降血糖功能性食品的研究现状

1/5降血糖功能性食品的研究现状李新旺（河南科技学院，食品学院，食品科学与工程082班，20080814208）摘要：糖尿病及其并发症是引起人类死亡的主要疾病，通过注射胰岛素和口服药物可以控制糖尿病患者的血糖水平，但对人体均有一定的副作用。近年来通过消费天然降血糖产品来部分替代糖尿病药物的趋势不断增强。鹰嘴豆富含抗性淀粉、膳食纤维、维生素、矿物质和植物雌激素，可能在糖尿病及其并发症的控制方面起到积极的作用。关键词：糖尿病；降血糖；功能食品；鹰嘴豆StatusofStudyonFunctionalFoodwithAntidiabeticActivityli-xinwan(HenanInstituteofScienceandTechnology,ShoolofFoodScienceandTechnology,FoodScienceandEngineeringclass082,20080814208)Abstract：Diabetesmellitusisaglobaldiseasethatisamajorcauseofmorbidityintheworld．Thoughtreatmentofdiabeteswithinsulinandoraldrugshasremarkabletherapeuticeffects，thecomplicationsarestillassociatedinpatients．Recentlytheuseofalternativemedicine，especiallytheconsumptionofnaturalproductswithantidiabeticactivityhasbeenincreasing．Chickpeasarearichsourceofresistantstarch，dietaryfiber，vitamins，mineralsandphytoestrogens．Chickpeaproductsmaybeusefulforthemanagementofdiabetesmellitus．Keywords：diabetesmellitus；hypoglycemiceffect；functionalfood；chickpe糖尿病（DiabetesMellitus，DM）是一种多病因的代谢疾病，对糖尿病患者能够造成严重的身体损伤，甚至早死[1]。随着人们生活水平的提高，人口老龄化以及肥胖发生率的增加，糖尿病的发病率呈逐年上升趋势，已成为继心脑血管疾病和恶性肿瘤之后，危害人类身体健康的第三大疾病。糖尿病主要表现为血中葡萄糖水平升高，引起糖代谢紊乱，继发蛋白质和脂肪代谢紊乱，并导致心脑血管疾病、肾功能衰竭、视网膜病变等[2-4]。目前，糖尿病治疗手段包括饮食治疗、运动治疗、口服降糖药物和注射胰岛素[5]。1饮食辅助治疗糖尿病尽管注射胰岛素和口服药物对糖尿病取得了明显的治疗效果，但同时也出现了不同的副作用，尤其对大血管、视网膜、神经组织造成了损伤[6]。糖尿病发生和发展的原因非常复杂，而饮食习惯又会影响糖尿病的发展和控制。糖尿病患者控制餐后血糖的最好方法就是在严格控制饮食和运动的前提下结合药物治疗[7]。良好的生活方式和相应的药物治疗可以延缓II型糖尿病患者的病情发展，并提高生活质量[8]。流行病学调查显示，多种饮食模式对肥胖和II型糖尿病的发生有较好的阻止作用[9-11]。这就意味着营养调节和积极的生活方式对防止糖尿病及其并发症的发生是有效的，其中饮食治疗对糖尿病控制最为重要[12]。天然降血糖食品具有来源广泛，副作用小，价格低廉等特点，容易被普通人接受，是日常保健、自我调养的最佳手段。因此，使用具有降血糖活性的天然产品作为糖尿病患者的辅助食品和辅助治疗手段日益受到人们的关注，也是今后的研究方向。此外，Kaput等提出利用营养基因组学的概念来研究糖尿病，以期通过饮食治疗糖尿病2/5的目的。由于不同的人遗传基因不同，对食物及某些慢性病如II型糖尿病的响应程度也不同。遗传基因的不同会造成身高、体重的潜在不同，同时也会造成对食品，食品-基因相互作用，以及对疾病的敏感性不同。营养基因组学通过研究个体基因对食物中的营养素及生物功能成分的响应代谢特点，试图利用饮食和基因来改变个体对疾病的敏感性，最终通过饮食对致病基因进行调节，以达到诊断、治疗糖尿病的目的[13]。2天然降血糖活性成分及降血糖食品近年来，发现许多植物、动物及微生物资源中具有降糖活性成分[14]，如燕麦、苦荞、玉米（粉、穗和须均可降糖）、山药、魔芋、薏苡仁、茶叶、苦瓜、豌豆、大豆、大蒜素、冬虫夏草、灵芝、蘑菇、蚕、蚂蚁、牛初乳、蜂胶等。有些微生物能够分泌对α-葡萄糖苷酶有抑制作用的物质。上述天然资源中含有不同的降糖因子，如多糖类、皂甙类、萜类、黄酮类、生物碱类、硫键化合物类、共轭亚油酸等，此外，矿物质和维生素也具有降糖功能，如铬、锌、镁、钙、钒、VC、VE等。目前开发出的降血糖功能食品很多，如南瓜降血糖食品、胡芦巴胶的降血糖食品、桑叶的降血糖功能食品、黑木耳的降血糖功能食品等。对糖尿病的治疗具有积极作用的饮食模式，其突出特点是富含天然植物成分。植物成分降血糖的机理各不相同，主要是通过刺激胰岛素的释放，增加葡萄糖受体，抑制糖的异生，减少葡萄糖从小肠的吸收等降低血糖水平[15]。汪宁等[16]研究发现蜂王浆冻干粉可使高糖状态下HepG2细胞的葡萄糖消耗量增加，对胰岛素刺激的HepG2细胞的葡萄糖消耗量增加有协同作用，能降低四氧嘧啶所致糖尿病小鼠的血糖。给予燕麦提取物20d，糖尿病大鼠的体重和肝糖元含量比模型组明显增加,饮水量比模型组显著降低[17]。黑木耳多糖能够显著降低糖尿病小鼠的血糖值,并能够增加糖尿病小鼠的糖耐量[18]。何新益等[19]的研究结果表明，苦瓜多糖对过氧化物酶增殖体化受体（peroxisomeproliferatoractivatedreceptor，PPAR）具有较强的激活效果，暗示苦瓜多糖是一种潜在的降糖、降脂的活性成分。苦瓜碱提多糖还可以提高糖尿病模型小鼠的葡萄糖耐量以及肝糖原的含量[20]。苦瓜皂甙能够使受损的胰岛β细胞恢复正常的分泌功能。苦瓜皂甙可能是通过刺激肝糖原合成来降低血糖作用[21]。猴头菌转化银杏叶提取物的转化产物能显著降低糖尿病模型小鼠的血脂、血糖和果糖胺水平，能有效提高SOD酶活和增加模型小鼠的体重[22]。玉米特强粉对肾上腺素性高血糖模型小鼠及四氧嘧啶诱发的糖尿病模型小鼠具有明显的降血糖作用[23]。Itoh等[24]将盛产于东亚的赤豆水提物作用于糖尿病小鼠，结果表明，赤豆水提物能够降低糖尿病小鼠的血糖水平，并减少糖尿病小鼠的氧化毒害程度。Yao等[25]对高分子量和低分子量的壳聚糖降低STZ诱导的糖尿病大鼠血糖及胆固醇的效果进行了比较。El-Demerdash等[26]的研究表明，洋葱和大蒜汁能够降低四氧嘧啶所诱导的糖尿病大鼠血糖，并提高糖尿病大鼠的抗氧化能力。3具有降血糖功能的鹰嘴豆及其加工思路鹰嘴豆具有很高的营养价值和药用价值，长期以来鹰嘴豆在新疆民族医药方面都有应用。3/5鹰嘴豆中含有多不饱和脂肪酸、抗性淀粉、黄酮类物质、膳食纤维、维生素及矿物质等多种降血糖成分，为鹰嘴豆作为一种降糖食物进行开发利用奠定了理论基础。但鹰嘴豆仍然存在某些营养缺陷及不利于加工的性质特点。在加工方面，鹰嘴豆具有耐煮性[27-30]。鹰嘴豆中含有多种抗营养因子，如酶抑制剂、植酸、低聚糖及酚类物质，这些成分影响了鹰嘴豆蛋白质的消化吸收性。鹰嘴豆传统的加工方法包括浸泡、去壳、粉碎、发芽、蒸煮、发酵、烘烤等。地中海地区的国家及希腊将鹰嘴豆粉发酵制作面包[31]，Paola等[32]利用真菌发酵制作鹰嘴豆豆豉，不仅提高了鹰嘴豆中含硫氨基酸的含量，而且改善了鹰嘴豆的营养价值及可食用性。有研究证明，大豆通过微生物发酵后其原先所含的不溶性高分子物质分解成了可溶性低分子化合物，在没有破坏原有功能性物质性质的同时，产生了原来没有的一些具有抗氧化活性的物质，如VB12、核甙和核甙酸、蛋白黑素和芳香族化合物等[33]。另外还可利用鹰嘴豆的发芽来克服鹰嘴豆的诸多缺陷，鹰嘴豆经过发芽后植酸含量降低，减少了由于鹰嘴豆中的低聚糖分解为棉籽糖和水苏糖而引起的肠胃胀气，增加了鹰嘴豆蛋白质的可消化性[34]。鹰嘴豆种籽发芽胚中还富含异黄酮成分、鹰嘴豆芽素等活性成分和膳食纤维，对人体具有降低血糖、血压、血脂、防便秘的效果，是适合肥胖症等特殊人群的豆类食品。牛奶长期以来都被认为是天然、营养全面的食品,因而将奶作为生物活性成分的载体一直是酸奶市场的重要趋势之一。对于正常健康人群来讲，酸奶具有增强免疫功能、调节血脂和胃肠道微生态平衡、保护肝脏、防癌抗癌抗衰老等多方面调节机体生理功能[35]。但处于亚健康状态中的老、弱、幼特定人群以及具有某些病症（如糖尿病、高脂血症、免疫功能低下、胃肠功能紊乱等）的患者来讲，仅用普通酸奶来调节和防治病症其作用是十分有限的。考虑将鹰嘴豆与牛奶混合发酵制成酸奶，既可以克服鹰嘴豆在加工中的诸多缺陷，又能够使植物蛋白与动物蛋白资源有机地结合，以弥补鹰嘴豆所缺乏的含硫氨基酸，从而改善膳食中的蛋白平衡结构。同时通过乳酸菌发酵可以提高鹰嘴豆中营养成分的消化吸收和利用率，还可能将鹰嘴豆中结合态的异黄酮进行游离态苷元的转化，从而提高黄酮物质的生物活性，以期增强鹰嘴豆的保健功能。此外，鹰嘴豆、牛奶以及酸奶都是低血糖生成指数（glycemicindex，GI）食物，考虑将鹰嘴豆添加到牛奶中，通过乳酸菌发酵制成酸奶，对糖尿病患者来说，既保证了从膳食中获取正常的营养，又能够维持正常的血糖水平，长期食用期望可以通过降低糖尿病患者的血糖来起到缓解糖尿病并发症的作用。4功能性食品的发展趋势在过去的10年中，人们对食品的需求态度已经发生了很大改变。人们消费食品不仅仅是为了满足基本的营养需求，还希望通过食品来防止与营养相关疾病的产生，提高自身的健康水平，功能性食品在这方面发挥了很大作用。与药品不同，功能食品不能用于治疗疾病，它不是一般的食品，是为特定人群设计生产的具有安全性和特定保健功能的食品。我国保健食品的起源可以追溯到中华民族悠久的食疗养生及“药食同源”理论产生时期，是我国保健食品开发研制的重要理论基础。据2006年美国商务部报告显示，目前在中国销售的健康食品中4/590%为第一代（普通营养品）和第二代（药物提取保健品）。而日本、美国、欧洲等国的产品已经是第三代即功能性食品（自然物质提取）。这类产品将在未来主导中国市场。参考文献：[1]LeahyJL.Pathogenesisoftype2diabetesmellitus[J].ArchMedRes,2005,36:197-209[2]YadavS,VatsV,DhunnooY,etal.Hypoglycemicandanti-hyperglycemicactivityofMurrayakoenigiileavesindiabeticrats[J].Journalofethnopharmacology,2002,82:111-116[3]SilvaFRMB,SzpoganiczB,PizzolattiMG,etal.AcuteeffectofBauhiniaforficateonserumglucoselevelsinnormalandalloxaninduceddiabeticrats[J].Journalofethnopharmacology,2002,83:33-37[4]JamesRS，MurrayE.EdwardDF.Diabetes,hypertensionandardiovasculardisease[J].Hypertension,2001(4):1053-1059[5]JohnR.Recentdevelopmentinthepharmacologicalreductionofbloodglucoseinpatientswithtype2diabetes[J].Clinicaldia