糖尿病功能性食品的开发
摘要：糖尿病是一种常见病和多发病, 严重危害人类健康。 近年来发病率呈显著上升趋势。因此, 迫切需要找到治疗糖尿病的新物质, 从自然资源中提取活性成分, 通过筛选和进行动物性试验, 最终得到降血糖的活性成分, 进而开发出糖尿病功能性食品，较好地控制糖尿病患病率。这篇文章主要介绍了糖尿病的发病机理、糖尿病功能性食品的活性成分、糖尿病功能性食品的自然资源以及分别阐述了国内外糖尿病功能性食品的开发和糖尿病功能性食品活性成分的开发，最后简单说明了对未来形势的展望。
关键词：糖尿病功能性食品；活性成分；自然资源
随着人们生活方式的改变和生活水平的提高，越来越多的人由于膳食结构的不合理而患上富贵病，并且这种病的发生率是日趋上升，其中糖尿病的发病人数大约每10年就翻一番。据2010年9月中华医学会糖尿病学分会统计，我国总糖尿病患病人数达9200万以上，包含糖尿病前期的总人数达1.48亿以上，而全世界现约有1.5亿糖尿病患者，已成为威胁人类的第三位“健康杀手”，所以预防和治疗糖尿病已成为全球性的保健问题。而糖尿病是一种以高血糖为特征常见的内分泌代谢疾病，并能引起一系列并发症。由于目前对糖尿病的防治尚无特效药，饮食疗法是防治糖尿病的主要方法。所以，降血糖功能性食品的研究就很有必要了。
所谓饮食治疗，就是通过严格地限制饮食中的糖类，以减轻糖代谢的障碍，供给适量的蛋白质，促进胰岛β细胞机能恢复，改善全身营养状况，增强机体抵抗力，维持正常体重，控制病情发展，消除糖尿病症状及各种功能的恢复，从而起到降低空腹血糖、餐后血糖的作用。糖尿病饮食治疗比普通饮食治疗好在糖尿病功能食品是利用食品加工工艺，制造能适应机体衰败，衰老的胰岛素功能，食后血糖值不超高或能解除糖中毒，降低血糖值的食品。
1. 糖尿病的发病机理及其类型
无论是I型糖尿病还是II型糖尿病，均与遗传因素有关。但是除了与遗传因素有关外，还必须在其他因素的相互作用下才能发病。在B细胞产生胰岛素、血液循环运送胰岛素以及靶细胞接受胰岛素这三个环节上，任何一个环节发生异常，均可出现糖尿病[1]。 1.1 I型糖尿病的发病机理
食品科学中的新型功能性成分开发及应用研究
随着人们对于健康生活的日益重视，食品科学中的新型功能性成分成为了研究的热点之一。这些新型成分不仅可以为食品添加更丰富的营养素，还可以拥有特殊的药理和生理功效，有助于降低患病和提高人体免疫力。目前，新型功能性成分除了来源于传统的植物、动物、微生物等，还有许多通过生物技术和化学合成的方法得到的新型成分。
一、 盖氏菊芋寡糖
盖氏菊芋寡糖是目前应用最广泛的一种新型功能性成分之一。它是一种人类不能消化的低聚糖，可以帮助维持肠道健康，同时具有调节血糖、降低血脂、减肥等多种功效。盖氏菊芋寡糖在食品中的应用非常广泛，如糖果、饮料、乳制品、面包、饼干等，都可以添加适量的盖氏菊芋寡糖。
二、 菌类多糖
现代科学研究证实，菌类多糖具有十分广泛的生物学活性，特别是对免疫系统的调节作用。菌类多糖可以提高机体免疫力，对肿瘤、病毒等疾病有一定的预防和治疗作用。目前，菌类多糖已经成功应用到多种食品中，如饮料、营养保健品等。
三、 可可多酚
可可多酚是一种天然的抗氧化物质，不仅可以帮助人体抵御自由基的侵害，还可以降低血脂和血糖，预防心血管疾病和某些癌症。可可多酚在巧克力、咖啡、红酒等食品中含量较高，也广泛应用于饮料、营养保健品等领域。
四、 益生菌
随着肠道健康的受到越来越多人的关注，益生菌的研究和应用也逐渐成为了一个新的热点。益生菌可以帮助维持肠道菌群平衡，增强人体免疫力，改善消化系统功能，对肠道炎症和便秘等疾病有一定的预防和治疗作用。目前，已经有很多种益生菌被广泛应用于饮料、乳制品、保健品等各种食品中。
五、 其他新型功能性成分
除了上述这几种新型功能性成分以外，还有许多其他类型的新型成分也正在被研究和应用，如深海鱼油、黄酮类化合物、维生素E等等。这些新型成分不仅可以丰富食品的功能性，还有可能成为一些新型药物和医药辅料的前驱物。
总之，食品科学中的新型功能性成分的研究和应用是一个广阔的领域，我们期待通过不断研究和探索，为人们提供更加健康、营养丰富的食品。
粮油食品科技第１８卷２０１０年第１期 粮食工程 功能性黑色食品的研究与开发 要萍 ，于金侠２ （１．河北北方学院农林科技学院，河北张家口０７５０００； ２．承德乾隆醉酒业有限责任公司，河北承德０６７４００） 摘要：以黑色食品的营养及功能价值为切入点，综述了黑色食品功能研究方面的基本情况，进而 为功能性黑色食品的开发与研究提供支持。并指出目前功能性黑色食品研究和开发中所存在的 问题，黑小麦、黑玉米、黑花生、黑红薯的功能性保健开发前景被普遍看好。 关键词：黑色食品；功能性；开发 中图分类号：ＴＳ ２１０．１文献标识码：Ａ文章编号：１００７—７５６１（２０１０）０１—０００５—０３ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｎ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｂｌａｃｋ ｆｏｏｄ ＹＡＯ Ｐｉｎｇ ，ＹＵ Ｊｉｎ．ｘｉａ２ （１．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ ａｎｄ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈｅｂｅｉ Ｎｏｒｔｈ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｚｈａｎｇｊｉａｋｏｕ Ｈｅｂｅｉ ０７５０００； ２．Ｃｈｅｎｇｄｅ Ｑｉａｎｌｏｎｇｚｕｉ Ｗｉｎｅ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｃｈｅｎｇｄｅ Ｈｅｂｅｉ ０６７４００） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆ ｂｌａｃｋ ｆｏｏｄ ｗｅｒｅ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ ｗｈｉｃｈ ｐｒｏｖｉｄｅ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｅｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎ ａｎｄ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｉｎ ｆｕｔｕｒｅ．Ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｉｎ ｅｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎ ａｎｄ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｂｌａｃｋ ｆｏｏｄ ｗｅｒｅ ｐｏｉｎｔｅｄ ｏｕｔ．Ｆｕｒ— ｔｈｅｒ ｍｏｒｅ，ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｐｒｏｓｐｅｃｔ ｏｆ ｂｌａｃｋ ｗｈｅａｔ，ｂｌａｃｋ ｃｏｒｎ，ｂｌａｃｋ ｐｅａｎｕｔ ａｎｄ ｂｌａｃｋ ｓｗｅｅｔ ｐｏｔａｔｏ ｗｅｒｅ ｆｏｒｅｃａｓｔｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｂｌａｃｋ ｆｏｏｄ；ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｔｙ；ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ２０世纪９０年代初赖来展首次在国际上提出了 黑色食品的科学概念：黑色食品是指自然颜色相对 较深，阴阳营养较丰富平衡，并具有一定调节人体生 理功能的食物，经科学精制而成的一类功能性食 品［１～２ｌ。 我国黑色食品资源丰富，粮油类有：黑糯、黑粘、 黑小麦、黑芝麻、黑大豆、黑小米、紫甘茨、芋头、魔芋 等；果蔬类有：黑桑椹、黑木耳、紫椰莱、紫豆角、马齿 芡、红紫芜菜、乌梅、乌揽、紫红罗卜、深色芦荟、香菇 类、发菜、紫葡萄、金樱子、黑加仑等；食疗类有：首 乌、黑蚂蚁、黑灵芝、黑枣、蝎类、巴戟天等；动物类 有：乌鸡、水鱼、乌鱼、泥鳅、黄鳝、乌蛇、阿胶、蚯蚓 等；海产类有：紫菜、海带、藻类、乌贼（墨鱼）、深水鱼 类、海参等。其中很多资源比同类浅色食品有较高 的营养价值和药用价值＿２Ｉ３ｊ。 因黑色食品富含独特的营养与功能因子，是２ｌ 世纪国内外功能性食品相继开发的亮点。本文全面 概述黑色食品功能研究方面的基本情况，进而为功 能性黑色食品的开发与研究提供支持。 １黑色食品的营养价值 现代营养学研究表明，食物的天然颜色与其营 收稿日期１２００９—０５—２２ 作者简介：要萍（１９７２一），女，硕士，讲师 养功能密切相关，颜色愈深，其营养愈丰富，结构愈 平衡合理。尽管黑色食品种类很多，品种各异，营养 成分和生理活性物质不尽相同，但归纳起来，黑色食 品营养有如下特点。 １．１富含膳食纤维 由于黑色食品中的天然色素一般都富集在其种 皮（果皮）或表皮上，在食用时为了避免色素的损失 一般都是全粒食用，因此，其膳食纤维的含量较高。 据研究，黑米含纤维素３．９％、黑豆１０．２％、黑玉米 ４．０６％、黑芝麻１４．２６％、黑木耳（干）２９．９％、海带 （干）６．１％、黑枣９．２％等＿４ Ｊ，与普通浅色同类相比 一般高出２～３倍。这些纤维素，除２０％左右为不 溶性粗纤维外，多数为可溶性多糖和水溶性纤维，是 比较理想的膳食纤维源。 １．２蛋白质丰富 黑米、黑大豆、黑玉米、黑小麦、黑荞麦等的蛋白 质含量与其浅色同类相比分别高出１０％～６ｏ％，构 成其蛋白质的氨基酸种类齐全，配比合理，必需氨基 酸比例高，尤其是含硫氨基酸（蛋氨酸＋胱氨酸）和 含苯环氨基酸（酪氨酸＋苯丙氨酸）比例高。据赖来 展等（１９９７）分析一份黑大豆资源的氨基酸含量表 明，必需氨基酸占氨基酸总量的４１．２６％，８种必需 氨基酸有７种超过了ＦＯＡ／ＷＨＯ模式标准，有一种
功能食品开发的科学步骤
人类在很久以前就发现食品能促进健康，随着人们对食物成分和健康关系的深入了解，功能食品逐渐成为研究焦点。严格的说，所有食品都是功能性的，即它们能提供生存所需的能量和营养成分。但是“功能食品”一词是指能提供生存所需之外的健康效益的食品。目前食品和营养科学已经从识别并纠正营养缺陷发展到设计功能食品来促进机体达到最佳健康状态并减低疾病风险的阶段。功能食品的推广能大大降低各国医疗费用的支出，减少病人痛苦，利国利民。因此，功能食品目前是国内外食品科学研究的热点。功能食品的开发必须遵循一定的科学步骤，针对这个问题，美国食品科学家协会（IFT）组织了世界上功能食品研究专家总结出了功能食品开发的科学步骤：
第一步 确定食物成分和健康效益之间的关系。
确定食物成分和健康效益之间的关系必须建立在科学理论基础上。大量科学文献记述了食物成分和健康效益的潜在关系，研究者一旦确定了两者之间的关系，就必须选择适当的试验材料进行对比试验以详细研究二者间的关系。例如，为研究植物酚类的健康效益，研究者进行了多种流行病学和临床对比试验，结果发现，植物酚类具有多种潜在健康效益，包括降低高血压风险、减少心血管病风险及抗氧化成分对机体自由基的清除作用。
第二步 论证食物成分的功效并确定达到理想功效的必需摄入量。
首先，鉴定功能食品中功效成分结构并确定定量检测该成分的方法。当某些活性成分（如，萜类或生物碱类）的结构无法完全确定时，我们就采用这种活性物质的“指纹图谱”来对其鉴定。当研究者对某些活性成分化学鉴定方法知之甚少或一无所知时，那么往往选择一种替代化合物来进行功效评估。其次，评价整个功能食品配方中活性成分的稳定性和生物利用率。活性成分的稳定性和生物利用率取决于该成分理化状态、食品配方中其他成分的影响、食品加工过程及环境因素的影响。最后，进行功效试验。功效试验必须通过适当的生物学终点和生物标记物来评价，某些情况下，研究者能直接测定生物学终点和生物学效应，然而，很多情况下必须选择合适的生物标记物来间接评价功效。功效评估标准，目前多采用Hill 1971年提出的方法。该标准的主要内容包括：相关性的强度（统计学显著性是如何证明数据支持生物效应和功效成分摄入量之间关系的？）；观察到的相关性的一致性（不同来源、不同领域及不同类型试验的数据是如何很好地支持这种相关性的？）；相关性的特异性（数据能否证明活性成分和功效之间的的关系？）；观察到的相关性中的偶然联系（观察到的功效是否紧跟在摄入活性物质之后出现？）；量效关系（数据是否能证明功效随活性物质摄入量的增加而上升？）；生物学似是而非性（是否存在解释活性成分功效的似是而非的机理？）；试验证据的一致（当从整体考虑，活性成分和功效之间的关系能否有助于解释试验得到的数据？），此外，IFT专家团还认为应该考虑：试验证据的数量和类型；试验证据的质量；总体的试验的证据；证据与特定功效声称的相关性。
