶性膳食纖維β-葡聚糖對(duì)糖尿病小鼠具有緩解體重下降、飲水飲食增多等癥狀的作用，能夠有效控制血糖持續(xù)升高，提高糖尿病小鼠糖耐量［30］。與瓜爾膠相比，β-葡聚糖對(duì)人體餐后血糖控制方面具有更顯著功效［31］。

2.3蛋白質(zhì)與脂肪對(duì)于降低碳水化合物消化速率的影響

蛋白質(zhì)是人體重要結(jié)構(gòu)功能物質(zhì)。在高蛋白食物中，蛋白質(zhì)分子間形成致密網(wǎng)絡(luò)將淀粉分子包裹其中，使淀粉消化速度降低。如面粉中谷蛋白之間交聯(lián)形成能夠包裹淀粉分子的網(wǎng)絡(luò)，使酶無(wú)法順利與淀粉顆粒接觸，抑制淀粉在小腸內(nèi)水解速度［32］。除此之外，食物中蛋白質(zhì)、游離脂肪酸都可以與直鏈淀粉形成復(fù)合物。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，油酸、亞油酸和硬脂酸與淀粉的二元配合物與α-淀粉酶接觸敏感性分別降低75%、80%、90%，三元配合物的酶接觸敏感性分別降低42%、58%、40%，表明食物中蛋白質(zhì)、脂肪酸與直鏈淀粉的相互作用可以減少淀粉與消化酶接觸概率，延緩淀粉消化吸收［33］。

脂肪能夠延緩胃排空速度并刺激腸抑胃肽（GIP）釋放，而GIP對(duì)于葡萄糖誘導(dǎo)的胰島素分泌有增強(qiáng)作用。人體實(shí)驗(yàn)表明，脂肪與碳水化合物一起攝入后，可以維持餐后胰島素濃度基本不變而餐后血糖濃度降低45%左右［34］。另外，游離脂肪酸的疏水端可以與直鏈淀粉螺旋鏈內(nèi)部通過(guò)疏水相互作用結(jié)合形成復(fù)合物，降低淀粉的體外消化速率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，月桂酸與直鏈淀粉結(jié)合后使淀粉的體外消化率降低26%［35］。

3食物中的降血糖活性成分

3.1多酚

多酚化合物是分子結(jié)構(gòu)中有若干個(gè)酚性羥基的植物成分的總稱(chēng)，主要包括酚酸類(lèi)和黃酮類(lèi)化合物。多酚類(lèi)化合物都有一定的抗氧化能力，對(duì)能產(chǎn)生過(guò)氧化作用而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)和功能損傷的超氧陰離子和羥自由基等自由基有明顯的清除作用，其抗氧化功能對(duì)糖尿病等慢性病的預(yù)防具有良好效果［36］。

有研究表明，植物多酚可以通過(guò)抑制碳水化合物水解酶如小腸葡萄糖苷酶與胰α-淀粉酶來(lái)延遲淀粉水解，延緩葡萄糖的釋放和吸收，可以使餐后血糖緩慢升高，從而達(dá)到控制血糖的效果［37］。Ponnusamy［38］等人的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，雙去氧姜黃素能夠抑制人體內(nèi)胰α-淀粉酶的活性、控制淀粉消化速率從而降低餐后血糖值。趙燕威［39］等人研究發(fā)現(xiàn)，蘋(píng)果多酚對(duì)鏈脲佐菌素誘導(dǎo)的糖尿病大鼠具有降低血糖、提高糖耐量的保護(hù)作用，且蘋(píng)果多酚對(duì)葡萄糖淀粉酶、蔗糖酶和麥芽糖酶具有顯著的抑制作用。

3.2苷類(lèi)

植物中提取物的降血糖因子，因其來(lái)源安全可靠、生物活性好而在食品工業(yè)得到廣泛應(yīng)用。由甜菊葉中提取的甜菊苷能夠刺激胰島β細(xì)胞分泌胰島素，從而對(duì)Ⅱ型糖尿病患者的餐后血糖控制有很好的效果［40］?？喙峡傇碥漳軌蛲ㄟ^(guò)促進(jìn)Ⅱ型糖尿病大鼠肝糖原合成、抑制肝糖原分解以及增加胰島素敏感性而達(dá)到降血糖作用效果［41］。這些研究成果為緩升糖食品中植物提取物的選擇提供了更多可能性。

3.3生物堿

生物堿是存在于植物或動(dòng)物體內(nèi)一類(lèi)含氮的堿性有機(jī)化合物，因其具有顯著的生物活性而被廣泛開(kāi)發(fā)用于食品、藥品及保健品領(lǐng)域。生物堿主要通過(guò)抑制碳水化合物消化酶的活性和刺激胰島素分泌等途徑對(duì)餐后血糖進(jìn)行控制。實(shí)驗(yàn)表明，蕎麥植物種子中提取的D-蕎麥堿在體外環(huán)境下對(duì)α-葡萄糖苷酶具有微弱的抑制作用，在小鼠體內(nèi)進(jìn)行蔗糖消化時(shí)可以降低健康小鼠的餐后血糖濃度，由此可看出D-蕎麥堿對(duì)蔗糖酶也有一定的抑制作用［42］。同樣，桑樹(shù)葉中提取的1-脫氧野尻霉素（DNJ）在低劑量攝入后即可對(duì)人體餐后血糖和胰島素分泌產(chǎn)生影響，可作為食品強(qiáng)化劑用于高血糖人群保健食品中［43］。

3.4其他

植物中其他功能成分也具有降血糖功效。有研究表明，肉桂醛在高脂誘導(dǎo)的小鼠體內(nèi)展現(xiàn)了較強(qiáng)的抗氧化、消炎、降血壓、降血脂效用，且?guī)追N效應(yīng)相互協(xié)同，保護(hù)了胰島β細(xì)胞，降低了胰腺的工作負(fù)荷，降低了胰島素抵抗，增加了胰島素分泌敏感性，從而降低了餐后血糖濃度，使糖尿病癥狀有所緩解［44］。

4輔助降血糖的有效方法

4.1營(yíng)養(yǎng)素組合

植物多酚可與其他功能性成分協(xié)同作用增強(qiáng)降血糖作用。劉安軍［45］等人將茶多酚與茶多糖混合并研究其對(duì)高血糖小鼠身體指標(biāo)的影響，結(jié)果表明，茶多糖與茶多酚協(xié)同作用可以降低高血糖小鼠的血糖值，提高脾指數(shù)及胸腺指數(shù)，促進(jìn)葡萄糖轉(zhuǎn)化成肝糖原，與茶多糖單獨(dú)作用相比效果顯著。其他植物如海藻、洛神葵、菊花、桑葉、印度枳、蝶豆花中提取的酚類(lèi)物質(zhì)都具有抑制淀粉消化酶的作用，且不同植物中酚類(lèi)與黃酮類(lèi)混合使用時(shí)可同時(shí)對(duì)多種消化酶具有抑制效應(yīng)［46］。

除此之外，食物中的蛋白質(zhì)通過(guò)親和作用將多酚化合物結(jié)合到蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，對(duì)體系中的多酚有吸附、濃縮和穩(wěn)定的作用，且得到的復(fù)合物對(duì)肥胖和高血糖小鼠仍具有顯著的降血糖功效［47-48］。

4.2加工工藝

食品加工導(dǎo)致了食品質(zhì)構(gòu)的改變，影響食品的營(yíng)養(yǎng)特性，如淀粉的消化率。增加食物中慢消化淀粉和抗性淀粉的含量，降低加工制作過(guò)程中淀粉糊化程度來(lái)生產(chǎn)緩升糖食品。

有研究者用大米淀粉與鴨腳稗淀粉為原料研究了高壓蒸汽處理（一輪、五輪）、滾筒干燥、擠壓膨化、烘烤等工藝對(duì)原料淀粉中抗性淀粉含量的影響。結(jié)果證明，冷卻過(guò)程可以增加抗性淀粉結(jié)晶量，因此反復(fù)的高壓蒸汽-冷卻處理所得到的抗性淀粉含量最高［49］。

濕熱處理在保持淀粉顆粒完整性的情況下改變淀粉物理化學(xué)性質(zhì)，其對(duì)淀粉消化性能的影響也受到研究者的廣泛關(guān)注。濕熱處理對(duì)淀粉理化性質(zhì)的改變主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：改變淀粉的晶型與淀粉鏈之間相互結(jié)構(gòu)，增加淀粉糊化溫度，減少顆粒膨脹和直鏈淀粉浸出，增加淀粉的熱力學(xué)穩(wěn)定性，提高抗性淀粉含量［50］。Chen［51］等人對(duì)小麥面粉/淀粉進(jìn)行濕熱處理（120℃，24 h）后發(fā)現(xiàn)，水分含量升高有利于增加抗性淀粉含量。

微波加熱過(guò)程使熱量更有效地侵入食物內(nèi)部，導(dǎo)致淀粉及其他食品組分發(fā)生熱變化。Zhang［52］等人研究了微波處理一種芭蕉芋淀粉后發(fā)現(xiàn)，小功率（400 W）和大功率（1 000 W）的微波處理都有利于抗性淀粉形成。

擠壓是一個(gè)高溫短時(shí)的機(jī)械熱力蒸煮過(guò)程，它可以在水分含量較低情況下對(duì)淀粉進(jìn)行高溫和物理剪切作用。因此，在擠壓過(guò)程中易導(dǎo)致淀粉糊化、顆粒破碎展開(kāi)，與淀粉消化酶的接觸增加，在消化過(guò)程中易被酶解生成多糖。擠壓產(chǎn)物的性質(zhì)與食品中其他組分、加工過(guò)程中進(jìn)料速度、機(jī)筒溫度、螺桿轉(zhuǎn)速和物理水分含量有關(guān)［53-54］。

蒸煮過(guò)程是處理淀粉食物最常見(jiàn)的加工過(guò)程，在過(guò)量水分存在時(shí)，食物中的淀粉可以發(fā)生糊化。糊化的淀粉易被消化酶水解，消化速率顯著增加。Reed［55］等人研究了蒸煮、干炒等工藝處理的大米淀粉，經(jīng)豬胰α-淀粉酶水解后發(fā)現(xiàn)蒸煮后的大米淀粉水解率最高，而干炒后淀粉中抗性淀粉增加量最大。

綜上所述，可以減少淀粉消化速率的加工工藝具有以下特點(diǎn)：減少淀粉顆粒損壞、糊化，增加脂肪-直鏈淀粉復(fù)合物的含量，在冷卻儲(chǔ)藏過(guò)程中促進(jìn)淀粉老化。

4.3食用方式

“先食蔬菜”和“生食蔬菜”是防止餐后高血糖病癥及預(yù)防糖尿病的兩大理念。生食作為一種糖尿病飲食的新觀(guān)念也逐漸在國(guó)內(nèi)外流行。糖尿病患者是適合生食療法的主要人群。有研究者以II型糖尿病患者為研究對(duì)象，研究了先食蔬菜、然后蛋白質(zhì)和脂肪、最后進(jìn)食碳水化合物和混食對(duì)餐后血糖和胰島素濃度的影響，結(jié)果表明，前者餐后30～60 min血糖波動(dòng)和胰島素需求量均小于后者，主要因?yàn)槭卟酥械纳攀忱w維增加了飽腹感，蛋白質(zhì)和脂肪的優(yōu)先攝入也降低了胃排空速率和腸道蠕動(dòng)速度，調(diào)節(jié)了胰島素的分泌，從而減緩了餐后血糖波動(dòng)幅度［56］。

5低血糖負(fù)荷食品的現(xiàn)狀及工業(yè)化研究開(kāi)發(fā)前景

目前國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上現(xiàn)有的針對(duì)高血糖人群的食品主要分為3大類(lèi)：植物提取物、無(wú)糖淀粉類(lèi)食品以及含微量元素及維生素保健品。據(jù)文獻(xiàn)［27］報(bào)道，植物中含有的酚類(lèi)、黃酮、皂苷、多糖、生物堿等功能因子具有較好的降血糖效果。具有上述幾種特殊成分的植物，如苦蕎、大麥、苦瓜、荷葉等，將提取物濃縮混合即成低能量高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值保健食品，如國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)均有出售的苦瓜、葛根、洋參軟膠囊，此種產(chǎn)品可作為降血糖輔助藥物食用，有一定的降血糖功效。另外，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)現(xiàn)有以桑葉、荷葉等植物原料為主要成分的袋泡茶，其制作工藝簡(jiǎn)單，其降血糖的臨床效率及輔助降血糖的保健功能仍有待研究。

無(wú)糖淀粉食品主要是不添加蔗糖、葡萄糖等易升血糖原料的產(chǎn)品，如餅干、奶粉、堅(jiān)果、飲料等，其產(chǎn)品主要特點(diǎn)為高蛋白、高膳食纖維，將麥芽糖、果糖、蔗糖等原料用糖醇代替。如國(guó)內(nèi)市場(chǎng)大量出現(xiàn)的無(wú)糖餅干、無(wú)糖面包、無(wú)糖豆?jié){等，但無(wú)糖食品并不一定是低熱量食品，含有淀粉的無(wú)糖代餐食品的緩升血糖效果尚需在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)一步證實(shí)，且過(guò)量食用木糖醇對(duì)腸胃有刺激作用，易造成脹氣、腹瀉等不良效應(yīng)。目前國(guó)外市場(chǎng)中出現(xiàn)適用于高血糖人群的代餐沖調(diào)粉，因其營(yíng)養(yǎng)全面、口感溫和、緩升糖效果顯著而受到人們的喜愛(ài)。微量元素類(lèi)和維生素類(lèi)降血糖保健品在國(guó)內(nèi)外均有出售，其中用于輔助降血糖的三價(jià)鉻化合物保健食品中主要添加甲基吡啶鉻作為功能物質(zhì)，維生素類(lèi)降血糖保健食品的成分則以生物素為主。以上兩種保健品大多以膠囊制品的形式出售，且具有較好的輔助降血糖功效。

6展望

綜上所述，目前低血糖負(fù)荷的可供高血糖人群或者糖尿病人群一日三餐或者能量/營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充的大規(guī)模工業(yè)化食品比較少。事實(shí)上，世界范圍內(nèi)糖尿病患者及潛在人群呈現(xiàn)逐年增長(zhǎng)的趨勢(shì)，高血糖病癥的預(yù)防和控制也成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)，因此緩升血糖食品有著良好的發(fā)展?jié)摿褪袌?chǎng)前景。但目前的關(guān)于膳食中營(yíng)養(yǎng)素或者功能成分的研究?jī)H局限于研究單一降血糖因子或加工工藝的機(jī)制與作用，而營(yíng)養(yǎng)素與食物組分之間相互作用以及加工對(duì)于功能因子以及食品的餐后血糖影響效應(yīng)及機(jī)制的研究寥寥無(wú)幾。因此盡管關(guān)于如何控制糖尿病進(jìn)程或者高血糖人群營(yíng)養(yǎng)膳食的理論研究有著充分的進(jìn)步，但是這些理論對(duì)于如何應(yīng)用于商業(yè)化并形成對(duì)控制高血糖或者糖尿病人群餐后血糖水平的工業(yè)化產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)形成支撐尚有很大的距離。因此，面對(duì)巨大的社會(huì)和商業(yè)需求，關(guān)于食品組分與降血糖功能因子之間的相互作用，加工對(duì)于膳食中組分和功能因子的餐后血糖影響效應(yīng)亟待進(jìn)一步研究，同時(shí)，具有緩升血糖效應(yīng)或者低血糖負(fù)荷效應(yīng)的食品開(kāi)發(fā)也將具有很大的市場(chǎng)前景。

［1］American Diabetes Association.Diagnosis and classification of diabetes mellitus［J］. Diabetes Care，2014，37：81-90.

［2］Parkin C.Diabetes in China［J］. Diabetes Forecast，2015，68（1）：32-33.

［3］武韜，劉思彤，毛宏輝，等.2型糖尿病患者膳食現(xiàn)狀調(diào)查及營(yíng)養(yǎng)治療研究［J］.北京農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，25（3）：66-69. WU Tao，LIU Sitong，MAO Honghui，et al.Current dietary status and clinical nutrition therapy for type 2 diabetic patients［J］. Journal of Beijing University of Agriculture，2010，25（3）：66-69.（in Chinese）

［4］Hanefeld M.餐后高血糖［J］.國(guó)外醫(yī)學(xué)內(nèi)分泌學(xué)分冊(cè)，2002，22（6）：353. HanefeldM.Postprandialhyperglycemia［J］.Foreign Medical Sciences：Section of Endocrinology，2002，22（6）：353.（inChinese）

［5］翁煥，嚴(yán)勵(lì).餐后高血糖控制對(duì)總體血糖達(dá)標(biāo)的影響［J］.中華內(nèi)分泌代謝雜志，2009，25（1）：4-7. WENG Huan，YAN Li.Impact of postprandial hyperglycemia control on the treat-to-target blood glucose management［J］. Chinese Journal of Endocrinology and Metabolism，2009，25（1）：4-7.（in Chinese）

［6］姚軍，高妍.餐后高血糖及其評(píng)價(jià)［J］.中國(guó)實(shí)用內(nèi)科雜志，2004，24（7）：395-396. YAO Jun，GAO Yan.Postprandial hyperglycosemia and its evaluation［J］.Chinese Journal of Practical Internal Medicine，2004，24（7）：395-396.（in Chinese）

［7］Jenkins D J，Wolever T M，Taylor R H，et al.Glycemic index of foods：a physiological basis for carbohydrate exchange［J］.The American Journal of Clinical Nutrition，1981，34（3）：362-366.

［8］Goni I，Garcia-Alonso A，Saura-Calixto F.A starch hydrolysis procedure to estimate glycemic index［J］.Nutrition Research，1997，17（3）：427-437.

［9］Krishnan M，Prabhasankar P.Studies on pasting，microstructure，sensory，and nutritional profile of pasta influenced by sprouted finger millet（Eleucina coracana）and green banana（Musa paradisiaca）flours［J］.Journal of Texture Studies，2010，41（6）：825-841.

［10］Salmeron J，Manson J A E，Stampfer M J，et al.Dietary fiber，glycemic load，and risk of non-insulin-dependent diabetes mellitus in women［J］.JAMA，1997，277（6）：472-477.

［11］Englyst H N，Kingman S M，Cummings J H.Classification and measurement of nutritionally important starch fractions［J］. European Journal of Clinical Nutrition，1992，46：33-50.

［12］繆銘.慢消化淀粉的特性及形成機(jī)理研究［D］.無(wú)錫：江南大學(xué)，2009.

［13］張根義，王明珠，彭善麗.慢消化淀粉的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和機(jī)理［J］.食品與生物技術(shù)學(xué)報(bào)，2010，29（4）：481-487. ZHANG Genyi，WANG Mingzhu，PENG Shanli.Controlled glucose delivery in food for optimal health［J］.Journal of Food Science and Biotechnology，2010，29（4）：481-487.（in Chinese）

［14］繆銘，張濤，秦嘯天，等.谷物淀粉的慢消化特性與餐后血糖應(yīng)答［J］.營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào)，2009（3）：218-221. MIAO Ming，ZHANG Tao，QIN Xiaotian，et al.Slow digestibility of cereal starch and postprandial glycemic response［J］.Acta Nutrimenta Sinica，2009（3）：218-221.（in Chinese）

［15］汪樹(shù)生，高楠楠，蘇玉春，等.濕熱處理對(duì)玉米淀粉慢消化組分的影響［J］.糧食與飼料工業(yè)，2013（12）：26-28. WANG Shusheng，GAO Nannan，SU Yuchun，et al.Effect of heat-moisture treatment on digestibility of corn starch［J］.Cereal& Feed Industry，2013（12）：26-28.（in Chinese）

［16］張二娟，何小維.濕熱處理法制備慢消化淀粉及其性質(zhì)研究［J］.食品工業(yè)科技，2010（5）：121-123. ZHANG Erjuan，HE Xiaowei.Study on preparation of slowly digestible starch by heat-moisture treatment and its properties［J］. Science and Technology of Food Industry，2010（5）：121-123.（in Chinese）

［17］Tian Y，Zhang L，Xu X，et al.Effect of temperature-cycled retrogradation on slow digestibility of waxy rice starch［J］. International Journal of Biological Macromolecules，2012，51（5）：1024-1027.

［18］沙晨希，田耀旗，金征宇.V1-型慢消化淀粉的制備與鑒定［J］.食品與機(jī)械，2013（3）：37-39. SHA Chenxi，TIAN Yaoqi，JIN Zhengyu.Preparation and identification of V1-type slowly digestible starch［J］.Food&Machinery，2013（3）：37-39.（in Chinese）

［19］何金華.慢消化淀粉的制備及其性質(zhì)研究［D］.無(wú)錫：江南大學(xué)，2007.

［20］熊月琴，何小維，張二娟，等.脫支重結(jié)晶制備慢消化淀粉及其性質(zhì)研究［J］.食品與發(fā)酵工業(yè)，2010（10）：42-45. XIONG Yueqin，HE Xiaowei，ZHANG Erjuan，et al.The preparation and properties of slowly digestible starch produced by recrystallization and debranching［J］.Food and Fermentation Industries，2010（10）：42-45.（in Chinese）

［21］高群玉，王琳.雙酶協(xié)同制備玉米慢消化淀粉及其性質(zhì)研究［J］.現(xiàn)代食品科技，2013，29（10）：2425-2430. GAO Qunyu，WANG Lin.Preparation and properties of corn slowly digestible starch with dua1-enzymes treatment［J］. Modern Food Science and Technology，2013，29（10）：2425-2430.（in Chinese）

［22］Baghurst P A，Baghurst K I，Record S J.Dietary fibre，non-starch polysaccharides and resistant starch：a review［J］.Food Australia，1996，48（3）：3-35.

［23］阮思蓮，馬歲祥，吳梟锜，等.壓熱法制備紫山藥抗性淀粉［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，43（7）：293-295. RUAN Silian，MA Suixiang，WU Xiaoqi，et al.Preparation of purple Dioscorea alata L.resistant starch by pressure-heating treatment［J］.Journal of Anhui Agricultural Sciences，2015，43（7）：293-295.（in Chinese）

［24］郝征紅，張炳文，郭珊珊，等.超微粉碎-微波聯(lián)用技術(shù)制備綠豆抗性淀粉條件優(yōu)化［J］.食品科學(xué)，2014（24）：69-73. HAO Zhenghong，ZHANG Bingwen，GUO Shanshan，et al.Optimization of preparation of resistant starch from mung bean by superfine grinding-coupled with microwave irradiation［J］.Food Science，2014（24）：69-73.（in Chinese）

［25］劉亞偉，張杰.抗性淀粉制備工藝研究［J］.食品與機(jī)械，2003（1）：19-20. LIU Yawei，ZHANG Jie.Preparation of resistant starches［J］.Food&Machinery，2003（1）：19-20.（in Chinese）

［26］張煥新.抗性淀粉酶法制備及其特性與應(yīng)用的研究［D］.無(wú)錫：江南大學(xué)，2012.

［27］Zhao J，Zhang W，Zhu X，et al.The aqueous extract of Asparagus officinalis L.by‐product exerts hypoglycaemic activity in streptozotocin‐induced diabetic rats［J］.Journal of the Science of Food and Agriculture，2011，91（11）：2095-2099.

［28］劉成梅，李資玲，梁瑞紅，等.膳食纖維的生理功能與應(yīng)用現(xiàn)狀［J］.食品研究與開(kāi)發(fā)，2006，27（1）：122-125. LIU Chengmei，LI Ziling，LIANG Ruihong，et al.The application actuality and physiological function of dietary fiber［J］.Food Research and Development，2006，27（1）：122-125.（in Chinese）

［29］Brennan C S，Blake D E，Ellis P R，et al.Effects of guar galactomannan on wheat bread microstructure and on the In vitro and In vivo digestibility of starch in bread［J］.Journal of Cereal Science，1996，24（2）：151-160.（in Chinese）

［30］趙范，劉會(huì)平，劉曉慶，等.燕麥麩β-葡聚糖降血糖及抗氧化作用研究［J］.食品安全質(zhì)量檢測(cè)學(xué)報(bào)，2015，6（6）：2131-2137. ZHAO Fan，LIU Huiping，LIU Xiaoqing，et al.Effect of oat bran β-glucan on hypoglycemic and antioxidant［J］. Journal of Food Safety and Quality，2015，6（6）：2131-2137.（in Chinese）

［31］Braaten J T，Wood P J，Scott F W，et al.Oat gum lowers glucose and insulin after an oral glucose load［J］. The American Journal of Clinical Nutrition，1991，53（6）：1425-1430.（in Chinese）

［32］Berti C，Riso P，Monti L D，et al.In vitro starch digestibility and in vivo glucose response of gluten–free foods and their gluten counterparts［J］.European Journal of Nutrition，2004，43（4）：198-204.

［33］Zhang G，Maladen M，Campanella O H，et al.Free fatty acids electronically bridge the self-assembly of a three-component nanocomplex consisting of amylose，protein，and free fatty acids［J］.Journal of Agricultural and Food Chemistry，2010，58 （16）：9164-9170.

［34］Collier G，O'Dea K.The effect of coingestion of fat on the glucose，insulin，and gastric inhibitory polypeptide responses to carbohydrate and protein［J］.The American Journal of Clinical Nutrition，1983，37（6）：941-944.

［35］Crowe T C，Seligman S A，Copeland L.Inhibition of enzymic digestion of amylose by free fatty acids in vitro contributes to resistant starch formation［J］.The Journal of Nutrition，2000，130（8）：2006-2008.

［36］Scalbert A，Manach C，Morand C，et al.Dietary polyphenols and the prevention of diseases［J］.Critical Reviews in Food Science and Nutrition，2005，45（4）：287-306.

［37］Lacroix I M E，Li‐Chan E C Y.Overview of food products and dietary constituents with antidiabetic properties and their putative mechanisms of action：a natural approach to complement pharmacotherapy in the management of diabetes［J］.Molecular Nutrition&Food Research，2014，58（1）：61-78.

［38］Ponnusamy S，Zinjarde S，Bhargava S，et al.Discovering Bisdemethoxycurcumin from Curcuma longa rhizome as a potent smallmolecule inhibitor of human pancreatic α-amylase，a target for type-2 diabetes［J］.Food Chemistry，2012，135（4）：2638-2642.

［39］趙艷威，孫靜，宋光明，等.蘋(píng)果多酚的降血糖作用及機(jī)制研究［J］.食品研究與開(kāi)發(fā)，2014 35（7）：72-74. ZHAO Yanwei，SUN Jing，SONG Guangming，et al.Research on the mechanism of apple polyphenol reducing blood glucose in rat model diabetes［J］. Food Research and Development，2014，35（7）：72-74.（in Chinese）

［40］Gregersen S，Jeppesen P B，Holst J J，et al.Antihyperglycemic effects of stevioside in type 2 diabetic subjects［J］. Metabolism，2004，53（1）：73-76.

［41］馬春宇，于洪宇，王慧嬌，等.苦瓜總皂苷對(duì)2型糖尿病大鼠降血糖作用機(jī)制的研究［J］.天津醫(yī)藥，2014，42（4）：321-324. MA Chunyu，YU Hongyu，WANG Huijiao，et al.Hypoglycemic mechanism of total saponins of momordica charantia in type 2 diabetes mellitus rats［J］.Tianjin Medical Journal，2014，42（4）：321-324.（in Chinese）

［42］Gómez L，Molinar-Toribio E，Calvo-Torras M á，et al.D-Fagomine lowers postprandial blood glucose and modulates bacterial adhesion［J］.British Journal of Nutrition，2012，107（12）：1739-1746.

［43］Kimura T，Nakagawa K，Kubota H，et al.Food-grade mulberry powder enriched with 1-deoxynojirimycin suppresses the elevation of postprandial blood glucose in humans［J］. Journal of Agricultural and Food Chemistry，2007，55（14）：5869-5874.

［44］Farrokhfall K，Khoshbaten A，Zahediasl S，et al.Improved islet function is associated with anti-inflammatory，antioxidant and hypoglycemic potential of cinnamaldehyde on metabolic syndrome induced by high tail fat in rats［J］.Journal of Functional Foods，2014，10：397-406.

［45］劉安軍，鄧穎，王雅靜.茶多糖及協(xié)同因子的降血糖作用研究［J］.現(xiàn)代食品科技，2012，28（2）：139-141. LIU Anjun，DENG Ying，WANG Yajing.Research of hypoglycemic effects of tea polysaccharide and synergy factors［J］.Modern Food Science and Technology，2012，28（2）：139-141.（in Chinese）

［46］Adisakwattana S，Ruengsamran T，Kampa P，et al.In vitro inhibitory effects of plant-based foods and their combinations on intestinal α-glucosidase and pancreatic α-amylase［J］. BMC Complementary and Alternative Medicine，2012，12（1）：110.

［47］Roopchand D E，Kuhn P，Poulev A，et al.Biochemical analysis and in vivo hypoglycemic activity of a grape polyphenol-soybean flour complex［J］.Journal of Agricultural and Food Chemistry，2012，60（36）：8860-8865.

［48］Roopchand D E，Kuhn P，Krueger C G，et al.Concord grape pomace polyphenols complexed to soy protein isolate are stable and hypoglycemic in diabetic mice［J］.Journal of Agricultural and Food Chemistry，2013，61（47）：11428-11433.

［49］Mangala S L，Malleshi N G，Tharanathan R N.Resistant starch from differently processed rice and ragi（finger millet）［J］. European Food Research and Technology，1999，209（1）：32-37.

［50］Gunaratne A，Hoover R.Effect of heat-moisture treatment on the structure and physicochemical properties of tuber and root starches［J］. Carbohydrate Polymers，2002 49（4）：425-437.

［51］Chen X，He X，F(xiàn)u X，et al.In vitro digestion and physicochemical properties of wheat starch/flour modified by heat-moisture treatment［J］.Journal of Cereal Science，2015，63：109-115.

［52］Zhang J，Wang Z W，Shi X M.Effect of microwave heat/moisture treatment on physicochemical properties of Canna edulis Ker starch［J］.Journal of the Science of Food and Agriculture，2009，89（4）：653-664.

［53］Martínez M M，Rosell C M，Gómez M.Modification of wheat flour functionality and digestibility through different extrusion conditions［J］.Journal of Food Engineering，2014，143：74-79.

［54］Hagenimana A，Ding X，F(xiàn)ang T.Evaluation of rice flour modified by extrusion cooking［J］.Journal of Cereal Science，2006，43 （1）：38-46.

［55］Reed M O，Ai Y，Leutcher J L，et al.Effects of cooking methods and starch structures on starch hydrolysis rates of rice［J］.Journal of Food Science，2013，78（7）：1076-1081.

［56］陸希.社區(qū)2型糖尿病患者膳食營(yíng)養(yǎng)狀況調(diào)查及干預(yù)模式的研究［D］.南京：南京醫(yī)科大學(xué)，2014.

Research Progress of Low Glycemic-Load Food

CHEN Jie，MENG Chunyu，HE Zhiyong，ZENG Maomao，QIN Fang
（State Key Laboratory of Food Science and Technology，Jiangnan University，Wuxi 214122，China）

As a kind of chronic metabolic diseases，diabetes mellitus has been paid more and more attention all over the world.In this paper，the development tendency of diabetes mellitus around the world and the research progress of low glycemic-index food were summarized.The food materials of low glycemic-index（starch，protein，fat and trace elements）and the effects of formulation of nutrients，the processing and the edible modes on the postprandial blood sugar level were also introduced in details.It would be useful for the further development of low glycemic-load food.

low glycemic-load，diabetes mellitus，combination of nutrients，processing technology，edible way

TS 201.1

A

1673—1689（2016）05—0449—08

2016-01-28

國(guó)家863計(jì)劃項(xiàng)目（2013AA102204）；蘇州市科技計(jì)劃項(xiàng)目（SNG201402）。

陳潔（1969—），女，江蘇太倉(cāng)人，工學(xué)博士，教授，博士研究生導(dǎo)師，主要從事食品加工與組分變化方面的研究。E-mail：chenjie@jiangnan.edu.cn