CN101043894A - 餐后血中中性脂肪的上升抑制剂以及含有其的食品 - Google Patents
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Abstract
本发明提供餐后血中中性脂肪的上升抑制剂或食品。其含有至少含有35质量%难消化性成分的水溶性难消化性淀粉分解物作为有效成分。该水溶性难消化性淀粉分解物与高脂肪食品同时或分别被摄取。
Description
技术领域
本发明涉及餐后血中中性脂肪的上升抑制剂,特别是涉及与高脂肪食品同时摄取的上升抑制剂。另外,本发明还涉及具有这种上升抑制作用的食品。
背景技术
生活***成13年国民营养调查)。脂肪的过剩摄取不仅是肥胖的原因,而且还会提高高血脂症、随之产生的动脉硬化病、脂肪肝等所谓生活习惯病的发病危险。
一直以来,普遍已知的是,由于脂肪、特别是胆固醇的过剩摄取导致循环***类疾病发病危险的增大,有必要控制血清胆固醇值。但是,之后有报告指出,确认了血清中性脂肪值与冠状动脉疾病的死亡数之间相关关系,该相关比胆固醇更强。进而,陆续有支持这种观点的报告,结果证明中性脂肪值是动脉硬化的危险因子。在最近的研究中,不仅是空腹时的中性脂肪值,餐后上升的中性脂肪值的水平和降低所需要时间等也作为动脉硬化的危险因子之一备受关注。
用餐所摄取的脂肪在小肠中被胰脂肪酶消化后吸收,作为乳糜微粒出现在血中,餐后的中性脂肪值上升。乳糜微粒被脂蛋白脂肪酶分解,异构化成RLP-胆固醇,被肝脏摄取。通过这种代谢,通常在餐后6小时来源于食物的中性脂肪从血中消失,返回到空腹时的水平。
但是,大量地摄取脂肪时,脂肪摄取后的中性脂肪值的上升量大、异构化所需要的时间变长,返回到空腹时的水平所需要的时间也变长。餐后,中性脂肪浓度的高状态持续是引起动脉硬化的主要原因之一,使餐后中性脂肪浓度降低的食品材料的必要性有所增高。
已经公开了通过反复地摄取难消化性糊精,具有降低空腹时血清总胆固醇的作用(例如,专利文献1)。另外,通过反复地摄取难消化性糊精,残粒样胆固醇(RLP-胆固醇)值有所降低(例如,专利文献2)。
但是,这些作用是通过连续地摄取难消化性糊精来降低空腹时血清胆固醇等的作用,与抑制餐后的一过性中性脂肪酸上升的作用不同。
另一方面,公开了含有难消化性糊精的啤酒或发泡酒抑制餐后的中性脂肪、胰岛素、血糖的上升(例如,专利文献3)。但是,该文献对于难消化性糊精对高脂肪食品的效果完全没有涉及,在该文献中具体公开的是以碳水化合物作为主体的食品中的血糖值上升抑制。
专利文献1:日本特开平3-247258
专利文献2:日本特开2003-2836
专利文献3:日本特开2001-252064
发明内容
发明所要解决的技术问题
本发明涉及在与高脂肪食一起摄取时、抑制餐后的血中中性脂肪水平上升的上升抑制剂,以及与这种高脂肪食一起摄取的、抑制餐后血中中性脂肪水平上升的食品。
解决技术问题的方法
本发明人为了解决上述技术问题,进行了深入的研究,结果发现,如果与高脂肪食品一起摄取至少含有35质量%难消化性成分的水溶性难消化性淀粉分解物,则餐后的血中中性脂肪水平的上升被抑制,进而完成了本发明。
即,本发明涉及一种餐后血中中性脂肪的上升抑制剂,其特征在于,含有至少含有35质量%难消化性成分的水溶性难消化性淀粉分解物作为有效成分,且与高脂肪食品一起摄取;还涉及一种与高脂肪食品一起摄取、抑制餐后血中中性脂肪上升的食品,其特征在于,含有至少含有35质量%的难消化性成分的水溶性难消化性淀粉分解物作为有效成分。
发明的效果
根据本发明,摄取高脂肪食品时的血中中性脂肪水平的上升被大幅度地抑制,即便高脂肪食品一过性地摄入过多,也能够迅速地降低血中的中性脂肪,因此对于预防肥胖、高脂血症、高血压、动脉硬化等生活习惯病极为有用。
附图说明
图1为比较在实施例1中向大鼠给予各种组合物和玉米油时的血中脂肪浓度经时变化的曲线图。
图2为比较图1的经时变化曲线下部面积(AUC)的棒状图。
图3为将在实施例2中以健康成人作为对象进行含有本发明组合物(Fibersol 2)的饮食负荷试验时的血中脂肪浓度经时变化与对照组相比较的曲线图。
图4为比较图3的经时变化曲线下部面积(AUC)的棒状图。
具体实施方式
本发明的上升抑制剂或食品含有至少含有35质量%的难消化成分的水溶性难消化性淀粉分解物作为主成分。这种水溶性难消化性淀粉分解物是在存在或不存在酸的状态下加热分解淀粉所得到的烘焙糊精、其水解物或它们的氢化物。需要说明的是,当在这些水溶性难消化性淀粉分解物中含有消化性成分时,可以将一部分或全部的消化性成分从水溶性难消化性淀粉分解物中除去,增大难消化性成分的含量。本发明中使用的水溶性难消化性淀粉分解物的难消化性成分的含量以固体成分换算为35质量%以上、优选为60质量%以上,更优选为85质量%以上。上限特别优选为100质量%。难消化性成分的数均分子量为500~7000,优选为1000~4000。
水溶性难消化性淀粉分解物的调制
在调制水溶性难消化性淀粉分解物时使用的淀粉没有特别限定,例如玉米、蜡质种玉米、马铃薯、木薯淀粉、甘蔗、西谷椰子、小麦、大麦、米等淀粉。
首先,使用无机酸处理淀粉。作为无机酸可以举出盐酸、硝酸、硫酸等。优选的无机酸为盐酸。作为无机酸的水溶液,优选相对于100质量份的淀粉以3~10质量份添加无机酸。无机酸的水溶液以0.5~3.0质量%、优选以1.0~2.0质量%的浓度使用。
烘焙糊精通过在上述无机酸的水溶液介质中进行加热而获得。例如,将淀粉和无机酸水溶液均匀地混合后,进行加热。
加热可以在适当的混合器中进行。此时,加热在一边搅拌下一边进行。混合物通过持续加热搅拌1~12小时而被熟化。
在加热时,优选在100℃~120℃下预混合混合物,使混合物中的水份减少到5质量%左右。加热优选为140℃~200℃,进行0.2分钟~120分钟、优选20分钟~120分钟。加热的温度越高,则难消化成分的含量越增加,因此优选。但是,由于从180℃附近开始着色物质增加,因此优选在150℃前后以下进行。
通过选择加热装置,还可以进行高温短时间的反应,因此如果使用挤压机那样能够在极短时间内进行均匀反应的装置,可以高效地进行加热处理。另外,由于淀粉以粉末状态供于反应,因此在大规模生产时,还有必要改变加热条件,因而在研究加热处理后的制品的品质方面,优选适当改变加热条件。
如此获得的烘焙糊精可以原样地使用强酸性离子交换树脂等除去消化性成分,制成水溶性难消化性淀粉分解物。除去了消化性成分后的烘焙糊精的难消化成分含有率为50~65质量%。
需要说明的是,消化性成分基本是葡萄糖的低分子消化性成分。
烘焙糊精可以进一步利用酶或酸等水解而低分子化,接着还可以根据需要将消化性成分除去,从而制成难消化性成分的含有率高的组合物。
例如,将烘焙糊精溶解在水中,使其达到20~50质量%的浓度,使用氢氧化钠等中和剂将pH调整到5.5~6.5、优选调整到6.0,添加0.05~0.2质量%的液化型α-淀粉酶,在α-淀粉酶的作用温度80~95℃下进行通常1小时左右的水解后,将温度升至120℃,终止α-淀粉酶的酶作用。作为该液化型α-淀粉酶,可以使用任何市售品,例如有タ一マミル120L(商品名:Novozyme Japan公司生产)等。
接着,将液温降低至60℃,将pH调整至4~5、优选调整至4.5,添加0.05~0.4质量%的葡萄糖淀粉酶,在55~60℃下进行4~48小时水解,使难消化性成分以外的成分分解为葡萄糖后,将温度升至80℃,终止的葡萄糖淀粉酶的作用。作为该葡萄糖淀粉酶可以使用任何市售品,例如有Gluczyme 4.2(商品名:Amano Enzyme公司生产)等。之后,还可以进行通常的活性炭脱色,利用过滤、离子交换树脂的脱盐、脱色,浓缩至50质量%的浓度。
另一方面,除了利用所述酶进行水解之外,还有在酸存在下进行水解的方法。由于烘焙糊精易溶于水,因此加入水进行搅拌即可得到水溶液。将该水溶液原样、或者加入酸特别是盐酸或草酸等将pH调整至例如1.6~2.0,在例如120~140℃下加压加热例如15~30分钟,进行水解。如此所得的酸水解物还可以进行通常的活性炭脱色,利用过滤、离子交换树脂的脱盐、脱色,浓缩至50质量%左右的浓度。
如此获得的烘焙糊精及其水解物可以通过通入至强酸性阳离子交换树脂塔中进行色谱分离的方式,分离为难消化性部分和消化性成分,可以制成单位固体成分中含有85~95%难消化性成分的物质。
需要说明的是,难消化性成分将葡萄糖作为构成成分,除了1→4、1→6键之外,还含有1→2、1→3键。另外,通过还原,难消化性成分的还原末端的一部分成为1→6葡萄糖酐。
作为将难消化性成分从消化性成分中分离时使用的强酸性阳离子交换树脂,可以广泛使用通常市售的物质。作为其优选例,可以举出Amberlite IR-116、Amberlite IR-118、Amberlite IR-120B、XT-1022E、XT-471F(商品名:ORGANO公司生产)、DIAION SK-1B、DIAIONSK102、DIAION SK104、DIAION SK106、DIAION SK110、DIAIONSK112、DIAION SK116、DIAION FR01(商品名:三菱化成公司生产)XFS-43281.00、XFS-43280.00、XSF-43279.00、XSF-43278.00(商品名:Dow ChemicalJapan公司生产)。
这些树脂通常在使用前作为碱金属型或碱土类金属型使用。流速优选为SV=0.1~0.6的范围。在该流速的范围外,则操作性和分离有恶化的倾向。通入液体时的液体温度优选为20~70℃,如果低于上述范围,则分散变差、液体的粘度增高,对树脂产生障碍;如果高于上述范围,则液体褐变、品质变差,成为树脂劣化的原因。
本发明的水溶性难消化性淀粉分解物还可以是进一步将上述烘焙糊精或其水解物氢化后的物质。该氢化(还原)反应可以在淀粉糖类通常进行条件的相同条件下进行。还原反应通常在拉奈镍、拉奈钴、镍硅藻土等常用还原催化剂的存在下,在氢压例如50~130kg/cm2、温度例如50~150℃下进行氢化。此时的加热优选从使氢充分溶解直至氢在溶液中达到饱和状态开始,相反,当氢的供给不充分时,会发生氧化或水解等不优选的副反应。该氢化随着温度、压力等反应条件而多少有些不同,但通常在2小时以内结束。之后,可以进行通常使用的纯化,例如在分离催化剂后再次进行活性炭脱色,利用过滤、离子交换树脂进行的脱盐、脱色,浓缩后利用喷雾干燥等制成粉末,或者浓缩至70质量%左右作为精浓缩,制成液状品。
作为本发明中使用的水溶性难消化性淀粉分解物,可以优选使用市售的物质,作为这种市售品,可以优选举出“Pinefiber Bi”、“フアイバ-ソル2”、氢化型的“フアイバ-ソル2H、フアイバ-ソル2HL(液状品)”(以上为松谷化学工业(株)生产)、Nutriose(Roquette(株)生产)等。
本发明中使用的高脂肪食品为脂肪成分多的食品。脂肪成分多是指脂肪含量为8~40质量%、特别是20~30质量%的食品。
脂肪含量的测定是本领域人员所公知的。例如通过索氏提取法可以容易地进行测定。
在与水溶性难消化性淀粉分解物并用的高脂肪食品中,可以举出牛油、猪油、鸡油、植物油等脂肪本身,或含有大量脂肪成分的食品,例如冰淇淋、汉堡包、香肠、巧克力等。高脂肪食品可以是固体、半固体或液体的任何一种。
本发明中,水溶性难消化性淀粉分解物还可以配合在高脂肪食品中,或者可以在空腹时,在摄取高脂肪食品时,单独地摄取水溶性难消化性淀粉分解物或者含有该水溶性难消化性淀粉分解物的茶、碳酸饮料等食品。
水溶性难消化性淀粉分解物无论是配合在食品当中时,还是另外摄取时,均优选按照摄取的高脂肪食品的脂肪含量与摄取的水溶性难消化性淀粉分解物的难消化性成分的量的质量比为1∶0.05~1∶0.50、优选为1∶0.08~1∶0.40(质量比)的比例使用。
以下,参照实施例更加详细地说明本发明。
实施例
<难消化性成分的定量方法>
水溶性难消化性淀粉分解物的难消化性成分的定量通过卫新第13号(关于营养表示基准中营养成分等的分析方法等)中记载的食物纤维分析方法的高速液相色谱法(酶-HPLC法)测定。
<数均分子量的测定>
难消化性成分的数均分子量是在以下条件下进行高效液相色谱法而测定的。
色谱柱:TSKgel G2500PWXL、G3000PWXL、G6000PWXL(东ソ一公司生产)
检测器:示差折射率计
柱温:80℃
流速:0.5ml/分钟
流动相:蒸馏水
上样量:1质量%、100μl
数均分子量的计算是使用Multi-Station GPC-8020(东ソ一公司生产)、由通过支链淀粉标准品(分子量已知)和麦芽三糖、葡萄糖求得的标准曲线,通过下式Mn=∑Hi/∑(Hi/Mi)×QF(Mn:数均分子量、Hi:峰高、Mi:普鲁兰多糖的分子量、QF:Q因子(Mark-Houwink系数))求出数均分子量。
实施例1
以大鼠作为被检动物,实施含有以下表1所示试样的脂质负荷试验。使10周龄的SD雄性大鼠(每组5只)断食1晚,分为对照组(单独玉米油1g/kg)、组合物A(玉米油1g/kg+试样A 1g/kg)、组合物B(玉米油1g/kg+试样B 1g/kg)、组合物C(玉米油1g/kg+试样C1g/kg)、组合物D(玉米油1g/kg+试样D 1g/kg)和组合物E(玉米油1g/kg+试样E 1g/kg)给予试样,在给药前、给药后1、2、3、4、5、6、7小时的时候从尾静脉采血,使用获得的血浆测定血中的中性脂肪浓度。
仅摄取玉米油的对照组的中性脂肪值显示在负荷后经时地上升、在4小时后达到最高值、之后降低的曲线图(图1)。
在摄取不含难消化性成分的组合物A时,在给药3、5小时后,显示高于对照组的值,计算中性脂肪经时变化的曲线的面积值(以下缩写为AUC)进行比较时,是几乎不改变的值(图2)。另一方面,给与以固体成分换算至少含有35质量%难消化性成分的组合物B、C、D和E时,中性脂肪值均显示低于对照组的值,AUC值也低于对照组。比较组合物B、C、D和E的AUC值时,难消化性成分含有率最低的组合物B的AUC最高,难消化性成分含有率为90%的组合物C和D基本是相同水平、均是最低的值。另外,难消化成分含有率为85%的试样E显示稍高于组合物C和D的值。这些结果表明,含有难消化性成分的组合物具有给药后的中性脂肪值上升抑制作用,其效果依赖于难消化性成分含有率(图2)。
表1
试样名 | 成分 | 难消化性成分含有率(质量%) | 平均分子量 |
A[参照] | 麦芽糊精(商品名:TK-16、松谷化学工业(株)生产) | 0 | 900 |
B | 支链玉米浆(商品名:Pinefiber Bi、松谷化学工业(株)生产) | 35 | 600 |
C | 难消化性糊精(商品名:フアイバ-ソル2、松谷化学工业(株)生产) | 90 | 2000 |
D | 还原难消化性糊精(商品名:フアイバ-ソル2H、松谷化学工业(株)生产) | 90 | 2000 |
E | 食物纤维强化糊精(商品名:NutrioseFB(Roquette日本(株)生产) | 85 | 6000 |
实施例2
以17名健康成人男女作为对象,进行饮食负荷试验。从试验前日的21小时开始禁止水以外的摄取、禁食,在早上空腹时使其摄取试验食物。在摄取试验食物前、摄取后30分钟、1、2、3、4、5和6小时后从肘静脉中采血约10mL,分析中性脂肪酸和RLP-胆固醇。试验食物为汉堡包1个、马铃薯条约140g、碳酸饮料340mL,营养成分值为热量966kcal、蛋白质34g、脂肪49.5g、碳水化合物96g。作为供试物质,使用含有90质量%难消化性成分的难消化性糊精(商品名:フアイバ-ソル2、松谷化学工业(株)生产),在试验食品中的碳酸饮料中添加5g(难消化性成分为4.5g)使其摄取。饮食负荷试验为每人实施2次,分别进行摄取不含供试物质的安慰剂饮料(对照组)或者含有供试物质的饮料的试验各1次。负荷的顺序对在被验供试者保密,随机地进行。
实验结果以平均值±标准偏差表示,以对应的t-检验进行检验,将双侧检验的危险率为5%以下视为显著。
图3显示摄取后中性脂肪值的经时变化、图4显示中性脂肪值的曲线下面积值(AUC)。
该结果可以确认,通过摄取含有90%难消化性成分的水溶性难消化性淀粉分解物,餐后的中性脂肪的上升被抑制。
实施例3
根据以下表2的处方制造碳酸饮料(5人份)。
表2
原料 | 混合量(g) |
フアイバ-ソル2H | 50 |
砂糖 | 125 |
柠檬酸 | 1.5 |
柠檬酸钠 | 0.1 |
维生素C | 0.15 |
浓缩果汁 | 1 |
碳酸水 | 520 |
水 | 385 |
在该碳酸饮料中含有4.1质量%来自于フアイバ-ソル2H的难消化性成分,如果在摄取实施例2的高脂肪食品后摄取该碳酸饮料,则可以与实施例1或2同样地降低餐后的血中中性脂肪的浓度。此时的脂肪含量与消化性成分的质量比为1∶0.18。
实施例4
根据以下表3的处方,溶解苦巧克力和可可奶油,混炼卵磷脂以外的成分,利用辊磨机进行精制后,添加卵磷脂进行混和,制造所得巧克力(2~3人份)。
表3
原料 | 配合量(g) |
糖粉 | 35 |
フアイバ-ソル2 | 15 |
苦巧克力 | 20 |
可可奶油 | 15 |
奶粉 | 14.7 |
卵磷脂 | 0.3 |
在该巧克力中含有29.8质量%的脂肪成分,在フアイバ-ソル2中含有90质量%的难消化性成分,脂肪含量与难消化性成分之比为1∶0.45。如果摄取该巧克力,则可以与实施例1或2同样地降低食后的血中中性脂肪的浓度。
实施例5
根据以下表4的处方,混合全部成分,在80℃下加热熔解,匀浆后熟化24小时,冷却至-40℃制作冰淇淋(1人份)。
表4
原料 | 配合量(g) |
鲜奶油 | 8.4 |
黄油 | 4.2 |
加糖炼乳 | 19.2 |
脱脂奶粉 | 2.3 |
砂糖 | 2.5 |
フアイバ-ソル2H | 5 |
乳化稳定剂 | 0.7 |
香草精 | 0.1 |
水 | 57.6 |
在该冰淇淋中含有8.9质量%的脂肪成分,在フアイバ-ソル2H中含有90质量%的难消化性成分,脂肪含量与难消化性成分之比为1∶0.50。如果摄取该冰淇淋,则可以与实施例1或2同样地降低食后血中中性脂肪的浓度。
实施例6
根据以下表5的处方,调制米饭。蒸饭前质量为295.5g,蒸饭后变为264.59g,每180g米饭(1人份)的还原难消化性糊精含量为5.102g(2.83质量%)(难消化性成分含量为4.59g(2.55质量%))。
表5
原料 | 配合量(g) |
浸渍米(在水中浸渍100g生米20分钟) | 128 |
フアイバ-ソル2H | 7.5 |
该米饭中含有2.55质量%的来自于フアイバ-ソル2H的难消化性成分。如果在摄取实施例2的高脂肪食品后摄取该米饭,则可以与实施例1或2同样地减少食后血中中性脂肪的浓度。此时的脂肪含量与难消化性成分的质量比为1∶0.09。
实施例7
根据以下表6的处方,利用Kenmix混合器混合原料,成型,之后在170℃下烘烤单面3分钟,制造汉堡包(1人份)。
表6
原料 | 配合量(g) |
猪肉馅 | 21.1 |
牛肉馅 | 19.0 |
鸡肉馅 | 20.0 |
食盐 | 0.5 |
砂糖 | 0.7 |
谷氨酸酸钠 | 0.5 |
白胡椒 | 0.1 |
肉豆蔻 | 0.1 |
猪油 | 20.0 |
洋葱 | 10.0 |
全蛋 | 3.0 |
淀粉 | 5.0 |
フアイバ-ソル2 | 6.3 |
在该汉堡中含有26.3质量%的脂肪成分,含有5.3质量%来自于フアイバ-ソル2的难消化性成分,脂肪含量与难消化性成分之比为1∶0.20。如果摄取该汉堡包,则可以与实施例1或2同样地减少食后血中中性脂肪的浓度。
实施例8
根据以下表7的处方,混和原料,脱气后,填充到天然肠衣中,在5℃下腌渍20小时,在40℃下干燥·熏烤80分钟,在75℃下蒸煮40分钟后冷却至5℃,制造维也纳香肠(2人份)。
表7
原料 | 配合量(g) |
猪的瘦肉馅 | 40.0 |
猪油 | 20.0 |
淀粉 | 5.0 |
食盐 | 1.0 |
砂糖 | 1.0 |
酪蛋白酸钠 | 0.5 |
谷氨酸钠 | 0.5 |
香料 | 0.5 |
三聚磷酸钠 | 0.2 |
L-抗坏血酸 | 0.05 |
亚硝酸钠 | 0.006 |
フアイバ-ソル2 | 10.0 |
水 | 20.944 |
在该维也纳香肠中含有22.0质量%的脂肪成分,含有9.0质量%来自于フアイバ-ソル2的难消化性成分,脂肪含量与难消化性成分之比为1∶0.40。如果摄取该维也纳香肠,则可以与实施例1或2同样地减少食后的血中中性脂肪的浓度。
实施例9
根据以下表8的处方,制造茶饮料(1人份)。
表8
原料 | 配合量(g) |
维生素C | 0.05 |
混合茶 | 95.55 |
フアイバ-ソル2H | 4.4 |
在该茶饮料中含有3.96质量%来自于フアイバ-ソル2H的难消化性成分,如果在摄取实施例2的高脂肪食品后摄取该茶饮料,则可以与实施例1或2同样地减少食后的血中中性脂肪的浓度。此时,脂肪含量与难消化性成分的质量比为1∶0.08。
Claims (11)
1.一种餐后血中中性脂肪的上升抑制剂,其特征在于,其含有以固体成分换算至少含有35%的难消化性成分的水溶性难消化性淀粉分解物作为有效成分,且与高脂肪食品同时或分别地摄取。
2.权利要求1的上升抑制剂,其在摄取所述高脂肪食品后摄取。
3.权利要求1的上升抑制剂,其在摄取所述高脂肪食品的时候摄取。
4.权利要求1的上升抑制剂,其混合在所述高脂肪食品中。
5.权利要求1的上升抑制剂,其中所述高脂肪食品的脂肪含量为8~40%。
6.权利要求5的上升抑制剂,其按照脂肪含量与难消化性成分的质量比达到1∶0.05~1∶0.50而摄取。
7.一种食品,该食品为与高脂肪食品同时或分别地摄取、抑制餐后血中中性脂肪上升的食品,其特征在于,其含有以固体成分换算至少含有35%的难消化性成分的水溶性难消化性淀粉分解物作为有效成分。
8.权利要求7的食品,其在摄取所述高脂肪食品后摄取。
9.权利要求7的食品,其在摄取所述高脂肪食品的时候摄取。
10.权利要求7的食品,其含有所述高脂肪食品,所述高脂肪食品的脂肪含量为8~40%。
11.权利要求9的食品,其按照脂肪含量与难消化性成分的质量比为1∶0.05~1∶0.50而摄取。
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