[發明專利]一種體外測定碳水化合物食物的血糖生成指數的方法

有效

• 申請號: 202110458696.2
• 申請日: 2021-04-27
• 公開（公告）號: CN113238010B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發明（設計）人: 余穩穩;鄒偉;李成
• 申請（專利權）人: 暨南大學
• 主分類號: G01N33/10
• 分類號: G01N33/10;G01N21/31;G01N1/38;G01N1/42;G01N1/44;G06F17/15
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 蘇運貞

本發明公開了一種體外測定碳水化合物食物的血糖生成指數的方法，屬于食品檢測技術領域。所述的體外測定碳水化合物食物的血糖生成指數的方法，包括如下步驟：(1)獲得待測碳水化合物食物釋放還原糖的速率及其消化率；(2)獲得相關體外消化試驗參數；(3)針對已知GI值的標準碳水化合物食物建立數據庫，明確并建立標準樣品血糖生成指數GI與體外消化試驗參數之間的函數關系；(4)對待測碳水化合物食物進行體外消化測試，獲得多種外消化試驗相關參數，通過與標準數據庫比對，預測其血糖生成指數，即GI值。本發明所述方法得到的體外消化參數與GI值的關系，其線性相關性在0.9以上，預測精準度更高。

技術領域

本發明屬于食品檢測技術領域，特別涉及一種體外測定碳水化合物食物的血糖生成指數的方法。

背景技術

隨著社會經濟的發展與居民生活水平的改善，大眾的保健意識日益增強，消費者對飲食營養品質的需求逐漸提升，潛在的健康食品消費市場日益擴大。碳水化合物是最重要的食品營養成份之一，其通過人體消化系統的代謝吸收，以葡萄糖分子的形式進入人體，為各類新陳代謝活動提供主要的能量來源。為了研究人體中的血糖變化，加拿大多倫多大學Jenkins等研究人員提出了血糖生成指數(Glycemic Index，GI)這一重要的概念。基于飲食后血糖水平的變化，碳水化合物食物的GI值可分成0-100級。低血糖生成指數食物GI≤55；中等血糖生成指數食物GI 56-69；高血糖生成指數食物GI≥70。高GI食物會被快速消化和吸收，導致血糖水平顯著波動，對胰島的刺激和負擔更大；低GI食物較慢消化和吸收，使得血糖和胰島素水平更平緩地升降，波動平坦，對胰島的刺激和負擔更小。現代科學研究證明，由碳水化合物所主導的血糖變化與人體健康密切相關。長期高血糖飲食會顯著增加肥胖、糖尿病、心血管疾病等一系列慢性病的致病風險。與此相反，低血糖飲食被證明有顯著的保健效果，不僅能幫助控制食欲和延遲饑餓，益于體重的控制，更能改善糖尿病(1型和2型)人的葡萄糖和脂質水平。因此，低血糖飲食開發低血糖生成指數的碳水化合物食物(LowGI Carbohydrate Food)已經成為國際趨勢，蘊含巨大的市場價值。

血糖生成指數(GI)作為功能性碳水化合物食品的重要指標，當前公認的斷食采血測定法”簡要如下：選取至少6名過夜禁食后的健康受試者，讓其攝入含有10～50克碳水化合物的受試食物，在食物消化開始前(0時)和接下來兩小時消化時間內每隔15～30分鐘采集血樣。通常經扎手指取血，分析血糖水平。用所得數據制作2小時內的血糖響應曲線(即血糖水平對時間作圖)。作為對照，再次過夜禁食后，讓相同受試個體攝入等量碳水化合物中包含的葡萄糖(或具有已知GI值的白面包)，進行相同的測試獲得兩小時內的血糖響應曲線。測定反應曲線下方面積(Area Under Curve，AUC)，并規定葡萄糖作為標準參照品AUC值為100；待測食物與葡萄糖參照品的AUC比值乘以100，即得到血糖生成指數，即GI值。

血糖生成指數的體內測定方法通常需要人作為受試者，費用非常昂貴，耗時過長且效率不高，更是無法大規模進行碳水化合物食物GI值的檢測。這一系列的缺點限制了其在現代育種或食品工業中的應用，因為此類體內測試無法滿足這些產業中大量測試的需要。為了應對此問題，研究者陸續開發了一系列體外測試的方法，用以快速、高效、準確地預估食品的GI值。其中最典型的體外GI測試方法由K.N.Englyst和其同事創立。Englyst法讓待測食物在37℃下與消化酶混合，使用比色法測定葡萄糖水平。該體外方法隨后經歷更新，被修改為使用包括高效液相色譜(HPLC)在內的先進儀器進一步準確測定所釋放的葡萄糖量。使用相關數學模型，通過20分鐘以內釋放的葡萄糖量就可以預測待測碳水化合物食品的GI值。但是，體外Englyst方法已經遇到相當多的批評與質疑，尤其是來自體內血糖生成指數方法的支持者的批評。例如，Garsetti等人使用Englyst方法評估餅干食品(GI～35-60)，隨后與體內測定值作了比較，發現該體外方法幾乎沒有預測價值；又比如Brand-Miller等人采用體外Englyst方法測試了三種中等血糖生成指數的食品樣品，但測試結果卻顯示三種食品的GI＜55屬于低血糖食品。鑒于測試結果上的明顯錯誤，研究作者竭力主張食品制造商承諾僅在經驗豐富的實驗室使用標準化的體內試驗方法進行GI測試。