谷物中降血糖功能活性成分与其作用机理

2017-02-02 17:47陈历水周学晋丁庆波曹玉平
农产品加工 2017年1期
关键词:降血糖葡聚糖燕麦

陈历水,倪 军,周学晋,王 冶,丁庆波,曹玉平

(1.中粮营养健康研究院食品研发中心,北京 102209;2.中粮天科生物工程(天津)有限公司,天津 300457)

谷物中降血糖功能活性成分与其作用机理

陈历水1,2,倪 军1,周学晋2,王 冶1,丁庆波1,曹玉平2

(1.中粮营养健康研究院食品研发中心,北京 102209;2.中粮天科生物工程(天津)有限公司,天津 300457)

糖尿病是一种多病因的代谢性慢性疾病,谷物作为一种十分重要的食品原料和天然降血糖成分来源,食用得当有助于治疗和防治糖尿病。通过综述玉米、小麦、糙米、大豆和杂粮等谷物中降血糖功能活性成分的研究进展,详细介绍糖尿病的起因与谷物中降血糖功能成分的作用机制,以期为功能性谷物产品开发提供参考。

谷物;降血糖;功能成分;作用机理

糖尿病(Diabetes mellitus,DM) 作为一种代谢性疾病,其发病人数逐年上升,目前我国患糖尿病的人数为3 000万人,其中18岁以上人群的患病率为7.45%,比2001—2005年增加3.27%。WHO曾预测到2025年,全球糖尿病患者将增加至3亿人。由于糖尿病的急、慢性并发症危害大,有“沉默的杀手”称号,其防治工作已经到了刻不容缓的境地[1-2]。谷物作为一种主食原料,不仅含有人体所需的营养成分,还含有一些降血糖的功能因子,如膳食纤维、黄酮、活性多糖等物质,因此合理科学地食用谷物对预防与治疗糖尿病起到一定的帮助作用[3-7]。本文对玉米、小麦、糙米、大豆和杂粮等谷物中降血糖功能活性成分研究进展进行综述,并对糖尿病的起因与谷物中降血糖功能成分的作用机制进行介绍,以期为降血糖功能性食品的研究与开发人员提供参考。

1 糖尿病

糖尿病患者初期的主要症状表现为血糖水平升高,并伴随“三多一少”,即多尿、多饮、多食、体重减少。其致病的直接原因是由于生物体胰岛功能衰退、胰岛素分泌不足和胰岛素抵抗等引发。按照发病机制来分,可分为I型和II型糖尿病。I型即胰岛素依赖型糖尿病,由胰岛β-细胞损伤导致胰岛素分泌不足或缺失引起,治疗时需依赖胰岛素;II型为非胰岛素依赖型糖尿病,由胰岛素的敏感性变低所导致。现有的糖尿病患者以II型为主,占总数的90%以上,这一类型的糖尿病患者可以通过饮食控制或服用降糖药治疗控制病情,少数病情严重者须用胰岛素治疗[8]。

随着糖尿病情加重,中后期会伴随多器官、多系统、多层次的并发症,包括脑病、眼病、心脏病、肾病、足病、皮肤病和性病等。研究显示糖尿病为复合病因的综合性病征,在人体代谢的整个循环过程中,从胰岛细胞的合成及胰岛素的分泌,经血液循环至各组织脏器的靶细胞,到与特异性受体结合,任何一个环节的病变都有可能引起糖尿病的发生[9]。慢性高血糖引起葡萄糖毒性作用,从而导致糖尿病及其并发症。因此,寻找简单易行、安全可靠的血糖控制方法,对糖尿病的防治都相当重要[10]。

2 谷物中辅助降血糖功能因子的研究现状

2.1 玉米

普通玉米颗粒含有丰富的蛋白质、脂肪、胡萝卜素及核黄素等营养素,其维生素含量是稻米、小麦的5~10倍。玉米颗粒中的主要降血糖成分是玉米活性多糖(Corn active polysaccharide,CAP),它是一种具有一定膨胀力、吸水性、持水性和生理活性的多糖类化合物。有研究报道,玉米活性多糖具有特殊的生理活性,其中膳食纤维具有改善末梢神经对胰岛素的感受性、调节血糖水平、提高免疫力和保护机体的作用[11-12]。

有研究使用3.50 g/kg浓度的CAP对四氧嘧啶糖尿病小鼠模型进行降血糖试验,发现CAP能显著抑制血糖升高,降低肝糖原含量,且作用效果与含量呈正相关。同时,高于0.88 g/kg浓度的CAP还能显著抑制肾上腺素小鼠血糖升高,升高肾上腺素造成的小鼠肝糖原降低,即CAP对四氧嘧啶致糖尿病及肾上腺素血糖升高小鼠均具有明显的降血糖作用[13]。

除了玉米颗粒中含有的CAP有降血糖功能外,玉米须作为一种传统草药也常用于预防与治疗糖尿病。玉米须含有大量的多糖类化合物、多酚类化合物和甾醇、有机酸、皂苷,以及维生素、生物碱、肌醇、隐黄质、尿囊素等多种功能因子。临床试验显示,玉米须提取物对高血压人群、糖尿病人群及高血脂人群作用比较显著[14-15]。有研究表明,玉米须多糖纯化组分能够有效降低高血糖小鼠的血糖水平,可减轻对胰岛β-细胞的损伤,促进胰岛β-细胞分泌胰岛素,其效果与二甲双胍药物相近;同时,高剂量的玉米须多糖在改善高血糖小鼠血糖及糖耐受能力的同时,还能提高抗疲劳效果,改善抑郁行为[16-17]。

2.2 小麦

小麦广泛种植在我国北方,是我国三大粮食作物之一,2011年全国总产量达到1.25×108t,加工得到的麸皮约为2 500×104t,这些麸皮是降血糖功能成分的主要来源。小麦麸皮含有总量在45%~65%的总碳水化合物,主要是细胞壁多糖,又称非淀粉多糖,其中细胞壁多糖主要由戊聚糖(半纤维素)、(1-3,1-4)-β-D-葡聚糖和纤维素组成[18-19]。麸皮降血糖的机制主要是自身相互作用,缠绕成网状结构,葡萄糖在超微膨胀的可溶性纤维包裹下,外周形成保护层,阻碍了与小肠液和消化酶的作用,使其不能被彻底消化分解,从而减慢了血糖的转化和吸收速率,使得分解后的葡萄糖不会迅速被肠上皮细胞吸收而造成血糖骤升,从而控制血糖水平[20]。此外,麸皮中的不可溶性纤维还可以增加肠道水分和粪便体积,产生通便作用,从而缓解了糖尿病患者的排便困难,有利于维持肠道健康[21];而且对动脉硬化有一定的预防和逆转作用,从而减少心血管疾病的发生[22-24]。

小麦麸皮经过处理后的降血糖功效更明显,如在小麦麸皮中,先后加入α-淀粉酶、碱性蛋白酶、淀粉葡糖转苷酶对其进行酶解、离心,并经酸解、微孔过滤、离子交换、透析,就得到了小麦麸皮低聚木糖(XOS)。这种XOS只要5%的含量即能达到改善血糖水平和润肠通便的效果[25-27]。

2.3 糙米

近年来,糙米的生理功效受到了学界的广泛关注,大量研究证明糙米具有降血脂、降血压、抗癌、预防和辅助治疗糖尿病及其并发症的功能,具有降低心血管疾病的发生率、预防老年痴呆症和改善记忆力等作用。由于糙米是稻谷去掉稻壳后保留胚芽、糠层和胚乳的全谷米粒,保留了更多的营养素,如维生素、矿物质、氮基酸和膳食纤维等[28-29]。

有研究显示,发芽糙米在空腹血糖水平、餐后血糖水平及胰岛素反应控制方面具有很好的效果。Ito Y等人[30]让糖尿病患者和非糖尿病患者同时食用发芽糙米,2 h后测血糖指标,发现食用发芽糙米饭后餐后血糖值明显低于食用白米饭的餐后血糖值。随后,Hsu Tzu Fang等人[31]让糖尿病患者分别食用发芽糙米饭和白米饭,测定血糖和血脂水平,连续6周后,发现以发芽糙米饭为主食的病患者血糖和血脂水平得到了明显改善。除此以外,Usuki S等人[32]还将糙米与发芽糙米进行了对比试验,结果显示发芽糙米还可以预防糖尿病血管并发症,如缺血性心脏疾病的发生,而且能缓解糖尿病精神病变和外周神经障碍[33],主要原因是发芽糙米中除了含有丰富的膳食纤维外,还含有γ-氨基丁酸(GABA)、生物脂质等其他一些功能活性成分,这些因子的存在也是导致发芽糙米具有更好的降血糖及预防糖尿病并发症的主要因素[28]。

2.4 大豆

大豆是我国百姓餐桌上常见的食物,大豆异黄酮类(Soybean isoflavone,SI)则是大豆及其制品中主要的降血糖成分。研究显示,饲用SI的四氧嘧啶糖尿病小鼠血糖水平显著降低,血清胰岛素浓度显著提高,糖尿病的症状得到缓解;同时,SI还具有抑制胰岛细胞蛋白表达、促进胰岛β-细胞恢复的功效;而且还能增加小鼠免疫器官的质量[34]。大豆可溶性膳食纤维也是降低血糖的一个重要功能因子[35],如果连续将其对小鼠灌胃3~4周后,试验组小鼠的空腹血糖值会有显著降低,原因是其提高了末梢组织对胰岛素的感受性,降低了对胰岛素的要求,有利于糖原的合成作用,从而降低血糖水平[36-38]。而且,高剂量组的效果比低剂量组的效果更佳;同时,大豆可溶性膳食纤维还可提高糖尿病模型小鼠的葡萄糖耐量[39]。

2.5 杂粮

2.5.1 苦荞

苦荞(F.tataricum)在营养素的组成及含量方面与水稻和小麦等禾谷类粮食作物有很好的互补作用,蛋白质、矿物质、维生素等含量丰富;同时,由于富含糖醇、生物黄酮类、D-手性肌醇、花青素等功能活性成分,具有很好的抗肿瘤、抗氧化和清除自由基、防治心脑血管疾病、改善胰岛的功效,尤其在调节血糖、血脂、血压“三高”症状方面效果显著。此外,苦荞含有丰富的芦丁等黄酮类物质,具有预防心血管疾病功能,被誉为“五谷之王”。芦丁,又名芸香苷、VP,具有许多生理功效,如对脂质过氧化物的清除作用,提高机体抗自由基的能力和降血糖、延缓衰老的作用;而且,在血管保护方面,如软化血管、降低血管的脆性和通透性、维持毛细血管的抵抗力和改善血管微循环作用明显,对血细胞凝集以及高血压、糖尿病等疾病具有较好的防治作用。

苦荞麦蛋白提取物作为一种苦荞中的功能活性成分,在降低糖尿病大鼠的血糖和血清总胆固醇水平、甘油三酯、低密度脂蛋白及丙二醛的浓度方面效果显著,能显著提高血清高密度脂蛋白含量,增加超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase)和肝脏谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathion peroxidase) 等活性。研究显示,苦荞对Ⅱ型糖尿病或高血糖大鼠(小鼠)有一定的治疗作用,其主要机理在于苦荞黄酮、芦丁及芦丁和槲皮素的混合物均能抑制PPARy的降解,通过促进Akt的磷酸化达到改善高糖诱导的大鼠肝脏胰岛素抵抗和果糖诱导的小鼠糖尿病[40-41]。

2.5.2 青稞

青稞是一种变种大麦,主要生长在青藏高原,富含β-葡聚糖(3.66%~8.52%),在健康成人糖代谢中发挥积极作用,具有降低餐后血糖、胰岛素及C肽浓度和减轻胰岛β-细胞功能负担的功效。研究结果显示,富含β-葡聚糖的青稞可增强餐后饱腹感,能改善第二餐的糖耐量及血脂代谢,其原理主要是 β-葡聚糖延缓了食物的吸收,有利于结肠发酵。长期食用青稞,在一定程度上能够改善胰岛素敏感性,防治胰岛素抵抗[42]。在大麦对血糖代谢作用的研究中,一般认为大麦所含食用纤维的量与血糖代谢中的血糖、胰岛素反应情况直接相关。也有研究认为,血糖反应结果大麦的与小麦的并无差异。β-葡聚糖是大麦食品食用纤维组成的重要成分,大麦中每克β-葡聚糖平均能降低4个单位或者更多的血糖指数,且食品的加工方式对这种反应不会有所改变[43]。

2.5.3 薏苡仁

1 000年前,薏苡仁作为一种常用中药已经在使用了,现代早期药理也对其进行了研究,已证明具有解热、镇静、镇痛的作用,尤其在增强免疫、抗肿瘤、降血糖、补血钙等方面有很好的效果,其主要作用的功能成分是薏仁多糖。薏苡仁的水提物具有明显降低正常小鼠血糖的作用,经口服给予薏苡仁多糖,剂量在100 mg/kg和200 mg/kg时无明显的降血糖作用;而腹腔给药剂量在50 mg/kg和100 mg/kg时,薏苡仁多糖有降低正常小鼠血糖的作用。其原因可能是植物多糖具有促进胰岛分泌胰岛素,影响糖代谢酶的活性,从而影响了外周组织对葡萄糖的利用,抑制了糖异生;而多糖经口服后被酶水解成小分子单糖或寡糖而失去活性[44]。

2.5.4 燕麦

近年来,有关燕麦β-葡聚糖的研究日益增多。主要原因是人们发现许多有利的生理功能均与食用燕麦及燕麦食品有关,而这些燕麦食品中的关键成分就是β-葡聚糖。有研究以含燕麦β-葡聚糖的食品作为受试物开展人群试验,结果显示受试人群摄入一定量的含有燕麦β-葡聚糖食品后,血糖明显下降,而且血糖和胰岛素水平与β-葡聚糖相对分子质量大小及服用剂量显著相关。譬如,每天服用约5 g β-葡聚糖的燕麦食品后,患者的血糖水平可降低约50%,同时血清中胆固醇的含量也降低。其作用机理可能是持续摄入一定量的燕麦或燕麦食品后,其中的β-葡聚糖在肠内形成了高豁度环境,阻碍了胆汁酸和胆固醇的分布吸收[45]。

国外学者开展的大量人群试验,证实了燕麦中β-葡聚糖在生理功能中的重要作用,遗憾的是试验所选的只是含β-葡聚糖的燕麦食品,而非高纯度的燕麦β-葡聚糖,因此无法直接说明β-葡聚糖对人体的确切生理功效[46]。不过,从燕麦β-葡聚糖改善模型小鼠的空腹血糖受损和糖耐量受损以及调节效果与β-葡聚糖的剂量呈正相关这一试验结果可以得出,燕麦β-葡聚糖具有改善模型小鼠受损的糖调节状态[47]。

3 谷物中降血糖功能成分作用机制

在理解降血糖机制之前需要明白胰岛素的作用通路,胰岛素由胰岛β-细胞合成、分泌后,随血液循环进入靶组织并与特异的靶细胞受体结合,在细胞内引发信号蛋白的级联反应,从而将葡萄糖的摄取和代谢等调节作用传导到细胞内。目前,已知的肝细胞胰岛素信号传导途径主要有磷脂酰肌醇-3激酶(PI3-K)途径和促分裂原活化蛋白激酶(MAPK)途径。PI3-K途径激活IR酪氨酸激酶,然后磷酸化IRS-1,结合PI3-K并激活它和PDK-1,然后磷酸化和活化Akt,这就直接磷酸化和活化eNOS,使得NO在很短时间内增加。MAPK途径则不经过IRS蛋白,直接酪氨酸磷酸化信号蛋白SHC,再与GRB2相结合,经mSOS激活RAS[48]。

目前,谷物降血糖的作用机理主要是通过保护和刺激胰岛β-细胞增加血清胰岛素含量;增加胰岛素的敏感性,改善胰岛素抵抗;恢复胰岛功能,提高胰岛素分泌量;或者抑制淀粉酶等对淀粉的作用,从而延长消化时间达到降血糖作用。

3.1 保护和刺激胰岛β-细胞,增加血清胰岛素含量

研究发现,大豆异黄酮降血糖的作用机制主要是通过抑制胰岛细胞凋亡、提高免疫功能等途径刺激和促进胰岛β-细胞功能的恢复。研究采用纯大豆异黄酮对小鼠进行降血糖试验后,发现大豆异黄酮能显著降低四氧嘧啶糖尿病小鼠的血糖水平,显著提高血清胰岛素浓度,缓解糖尿病症状;同时还能抑制胰岛细胞Fas蛋白表达,促进胰岛β-细胞的恢复;而且能增加糖尿病小鼠的免疫器官质量,由此可以推测出以上降血糖机理[39]。

黑苦荞黄酮粗提物对高血糖小鼠的降血糖作用,体现在其降低血糖及血清中肿瘤坏死因子(TNF-a)、减少纤溶酶原激活物抑制剂的量,也就是暗示了苦荞具有改善胰岛素抵抗、提高胰岛素灵敏度的作用。由此可以推测出其作用机制为,通过促进和刺激β-细胞分泌胰岛素,抑制细胞异常增殖和胰高血糖素过度分泌,从而达到保护胰岛β-细胞的效果[40-41]。

3.2 增加胰岛素的敏感性,改善胰岛素抵抗

燕麦β-葡聚糖的降血糖功能与其增加胰岛素的敏感性、改善胰岛素抵抗、减少脂肪在肝脏中的沉积有关。研究发现,燕麦β-葡聚糖具有增加肝脏葡萄糖激酶的活性,通过减少肝糖原的释放来增加肝糖原的储备,使葡萄糖的利用率提高,从而改善肝脏胰岛素抵抗及提高外周组织对胰岛素的敏感性功能,达到改善小鼠模型糖调节受损的目的[45-46]。

3.3 恢复胰岛功能,提高胰岛素分泌量

燕麦β-葡聚糖的生理功能除了降血糖以外,还具有修复胰岛功能的深层次功效,研究显示其能使四氧嘧啶致糖尿病大鼠的胰岛素和C肽分泌量得到显著回升。而且,通过促进bcl-2基因和抑制p53基因表达达到缓解胰岛β-细胞的细胞凋亡目的。由此可见,燕麦β-葡聚糖还可通过恢复胰岛机能提高试验大鼠自身的糖代谢能力[45]。研究结果还发现,糖尿病大鼠摄入一段时间的葡聚糖后,胰岛素的分泌量与同样患有糖尿病的大鼠对照组相比有了明显提高,这种现象有人认为就是自我修复的结果;有的人则认为食用β-葡聚糖对胰岛素释放的影响可能与胃肠激素的改变有关,因为β-葡聚糖能使胃抑制多肽(GIP)发生变化,而GIP能刺激胰岛素的释放[46]。

3.4 抑制淀粉酶等对淀粉的作用,延长消化时间达到降血糖作用

除了刺激胰岛细胞和分泌胰岛素外,降低血糖吸收速率也是防止血糖过快升高的机制之一。可溶性膳食纤维(如燕麦纤维)通过降低胃排空速率延迟胃排空,引起小肠吸收葡萄糖速率的下降,使葡萄糖耐量曲线变得平缓;同时,膳食纤维还可以抑制β-淀粉酶对淀粉的作用,延长酶作用于淀粉的时间,减缓葡萄糖的释放。在消化过程中,膳食纤维的加入也增加了肠液黏度,减缓了葡萄糖的扩散;更重要的是它还能可逆地吸附葡萄糖,使肠液中的葡萄糖有效浓度降低,从而显著提高糖耐量。此外,燕麦β-葡聚糖也可以抑制Ⅱ型糖尿病小鼠肠道内蔗糖酶、乳糖酶和麦芽糖酶的作用,延长碳水化合物的消化过程,有效降低肝糖原的分解,降低餐后血糖,以达到降糖的目的[39]。

4 展望

谷物是国人生活中必不可少的食品原料,近年来关于谷物降血糖方面的研究也逐渐增多,除了在挖掘新的功能成分方面研究取得了长足进展以外,对其中成分的功能活性作用机制方面的研究也日渐完善。但是,尽管如此,目前还有很多相关问题没有得到完全解决,如燕麦β-葡聚糖降血糖功能的作用机制,以及现有功能成分的功效验证和谷物中新的降血糖功能性成分的发现等,都是未来研究的方向。

[1]David M Nathan,John B Buse,Mayer Davidson,et al. Medical management of hyperglycemia in type 2 diabetes:a consensus algorithm for the initiation and adjustment of therapy association and the consensus statement of the american diabetes European association for the study of diabetes[J].Diabetes Care,2009,32(1):193-203.

[2]李仕明.糖尿病足与相关并发症的诊治 [M].北京:人民卫生出版社,2002:34-37.

[3]刘小玲.饮食治疗在糖尿病治疗中的作用 [J].中国中医药咨讯,2012,4(2):120-123.

[4]潘阳林.糖尿病患者的饮食治疗 [J].健康必读,2013,4(5):29-30.

[5]尹美娥,吴桂莲.老年糖尿病患者住院期间的饮食护理 [J].西南军医,2009,11(2):369-370.

[6]王涛,任顺成,李翠翠.降血糖功能因子及其食物来源 [J].中国食物与营养,2010(10):28-31.

[7]杨怀瑾,刘立超,黄洪林.抗糖尿病中药活性成分研究进展 [J].中国中医药信息杂志,2005,12(2):92-93.

[8]Ohkubo Y,Kishikawa H,Araki E,et al.Intensive insulintherapy prevents the progression of diabetic microvascular complications in Japanese patients with non-insulin-dependent diabetes mellitus:a randomized prospective 6-year study[J].Diabetes Research and Clinical Practice,1995,28(2):103-117.

[9]周青.治疗糖尿病药物的研究进展 [J].福建中医药,2006,36(5):62-64.

[10]Kamada C,Yoshimura H,Okumura R,et al.Optimal energy distribution of carbohydrate intake for Japanese elderly patients with type 2 diabetes:The Japanese elderly intervention trial[J].Geriatrics&Gerontology International,2012,12(1):41-49.

[11]Vander Kamp J W.Dietary fibres and whole grain products for improving health and reducing disease risks[J].Food Science,2004(10):421-422.

[12]张艳荣,王大为,祝威.高品质玉米膳食纤维生产工艺的研究 [J].食品科学,2004(9):213-217.

[13]张艳荣,陈丽娜,王大为.玉米活性多糖对糖尿病小鼠的降血糖作用 [J].吉林大学学报(医学版),2005,31(6):846-848.

[14]林艳平,张燕萍.玉米淀粉硫酸酯的抗氧化性研究 [J].食品工业科技,2012,33(8):149-151.

[15]Wang C N,Zhang T H,Liu J,et al.Subchronic toxicity study of corn silk with rats[J].Journal of Ethnopharmacology,2011,137(1):36-43.

[16]赵文竹.玉米须功能因子活性评价及其降血糖机理研究 [D].长春:吉林大学,2014.

[17]赵文竹,殷涌光,于志鹏,等.玉米须多糖微波提取工艺及其红外光谱结构分析 [J].吉林大学学报(工学版),2012,42(2):515-520.

[18]江生.小麦麸皮不同提取物的分析及抗氧化活性研究[D].镇江:江苏大学,2009.

[19]郑学玲,李利民,姚惠源.水溶戊聚糖分级纯化组分结构初步分析 [J].食品与生物技术学报,2005,24(2):6-9.

[20]Tapola N,Karvonen H,Niskanen L,et al.Glycemic responses of oat bran products in type 2 diabetic patients[J]. Nutr Metab Cardiovasc Dis,2005,15(4):255-261.

[21]陆克峰,杨海军.膳食纤维在功能性食品中的应用及其发展前景 [J].中国食物与营养,2004(3):26-28.

[22]陈燕卉,陈敏,张绍英,等.膳食纤维在食品加工中的应用与研究进展 [J].食品科学,2004(1):253-257.

[23]周志成.红景天对氧化应激反应影响的研究进展 [J].现代医药卫生,2012,28(12):1 857-1 859.

[24]袁小平,王静,姚惠源.小麦麸皮阿魏酰低聚糖对红细胞氧化性溶血抑制作用的研究 [J].中国粮油学报,2005,20(1):13-16.

[25]Wang J,Cao Y P,Wang C T,et al.Wheat bran xylooligosaccharides improve blood lipid metabolism and antioxidant status in rats fed a high-fat diet[J].Carbohydrate Polymers,2011,86(3):1 192-1 197.

[26]吕姗姗.小麦麸皮低聚木糖的提取精制及其功能性研究 [D].哈尔滨:东北林业大学,2007.

[27]Kang K H.Studies on aetibacteriai substances producted by lactic acid bacteria:Purifieation and some properties of andbacteriai substanses“Bi'Eilong”producted by Bifidobacterium longum[J].Koreaa J Batty Sei,1989,11(3):204-216.

[28]Seki T,Nagase R,Torimitsu M,et al.Insoluble fiber responsible for lowering the post-prandial blood glucose is a major constituent concentration in the pre-germinated brown rice[J].Biological and Pharmaceutical Bulletin,2005,28(8):1 539-1 541.

[29]吴凤凤.发芽对糙米主要营养成分生理功效和加工特性的影响 [D].无锡:江南大学,2013.

[30]Ito Y,Shen M,Kise M,et al.Effect of pre-germinated brown rice on postprandial blood glucose and insulin level in subjects with hyperglycemia[J].Jpn J Food Chem,2005(12):80-84.

[31]Hsu Tzu Fang,Kise Mitsuo,Wang Ming Fu,et al.Effects of pre-germinated brown rice on blood glucose and lipid levels in free-living patients with impaired fasting glucose or type 2 diabetes[J].Journal of Nutritional Science and Vitaminology,2008,54(2):163-168.

[32]Hagiwara H,Seki T,Ariga T.The effect of pre-germinated brown rice intake on blood glucose and PAI-1 levels in streptozotocin-induced diabetic rats[J].Bioscience Biotechnology and Biochemistry,2004,68(2):444-447.

[33]Usuki S,Ito Y,Morikawa K,et al.Effect of pre-germinated brown rice intake on diabetic otocin-induced diabetic rats[J].Nutrition&Metabolism,2007,4(1):25.

[34]全吉淑,尹学哲,金明,等.大豆胚轴甲醇提取物对糖尿病大鼠血糖、血脂及血清过氧化脂质的影响 [J].延边大学医学学报,2001(4):243-246.

[35]王亚伟,王燕,李春亚.膳食纤维对糖尿病人血糖的影响 [J].食品工业科技,2001,22(5):25-27.

[36]张爱霞,陆淳,马明,等.膳食纤维与人体健康 [J].中国食物与营养,2005(3):653-654.

[37]侯会池,黎介寿.膳食纤维的生理作用及临床应用 [J].实用临床医药杂志,2004,8(5):12-15.

[38]吴雪芳.膳食纤维的开发及应用 [J].山西中医学院学报,2004,5(2):58-59.

[39]李丽娜,张云波,赵新宇,等.大豆异黄酮对去睾丸大鼠血糖及血脂的调节作用研究 [J].环境与健康杂志,2009,26(1):850-853.

[40]国旭丹.苦荞多酚及其改善内皮胰岛素抵抗的研究 [D].咸阳:西北农林科技大学,2013.

[41]芦淑娟.苦荞种籽抗氧化特性与麸皮膳食纤维研究 [D].咸阳:西北农林科技大学,2010.

[42]李珍梅,江彤,高继东.食用青稞对健康成人糖代谢影响研究 [J].青海医学院学报,2009,30(1):46-50.

[43]龚凌霄.青稞全谷物及其防治代谢综合征的作用研究 [D].杭州:浙江大学,2013.

[44]徐梓辉,周世文,黄林清.薏苡仁多糖的分离提取及其降血糖作用的研究 [J].第三军医大学学报,2000,22(6):578-581.

[45]汪海波.燕麦中β-葡聚糖的化学结构、溶液行为及降血糖作用的机制研究 [D].武汉:华中农业大学,2013.

[46]韩杨.燕麦中活性肽实用价值研究现状 [J].生命科学仪器,2008,6(12):10-15.

[47]蔡凤丽.燕麦产品的降血糖功效和机理研究 [D].郑州:郑州轻工业学院,2011.

[48]Ranganath M,Monica M,Kwang K K,et al.Cardiovascular actions of insulin[J].Endocrine Reviews,2007,28(5):463-491.◇

Recent Progress of Studies on Hypoglycemic Constituents in Cereals and its Action Mechanism

CHEN Lishui1,2,NI Jun1,ZHOU Xuejin2,WANG Ye1,DING Qingbo1,CAO Yuping2
(1.Food R&D Center,COFCO Nutrition and Health Research Institute,Beijing 102209,China;2.COFCO Tech Bioengineering(Tianjin)Co.,Ltd.,Tianjin 300457,China)

Diabetes is a chronic metabolic diseases.As an important food ingredient and natural hypoglycemic resource,cereal can help treat and control diabetes.In this paper,the research progress of studies on functional ingredients in cereals,as corn,wheat,rice,soybeans and coarse cereals are reviewed.Also,the cause of diabetes and research status of action mechanism on active ingredients are introduced.Thus,it will help researchers for new product development of grain functional food.

grain;lowering blood sugar;active ingredients;action mechanism

R285

A

10.16693/j.cnki.1671-9646(X).2017.01.027

1671-9646(2017)01a-0101-05

2016-10-27

陈历水(1974— ),男,博士,高级工程师,研究方向为功能食品研究与开发。

猜你喜欢
降血糖葡聚糖燕麦
可嚼燕麦,营养打折
吃素无法降血糖
燕麦奶不含奶
β-1,3葡聚糖对肉鸡免疫器官指数和抗氧化能力的影响
晋粒康燕麦 守护您的健康
规律运动,巧降血糖
α-葡聚糖酶在甜菜制糖中的试验研究
交泰丸中小檗碱联合cinnamtannin D1的降血糖作用
α-葡聚糖酶在制糖工业中的应用
枯草芽孢杆菌(Bucillus subtilis)所产β-葡聚糖在日化产品中的应用研究