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辅助降糖保健食品的研究现状
2009-07-14 15:01   来源:中国报告大厅市场研究报告网
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本文综述了对糖尿病人有保健作用的食物资源,按照降血糖功能因子的不同有:黄酮类、萜类、多糖类、糖醇类、水溶性膳食纤维类、硫醚类等有助于降血糖的物质资源

 
 
 
 

  糖尿病(diabetes mellitus,DM)是一种慢性常见内分泌代谢性疾病,多伴有并发症,且发病率有逐年增高的趋势,WHO最近发表报告指出,糖尿病已成为威胁人类生命的三大杀手之一。关于糖尿病的治疗,美国著名糖尿病专家很早就把它比作是驾驭一辆三匹马的战车,精辟地提出饮食治疗、胰岛素治疗和运动治疗的综合治疗原则。我国学者又提出控制糖尿病的五套马车治疗原则:知识教育与心理治疗、饮食治疗、运动治疗、药物治疗和自我监测。糖尿病的饮食治疗就应该是这套车的驾辕之马,可见其重要性。

  本文综述了对糖尿病人有保健作用的食物资源,按照降血糖功能因子的不同有:黄酮类、萜类、多糖类、糖醇类、水溶性膳食纤维类、硫醚类等有助于降血糖的物质资源,以期在充分利用我国现有资源的同时能为我国糖尿病的防治有所帮助。

  1含有各种降血糖功能因子的食品

  所谓降血糖功能因子(Biologically active cornpounds),是指能降低糖尿病患者的血糖浓度,改善其症状的生物活性成分。目前发现的降血糖活性成分有黄酮类、糖醇类、皂苷类、膳食纤维类(水溶性)、多糖类、硫醚类、糖醇类、氨基酸类、微量元素和维生素、不饱和脂肪酸等;此外,还有生物碱、香豆精、甾体、多酚等。

  1.1主要含黄酮类功能因子的食品

  目前研究较多的为植物黄酮类物质[1],但近年也有动物黄酮类物质。黄酮类抗糖尿病及其并发症的机理比较复杂,观点不一,包括抗氧化、抑制α-糖苷酶、拟胰岛素作用、抗炎、抑制醛糖还原酶、抑制蛋白糖基化等。

  1.1.1苦荞麦又称鞑靼荞麦,主要成分为芦丁、儿茶素等黄酮类,还含有苦荞多酮、膳食纤维、皮素、桑色素、三价铬、植物甾醇等。主要生理功能:①调节血糖。主要是芦丁类强化血管物质(PMP)的功效。②调节血脂。阻碍白血病细胞增殖、抗癌、防止大脑老化及老年痴呆症和抑制黑色素形成以达到美容等功效。目前开发的功能食品有苦荞面条、苦荞保健茶等。

  1.1.2蜂胶蜂胶可调节血糖,本身为广谱抗菌素,可防治糖尿病并发症,使患者三多一少症状逐步改善,可能是黄酮类、萜烯类、苷类以及Ca、Mg、K、P、Zn等协同作用的结果。还可调节血脂、辅助抑制肿瘤、延缓衰老、清除自由基、美容等。蜂胶的安全性较高,但要注意蜂胶制备过程中铅污染,故婴儿和孕妇不宜。巴西专家认为蜂胶可在短期内快速改善口渴、饥饿、尿频、四肢酸懒、全身乏力等症状,使血糖值、尿糖值很快降到正常水平,故蜂胶是防治糖尿病及其并发症的神奇天然珍品。

  1.1.3桑叶桑叶中含N-糖化合物、芸香甙、槲皮素、挥发油、氨基酸、维生素及微量元素等多种活性化学成分,具有降糖、降脂、降压、抗菌和抗病毒等多种药理活性。近年来,国内外学者对桑叶降血糖活性成分进行了深入研究。Asano等[2]从桑叶中分离出6种生物碱(DNJ)及其衍生物并确定其结构。Kimura等[3]观察以上6种生物碱对糖尿病小鼠降糖作用表明:N-MeDNJ、GAL-DNJ、fagomine都可显著地降低血糖水平,其中GAL-DNJ和fagomine降糖作用最强;植物中仅桑叶含有GAL-DNJ。陈福君等[4]报道,桑叶总多糖能明显增加肝糖元、降低肝葡萄糖含量,对四氧嘧啶糖尿病小鼠有显著的降血糖作用。方晓等[5]推断桑叶浸出液中的生物碱对糖尿病大鼠有降血糖作用。官司进之等[6]发现大花紫薇与桑叶提取物混合物对四氧嘧啶糖尿病大鼠的血糖升高有抑制作用,降糖活性成分主要为corosol酸和maronA。俞灵莺等[7]认为桑叶总黄酮通过抑制大鼠小肠双糖酶活性而显著降低血糖。桑叶降糖功能食品有桑宁茶等。

  1.1.4其他槲皮素及其衍生物是植物界分布最广的黄酮类,广泛存在于山楂、苹果、洋葱、茶叶、蜂蜜、葡萄等中。黄进等[8]揭示大豆异黄酮有降血糖作用。另外,番石榴具有降压降糖及降脂作用,有效成分可能是黄酮类和多酚类。但是,番石榴对正常胰岛素型病人有效,对低胰岛素分泌病人无效。日本已开发出番石榴多酚茶饮料。

  1.2含皂苷类功能因子的食品

  主要指对刺老牙、大豆、罗汉果、石榴、茯苓、菠菜、苦瓜等分别含有乌索酸(三萜类)、茯苓酸(三萜类)、菠梭皂苷A、B(三萜类),苦瓜素(三萜类)等活性成分的食物或药食两用植物的开发利用。比如石榴汁、石榴酒等石榴制品以及茯苓饮料等各种茯苓制品的开发,还有菠菜、苦瓜等的直接食用和功能食品的开发。

  1.2.1刺老牙刺老牙(刺嫩牙、刺龙牙)中有27种皂苷,存在于树皮、树根、顶芽和幼枝中。不同部位的皂苷种类不同,但其基本结构都是由不同糖苷基组成的三萜类化合物。皂苷会显著抑制葡萄糖吸收,调节血糖。

  1.2.2地肤子提取物藜科一年生草本植物地肤(也称扫帚菜、地麦)的果实,已明确结构的地肤皂苷有4种。生理功能主要是调节血糖(地肤皂苷1和2能显著抑制血糖上升)。

  1.2.3罗汉果皂苷有效成分为三萜类成分罗汉果皂苷,甜度高、热量低。戚向阳等[9]研究认为,罗汉果降糖机制可能与四氧嘧啶的抗氧化及清除自由基有关。罗汉果还有降血压、抑菌及提高免疫功能等药理活性,对糖尿病并发症也有一定的防治作用,但防治并发症的机理还有待进一步研究。

  1.3含水溶性膳食纤维类的食品

  国际糖尿病组织极力推荐糖尿病的膳食纤维(DietaryFiber,DF)饮食疗法。DF可防止II型糖尿病的发生,但对I型的控制作用很小。富含DF的蔬菜有豆类(菜豆、云豆、红豆、青豆)、黄花菜、芹菜、紫菜、香菇、黑白木耳等。王彤等研究了眉豆、绿豆及赤小豆对餐后血糖影响,发现餐后血糖反应中DF数量可能不是唯一因素,DF种类也影响血糖反应,赤小豆可作为糖尿病人主食或主食的一部分。王亚伟等[10]研究还发现DF和低聚糖在降低糖尿病人血糖方面具有一定的联合作用。

  此外还有魔芋精粉及其酶解精制品葡甘露聚糖(G1ucomannan,又称魔芋低聚糖),它是由甘露糖和葡萄糖以β-(1→4)和B-(1→3)苷键连接而成的高分子多糖,是一种优良的水溶性DF。杨艳燕等[11]研究了魔芋低聚糖对糖尿病小鼠血糖浓度的影响,揭示其有明显的降血糖及改善血液成分的作用,可作为防治糖尿病的保健食品和药品开发利用。董文彦等[12]以紫参和魔芋为主要原料加工精制成舒乐粉,是适用于糖尿病人的疗效食品。另外,葫芦巴作为降糖食品新原料得到普遍关注。葫芦巴是一种新型的有益DF,有潜在的血糖控制作用,随剂量增加而效果增加。目前,日、美等国已开发出多种葫芦巴降糖食品。

  除植物纤维外,目前研究较热的为甲壳素,又名壳聚糖,是第二代功能性保健品、生物中唯一的动物性DF。它除具有DF的多种特殊性能和功效外,对糖尿病有很好辅助治疗作用。并且,甲壳素降血糖和尿糖的作用比植物纤维显著得多。

  1.4含多糖类功能因子的食品

  目前发现多种植物多糖都可降低血糖,最常见的如枸杞多糖、茶叶多糖、海带多糖、魔芋多糖、南瓜多糖等。可以作为保健食品开发基料的有:枸杞、茶叶、南瓜、苦瓜、昆布(海带)、薏苡仁、灵芝、山药、米糠、甘蔗、黑木耳、猴头、紫菜、银耳等。枸杞已开发枸杞汁、枸杞酒、低糖枸杞子果酱、枸杞银耳爽,以及由枸杞、白刺、沙棘为主要原料生产的红珍珠降糖胶囊等产品。再如茶叶,茶多糖(TPS)可增强免疫力、降血脂、降血糖、抗辐射、抗血凝、抗血栓等。日本高山大学药学研究人员对1300多名饮用冷开水泡茶的受试者调查发现,82%的人的病情显著减轻,9%的人治愈。茶叶中的茶多酚也具有降血糖功能。陶春香及廖品叔等人研究都证实,茶叶中的茶色素具有明显的降糖降脂的作用。日本Nakahara等研究表明,乌龙茶提取物可抑制淀粉酶和蔗糖酶的活性,故可阻碍小肠对淀粉和蔗糖的消化吸收,从而抑制餐后血糖升高[13]。

  南瓜的主要降糖物质为南瓜戊糖[14],此外还有铬、镍、维生素和南瓜籽油、果胶、精氨酸等[15]。铬和镍能促进胰岛素分泌而降血糖。果胶能延缓肠道对营养物质的消化吸收,有效控制餐后血糖。南瓜还含有蛋白质、脂肪、碳水化合物、钙、磷、铁及瓜氨酸、天门冬素、葫芦巴碱、腺嘌呤、葡萄糖、蔗糖和甘露醇等。所以,南瓜功能食品的开发很受重视,主要产品有南瓜粉、南瓜汁、GTF南瓜奶粉、南瓜肉酸牛乳以及加工成具有降血糖活性的饮料、冲剂或口服液,也可加入面条、饼干或面包等中。如许永红等[16]研究开发一种功能性饮料,主要原料南瓜汁配山楂汁和枸杞汁,还添加葛根、五味子、茯苓、西瓜翠衣等。

  1.5含糖醇类物质的功能食品

  糖醇类是糖类的醛基被还原后的一种特殊甜味剂,重要的有木糖醇、山梨糖醇、赤藓糖醇、乳糖醇、D-甘露糖醇、麦芽糖醇和异麦芽酮糖醇等,他们都具有降低血糖、防止龋齿等功效。此外,糖尿病人理想的甜味剂还有甜菊苷(俗称甜菊糖)、甜味素、安赛甜、甘草甜素、氯化蔗糖、结晶果糖、大豆寡糖等。

  1.6含有硫醚类功能因子的食品

  主要为大蒜(含大蒜辣素、洋葱等食物。大蒜素能增强血浆胰岛素样活性、升高血清胰岛素浓度、降血糖并预防糖尿病并发症,其降糖因子中的硫键对降血糖起决定作用。

  目前有人报道脱臭大蒜制品的开发:如无臭蒜粉、无臭脱水蒜片、无臭大蒜原汁等,虽脱去一定量大蒜辣素,但要提高产品可接受性。Mztheu和Acgusti证明洋葱有降糖作用,但对降糖功能因子有争议,认为是含硫化合物或者是氨基酸。

  1.7含有微量元素和维生素的食品

  具有降糖作用的矿物质和维生素很多,包括:

  ①葡萄糖耐量因子铬(GIF):美国医学家证明人缺铬将导致糖和脂代谢紊乱、糖耐量异常[18]。含铬食物有酵母、牛肉、蛋、红糖、肝、蘑菇、燕麦、马铃薯、南瓜等。然而铬只能在预防糖尿病上有帮助,如果胰腺停止产生胰岛素,铬就无有益影响。

  ②维生素(VC、VD、VE、VB1、VB6、VB12等):VC、VE和VB6可改善糖耐量,减少胰岛素摄入量;VE能降低II型糖尿病人红细胞脂质过氧化,治疗早期糖尿病血管病变;VBl2可减少糖尿病性神经损伤;VD可增加胰岛素分泌。含VE和硒的食品开发较多的有小麦胚芽和藻类(如螺旋藻系列产品,已有50多种,有粉剂、片剂、胶囊、饮料、口服液、鲜藻面、蓝藻色素及抗糖尿病制剂等)。

  ③Mg、Zn和Au等金属元素:Mg可促进胰岛素分泌,Zn可降低血糖。日本根据糖尿病患者经常口渴的特点开发出含金元素的新型健康饮品矿金水,可明显改善II型患者糖代谢,产品已投放市场。

  1.8含有其他降血糖功能因子的食品

  具有降血糖作用的功能因子还有氨基酸、不饱和脂肪酸等。氨基酸主要有精氨酸、牛磺酸等。日本以山芋(富含精氨酸)为主料、加芝麻与嫩玉米制成称之为仙根的降血糖食品。牛磺酸(Tautine)是一种含硫β-氨基酸,具有抗氧化作用,特别是对嘌呤霉素氨基核苷肾炎(PA肾炎)中肾小球和肾小管间质纤维化有抑制作用。不饱和脂肪酸类有亚油酸、α-亚麻酸、DHA和EPA等,除可降脂、降低血清胆固醇外,还有降糖作用。

  研究发现下列食物也可防治糖尿病:蚕蛹(含1-脱氧野尻霉素,已开发金蚕宝降糖制剂)、辣椒(牙买加用其治疗糖尿病)、牛初乳及其制品、降糖鲜奶、莲子芯等。

  2我国辅助降糖食品的开发机遇与挑战

  降糖保健食品的开发对我国保健品行业来说,既是机遇又充满挑战。首先,我国糖尿病患者增长速度迅速,但降糖保健食品的开发却相当滞后。西方国家的降糖保健食品已发展成为重要新兴产业。美国每年降糖保健食品市场销售额高达25亿~30亿美元,品种达上百种之多。日本糖尿病发病率已接近4%,其相应的降糖保健食品产业也发展较迅速,2002年总销售额就已突破1万亿日元,其中降血糖/减肥保健食品约占1/2份额。

  而在我国,1978年以前糖尿病的平均发病率低于1%,到2000年底已上升至3.4%,短短20年间糖尿病发病率已翻了一番。现在,京沪地区糖尿病发病率甚至分别达到了8%和11%。因此,降糖保健食品市场巨大,且具有庞大市场操作空间和消费需求,行业效益十分可观。

  其次,我国地大物博、有降糖作用的食品资源十分丰富,并且大都同时含有多种功能因子,营养丰富、价廉,作为食品本身就很受人们欢迎。

  此外,保健食品相关法规的完善将为我国降糖保健食品开发提供有力的法律保障。更为关键的是:①当今糖尿病的治疗方案,世界各国都十分推崇饮食疗法,大力强调饮食疗法的重要性,强调在饮食疗法基础上配合运动治疗、药物治疗等的整体治疗方案。②由于糖尿病的终身不可愈性以及耐药性、抗药性及药品的副作用等原因,这类人群对降糖保健品的需求量非常大。

  然而,我国降糖保健食品的开发现状却不容乐观。虽然患病人群庞大,但保健意识相对国外来说较薄弱;可利用的资源多,但真正开发成降糖保健品的不多。至2004年9月,已获批的保健食品中,调节血糖的有241种,仅占保健食品的4.2%,而且降糖类保健品无强势品牌。此外,我国保健食品开发存在市场大,但企业小、质量差、产品寿命短等问题,有的刚刚上市1~2年就停产。而且开发商大都作虚假宣传,任意夸大效果,产品价格定位也较高,这大大限制了我国保健品行业的正常发展。

  总之,引导我国降糖保健品行业正常且高速的发展,需要政府、企业、科研机构或高校、人民群众的共同努力。不仅政府要大力扶持这一产业,还要提高群众的保健意识、树立企业的良好形象、充分利用科研机构与高校的先进技术,以期更好的利用我国现有的降糖资源,为我国保健食品的开发提供理论与技术支持。

关键词:行业调查报告            
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