CN110326780A - 一种具有降血糖功能的营养代餐及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有降血糖功能的营养代餐，主要含有以下重量百分比的成分：蛋白质20－55%、脂肪8－20%、碳水化合物35‑50%、复合维生素0.1－0.5%、复合矿物质0.1－1%、药食同源植物提取物0.1－5%；其中，碳水化合物包括膳食纤维和非膳食纤维碳水化合物，二者的重量比例为膳食纤维：非膳食纤维=1：1‑4。本发明均衡搭配人体所需的各大营养素，同时配合使用具有辅助降血糖的天然活性物质，能为糖尿病人提供更为均衡合理的营养代餐，长期使用具有改善糖尿病人营养状况，辅助降血糖的功效，具有广泛的市场应用前景。

Description

一种具有降血糖功能的营养代餐及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种功能食品，特别是一种具有降血糖功能的营养代餐，属于保健养生食品技术领域。
背景材料
根据IDF的最新统计，2013年，全球20岁-79岁成年人的糖尿病患病率为8.3％，患者人数已达3.82亿，其中80％糖尿病患者出现在中等和低收入国家，并且在这些国家发病人数呈快速上升的趋势。估计到2035年，全球将有近5.92亿人患糖尿病。在当前患糖尿病人群中，有1.75亿人(占46％)没有得到诊断。2013年，全球糖耐量异常(IGT)的患病率为6.9％，共有患者3.16亿人；预计到2035年，这一数字将增加到4.71亿。
2013年，全球共有510万人死于与糖尿病相关的疾病，占所有死亡人数的8.39％，糖尿病全球医疗花费达5480亿美元，占全球医疗支出的11％。预计到2035年，与糖尿病相关的全球医疗花费将达到6273亿美元。糖尿病在中国和其他发展中国家的快速增长，已给这些国家的社会和经济发展带来非常沉重的负担。在对各个国家和地区的发病率和发病趋势的估计中，中国患病人数居全球首位，其次是印度(6510万)、美国(2440万)、巴西(1190万)、俄罗斯(1090万)。中国2013年糖尿病的患病人数为9840万，到2035年，中国的糖尿病患病人数预计将达到1.43亿，几乎每十个人中就有一人患有糖尿病。糖尿病已经跃升为仅次于癌症的全球性健康问题，近年来糖尿病呈现出年轻化、高增长、高发病率、死亡率上升等趋势，这将给社会带来越来越沉重的负担。
糖尿病是一种多基因遗传性疾病，胰岛素分泌不足和胰岛素抵抗是其主要的病理特征。糖尿病中2型糖尿病占90％以上，1型糖尿病主要由于自身抗体对β细胞进行攻击造成β细胞凋亡，自身胰岛素分泌不足，导致血糖浓度升高。而2型糖尿病的高血糖状态则是以胰岛素抵抗及胰岛β细胞分泌功能障碍为主要环节，其发病机制如下:
①胰岛素受体或受体后缺陷致使肌肉、脂肪等组织摄取葡萄糖减少，致使血糖增高；
②胰岛素相对不足或拮抗胰岛素增多使肝糖原分解及糖原异生增多，致使肝糖输出增多；
③胰岛β细胞缺陷导致胰岛素分泌不足致高血糖；
④长期的高血糖状态刺激胰岛β细胞分泌，导致β细胞功能衰竭。
此外，糖尿病持续高血糖状态造成的代谢紊乱还可能引起眼、肾、神经***、心血管***、皮肤等处的并发症。这也使得糖尿病的治疗更为棘手，一般认为，此种并发症可通过将血糖值控制到近正常水平来减少。
目前治疗糖尿病的药物主要为西药制剂，包括胰岛素制剂、磺酰脲制剂、双胍制剂、胰岛素抵抗改良剂、α-葡萄糖苷酶抑制剂等。这些药物作用于血糖调控的某一环节而发挥血糖控制作用，起效快，但副作用大，且疗效单一，容易产生抗性。如胰岛素制剂是胰岛素依赖型糖尿病的治疗剂，虽然胰岛素制剂可靠地降低血糖值，但有引起低血糖症的风险。磺酰脲制剂是通过经刺激胰腺β-细胞增强内源性胰岛素分泌来降低血糖值的药物，不论血糖值如何，磺酰脲制剂都可引起由胰岛素分泌引起的低血糖症副作用。双胍制剂是通过抑制肝脏中的糖原异生、增大骨骼肌等中的糖消耗、并抑制肠内的糖吸收来降低血糖值的药物。双胍制剂的优点是在正常受验者或糖尿病患者中均不会引起低血糖症，但它有可能引起相当严重的乳酸性酸中毒。胰岛素抵抗改良剂(例如，噻唑烷衍生物等)是通过增强胰岛素作用和活化胰岛素受体激酶来降低血糖值的药物，但却容易诱发消化***症状、浮肿、红细胞、血细胞比容和血红蛋白的量减少以及LDH的量增大等副作用。α-葡萄糖苷酶抑制剂通过延缓糖类在胃肠道中的消化和吸收而表现出抑制餐后血糖值升高的作用，但有引起水肿、腹鸣和腹泻的副作用。鉴于以上化学合成药物在治疗糖尿病的同时表现出的众多副作用，近年来营养治疗逐渐兴起，并取得了较好的效果，糖尿病的营养辅助治疗具有安全无毒，可持续等特点，成为近年来研究热点。
医学营养治疗(Medical Nutrition Therapy，MNT)是临床上对特定疾病的营养障碍采取的特定营养干预措施。包括对患者进行个体化营养评估、制定相应的营养干预计划并在一定时期内实施并监测。20世纪70年代美国糖尿病学会(ADA)首次颁布“糖尿病患者营养与饮食推荐原则”。20年后ADA提出MNT的概念，并与药物治疗相提并论。此外，美国临床内分泌医师协会、国际糖尿病联盟、加拿大糖尿病学会、欧洲糖尿病研究学会也一致推荐MNT作为糖尿病的重要治疗措施。
MNT在糖尿病综合管理中的重要性已被世界各国医生所认同。MNT有利于控制血糖，维持理想体重并预防营养不良的发生。MNT通过合理调配膳食纤维，延缓碳水化合物的消化和吸收，避免餐后血糖大幅度波动。其中可溶性膳食纤维在胃肠道与葡萄糖形成黏胶，减缓糖的吸收；不溶性膳食纤维在肠道吸附水分并包裹食物，使食物和消化液不能充分接触延缓食物消化，从而降低餐后血糖，同时还能协助降脂、软化粪便、促进肠道蠕动。对于超重肥胖的糖尿病患者，MNT可通过控制能量摄人，从而调节体重。多项研究显示，适度、持久的减重可改善胰岛素抵抗、减少炎症标志物、降低氧化应激、改善内皮细胞功能，进而改善患者整体健康状况。
虽然MNT是糖尿病综合管理的基础，但由于其专业性强，治疗方案个性化等特点，限制了MNT的推广。因此，需要更加便捷有效的治疗策略来推动MNT的应用。代餐治疗作为MNT的重要组成部分，满足了专业性和便捷性的双重需求。首先，代餐治疗是针对高血糖患者代谢特点开发研制的营养素配比合理的食品。这有效避免了长期饮食限制可能发生的营养不良。其次，通过代餐治疗能精确控制患者能量摄入，避免MNT可操作性不强的弱点。第三，代餐治疗的形式多种多样，可通过调整风味和口感来增强患者接受度。代餐食品既可作为正餐的替代品，也可作为零食加入患者的饮食计划中，使用方法灵活多变。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中医学营养治疗糖尿病专业性强，难以推广的不足，为糖尿病人提供一种具有降血糖功能的营养代餐食品，该营养代餐食品能满足糖尿病人的基本营养需求，包含人体所需的蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素、矿物质、膳食纤维等营养素，并且能够调理营养吸收摄入，平稳血糖，辅助治疗糖尿病。此外，为了强化该代餐的功能诉求，还添加了部分药食同源的功能性植物提取物。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
一种具有降血糖功能的营养代餐，主要含有以下重量百分比的成分：蛋白质20－55％、脂肪8－20％、碳水化合物35-50％、复合维生素0.1－0.5％、复合矿物质0.1－1％、药食同源植物提取物0.1－5％；
其中，碳水化合物包括膳食纤维和非膳食纤维碳水化合物，二者的重量比例为膳食纤维：非膳食纤维＝1：1-4。
本发明营养代餐中碳水化合物含量约为30－50％，摄入本发明的营养代餐不会有大量能量吸收，或者大量的糖分摄入，可以很好的控制血糖平衡。其中，采用赤藓糖醇作为矫味剂调节营养代餐的口感，赤藓糖醇本身不能为人体消化吸收，所以不会增加营养代餐中可吸收的碳水化合物含量，有利于控制血糖平稳。膳食纤维是指食物中不能被人体消化吸收，但具有特殊生理作用，维持人体健康必不可少的食物成分总称；包括食物中的纤维素、半纤维素、木质素、胶质、改性纤维素、黏质、寡糖、果胶及蜡质、角质、软木质等。
本发明营养代餐中主要优化了碳水化合物的成分，同时包含淀粉类可吸收营养成分，以及可溶性膳食纤维、不溶性膳食纤维类等作为调节，均衡碳水化合物吸收比例，避免使用者餐后血糖剧烈波动。
通过优化调整膳食纤维和碳水化合物的比例关系，使得营养代餐中的膳食纤维可以很好的对碳水化合物构成包裹作用，实现碳水化合物在肠道中消化吸收的速度平稳，避免血糖剧烈波动，实现更好的食疗2型糖尿病的效果。优选地，两者的配合比例关系是，膳食纤维：碳水化合物＝1：3－4。经过发明人大量的实验研究表明膳食纤维和碳水化合物的配合比例关系在此范围内，营养代餐对于血糖低平稳控制更加有利。
进一步，所述具有降血糖功能的营养代餐中，优选膳食纤维和非膳食纤维碳水化合物比例为膳食纤维：非膳食纤维＝1：2-3，例如1：2.5。
进一步，所述膳食纤维包括可溶性膳食纤维与不溶性膳食纤维，其中可溶性膳食纤维与不溶性膳食纤维为1-6：1，最佳比例为2:1，提供碳水化合物的膳食纤维中包括可溶性和不可溶性的膳食纤维，调节营养代餐中的膳食纤维在胃肠道中的溶解分散状态，更好的控制营养代餐中蛋白质、脂肪、可吸收碳水化合物的溶解分散状态，平衡营养吸收以及胃肠道蠕动功能。
进一步，所述非膳食纤维碳水化合物包括赤藓糖醇，赤藓糖醇在非膳食纤维碳水化合物中占比为20-80％。在非膳食纤维碳水化合物中，赤藓糖醇比例占比为20-80％，赤藓糖醇作为一种矫味剂，本身不为人体所吸收利用，不含热量，对于控制血糖平稳具有重要意义。
进一步，所述营养代餐中，膳食纤维含量为8－20％。
进一步，所述营养代餐中，赤藓糖醇含量为12-25％。
进一步，所述营养代餐中，可消化吸收的碳水化合物含量为8-12％。
根据碳水化合物的特性分成膳食纤维类和非膳食纤维类的碳水化合物，膳食纤维类的碳水化合物对于调节消化道蠕动，消化吸收等具有重要意义，通过调整膳食纤维和非膳食纤维的比例关系，更好的实现营养代餐的功效作用。
进一步，所述具有降血糖功能的营养代餐中，膳食纤维、碳水化合物、脂肪的重量比例关系如下，膳食纤维：碳水化合物：脂肪＝1：2－5：0.7-1.2。
通过优选营养代餐中的膳食纤维、碳水化合物以及脂肪的比例关系，能够调节膳食纤维对于调节碳水化合物、脂肪吸收利用的效率，达到均衡食物中各种营养成分被吸收转化进入血液的速率，进而达到平衡饮食对于血糖波动的影响，既保证食用者的营养均衡，又平衡吸收转化利用效率。对于2型糖尿病具有良好的改善病情的作用，保证患者在食用NMT的代餐食品时，营养均衡，更有利于身体机能调节恢复。
进一步，所述具有降血糖功能的营养代餐中，蛋白质：脂肪：碳水化合物最佳的重量比例为5-6：1：6-7。
进一步，所述具有降血糖功能的营养代餐，采用大豆分离蛋白、牛奶浓缩蛋白、分离乳清蛋白、豌豆蛋白、大米蛋白的两种或多种作为原料，提供蛋白质。优选地，所述营养代餐中蛋白质含量35-45％。
优选地，所述具有降血糖功能的营养代餐中，按照植物蛋白：动物蛋白比例为1-5：1选择蛋白质原料。最佳比例为植物蛋白：动物蛋白＝2.5-3.5：2，例如3:2。优选地，植物蛋白优选为大豆分离蛋白和/或豌豆蛋白，动物蛋白优选为牛奶浓缩蛋白和/或乳清蛋白。
优选地，所述蛋白质的选择牛奶浓缩蛋白作为原料。更优选地，选用含有80％左右的慢消化蛋白-酪蛋白的牛奶浓缩蛋白。牛奶浓缩蛋白消化速率慢，在提供饱腹感的同时能平抑血糖，避免餐后血糖剧烈波动。
进一步，所述具有降血糖功能的营养代餐，采用中链脂肪酸微囊粉、高油酸葵花油脂粉、共轭亚油酸微囊粉、椰子油粉、棕榈油粉、亚麻籽油粉、橄榄油粉中的两种或多种复配作为脂肪原料。优选地，所述营养代餐中脂肪含量10-20％。
优选地，原料中添加的脂肪原料包括中链脂肪酸、长链脂肪酸，两者的比例为中链脂肪酸：长链脂肪酸比例为1-8：1，最佳为4：1，脂肪酸优选为椰子油、葵花籽油、亚麻籽油、棕榈油、共轭亚油酸。
优选地，所述脂肪原料采用微囊粉形态的脂肪原料。
进一步，所述具有降血糖功能的营养代餐，采用燕麦麸粉、青稞粉、椰浆粉、魔芋粉、菊粉、赤藓糖醇、圆孢车前子壳粉、荞麦粉、玉米淀粉、麦芽糊精、小麦淀粉、荞麦粉、青稞粉、燕麦粉、紫薯粉、蔬菜粉、魔芋精粉、菊粉、圆孢车前子壳粉、燕麦麸粉、小麦纤维、大豆纤维、柑橘纤维、微晶纤维素、木质素等中的一种或多种作为原料，提供碳水化合物。
其中，玉米淀粉、麦芽糊精、小麦粉、荞麦粉、青稞粉、燕麦粉、紫薯粉、蔬菜粉等谷物粉，含量丰富的膳食纤维，并可以提供可消化吸收的碳水化合物成分。而魔芋粉、菊粉、抗性糊精、圆孢车前子壳粉、果胶等可提供一些可溶性膳食纤维，增加膳食纤维对于营养代餐食物的包裹特性，平稳消化吸收速率。
其中，魔芋精粉、菊粉、圆孢车前子壳粉、燕麦麸粉、小麦纤维、大豆纤维、柑橘纤维、微晶纤维素、木质素等中的一种或多种作为原料，可以提供膳食纤维。膳食纤维本身是不提供能量的，不为人体消化吸收，也不提供糖分能量，很好的实现饱腹感和保持肠道正常功能。优选地，所述膳食纤维8-18％。
优选地，营养代餐的原料包括甜味剂，所述甜味剂是赤藓糖醇。赤藓糖醇是一种零热量、零升糖的甜味剂，能满足糖尿病人群对甜味的需求，同时又对血糖没有影响。
进一步，所述复合维生素包括：醋酸维生素A、维生素D3、dl-α-醋酸生育酚、盐酸硫胺素、核黄素、盐酸吡哆醇、L-抗坏血酸钠中的一种或几种。营养代餐中添加适宜的复合维生素，补充维生素营养成分，维持人体正常维生素的摄入，确保代餐食品完全替代日常食物的功效。
进一步，所述复合矿物质包括：葡萄糖酸钙、葡萄糖酸锌、磷酸钙、硫酸镁中的一种或几种。复合矿物质主要是提供人体日常所需的矿物质元素，确保食用营养代餐的情况下矿物质元素的补充充分，保持各种矿物质元素摄入正常。
在本发明的一种具体实施方案中，营养代餐中复合维生素、复合矿物质是市售的复合维生素添加剂、复合矿物质添加剂。例如上海丽春牌复合维生素添加剂、上海丽春牌复合矿物质添加剂。
进一步，所述药食同源植物提取物选自：水芹提取物、桑叶提取物、绿茶提取物、绿咖啡粉、马铃薯提取物、荷叶提取物、双胞菇提取物、金针菇提取物、白芸豆提取物等，一种或多种。优选地，所述药食同源植物提取物是水芹提取物。
优选地，所述药食同源植物提取物是水芹。药食同源成分的使用能够发挥出药食同源的原料的保健养生功效，更好的促进2型糖尿病人的身体机能恢复。其中，水芹提取物是最佳的选择，此外也可以是其他已经验证对血糖控制有帮助天然植物提取物
进一步，所述营养代餐的制备原料中，包括可咀嚼颗粒。增加使用者的适应性和口感，特别添加可咀嚼颗粒，提升营养代餐的食用口感。优选地，所述可咀嚼颗粒为冻干果蔬脆块、冻干熟制谷物、坚果粒、烘干椰肉块中的一种或几种。
进一步，所述营养代餐制备成瓶装干粉，便于保存和使用。本发明提供的具有降血糖功能的营养代餐通过合理的调整配合多种不同的必要营养物质的配合比例关系，达到满足替代日常饮食提供良好的营养补给的功效。
本发明营养代餐选择常规食品原料，通过对于蛋白质、脂肪、碳水化合物的配合比例关系进行优选调整，达到促进血糖代谢平稳化的效果。在不诉诸化学药物的情况下，通过医学营养治疗调整饮食摄入的各种营养成分比例，达到降低血糖的作用。同时，营养代餐中添加药食同源植物提取物，帮助促进2型糖尿病人的胰岛分泌功能恢复。
本发明的另一目的是提供一种制备上述营养代餐的方法，实现各种原料成分的均匀混合目的，更好的发挥出营养代餐作为NMT治疗方案的食疗保健品的功效作用。
一种上述营养代餐的制备方法，包括以下步骤：
S1、准备原料，除复合维生素、复合矿物质及可咀嚼颗粒物料之外的原料，过20目筛，得到第一混合料，备用。
S2、取复合维生素、复合矿物质，加入上述第一混合料中，混合均匀，得到第二混合料。
S3、罐装，即得瓶装营养代餐。
本发明的营养代餐采用全粉末原料进行混合制成，营养代餐在食用的时候可以很方便的加开水冲泡食用。对于糖尿病人而言，具有独特的便利性，日常生活、工作中只需随身携带数包营养代餐，即可保证日常健康饮食，做到坚持服用本发明的营养代餐，早日恢复健康状态，避免糖尿病病情恶化。
进一步，在S2中，按等量递加的方式加入上述第一混合料中，以此循环直到混合物料重量为复合维生素、复合矿物质初始重量的十倍为止，再加入第一步剩下的物料，一起投入三维混合设备中混合1.5小时。
进一步，在S3中，将第二混合料和可咀嚼颗粒一起灌装，得到瓶装营养代餐。加入适量的可咀嚼颗粒改善营养代餐的口感，增强食用质感，保护牙齿咀嚼功能。
进一步，在S3中，将第二混合料和可咀嚼颗粒分别加入自动装填机两个料斗中，先装填可咀嚼颗粒，然后再罐装混合粉末，即得瓶装营养代餐。优化调整灌装过程中，营养代餐和可咀嚼颗粒的配合灌装顺序，优化调整营养代餐的包装品质。
相比于现有技术，本发明方案具有以下优势：
1、本发明营养代餐均衡搭配人体所需的各大营养素，同时配合使用具有辅助降血糖的天然活性物质，能为糖尿病人提供更为均衡合理的营养代餐，长期使用具有改善糖尿病人营养状况，辅助降血糖的功效，具有广泛的市场应用前景。
2、本发明的营养代餐采用均衡营养成分的方式，配合添加应用适当的蛋白质、脂肪、碳水化合物进行配合，保证营养均衡，避免糖尿病人饮食变化以后营养成分摄入不足造成消瘦的问题。同时，本发明优化多种成分的配合比例，静心筛选高品质的膳食纤维作为添加，促进营养代餐的消化吸收平稳，有效控制血糖稳定性。
3、本发明的营养代餐对于多种组分相互配合比例进行优化调整，达到营养代餐各种成分协同，使得营养代餐对于糖尿病人可以起到稳定消化吸收速率的效果，进而实现食用者血糖平稳，对于促进脏器健康，体重平稳具有重要意义。
4、本发明营养代餐采用粉末物料配合，易于携带，方便食用，可以确保糖尿病人随时可以方便的食用营养代餐，避免生活、工作中外出不便，饮食变化造成的血糖波动，更有利于糖尿病人的健康快速恢复。
附图说明：
图1是营养代餐对糖尿病小鼠空腹血糖水平的影响。
图2是营养代餐对糖尿病小鼠口服葡萄糖耐受量和胰岛素耐受量的影响。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明进行说明，不应当认为是对于本技术方案的限定，凡是采用本发明思路的方案都是本发明的保护范围。
以下实施例中采用的原料成分均为市售原料成分。
其中，水芹提取物、桑叶提取物、绿茶提取物、绿咖啡粉、马铃薯提取物、荷叶提取物、双胞菇提取物、金针菇提取物、白芸豆提取物分别采用文献方法提取获得，或者采购市售的天然植物提取物作为原料。
桑叶提取物采用“罗存敏施新琴徐升胜崔为正吴小锋，桑叶提取物对小鼠血糖的影响及有效成分测定，《蚕业科学》，2005,31(4)”中最佳的提取方法制备桑叶提取物。
提取试验例
提供一种水芹提取物制备试验案例。以下实施例中应用到的水芹提取物采用相应提取方法制备得到的水芹提取物备选使用。
新鲜水芹冲洗干净后，切成约2cm的小段，在微波600W漂烫1min后冷却，置于冷冻干燥机中冷冻干燥。将干燥后的水芹使用超微粉碎机粉碎15min。将水芹粉与蒸馏水按照1:25(w/v，g/ml)比例混合，在80℃下搅拌提取2h。用300目尼龙纱布过滤后，残渣继续水提2次。提取液在3500rpm下离心10min获得上清液，合并3次提取的上清液。上清液在55℃下旋蒸至原体积的1/5倍后，冷冻干燥，即可获得水芹水提物。
实施例1
营养代餐，由以下原料成分组成：大豆分离蛋白20g、浓缩牛奶蛋白16g、椰浆粉18g、赤藓糖醇15.9g、菊粉12g、中链甘油三酯微囊粉(MCT)6g、共轭亚油酸甘油酯微囊粉(CLA)6g、魔芋粉3g、复合维生素0.5g、复合矿物质1g、水芹提取物1g、绿咖啡粉0.3g、马铃薯提取物(美国建明)0.3g。
实施例2
营养代餐，由以下原料成分组成：大豆分离蛋白26g、乳清蛋白10g、椰浆粉16g、赤藓糖醇15.9g、菊粉12g、中链甘油三酯微囊粉(MCT)7g、共轭亚油酸甘油酯微囊粉(CLA)7g、魔芋粉3g、复合维生素0.5g、复合矿物质1g、水芹提取物1g、桑叶提取物(按照现有工艺方法提取制备得到)0.3g、马铃薯提取物(同实施例1)0.3g。称取上述原料成分，将各个物料混合均匀，得到营养代餐。
实施例3
营养代餐，由以下原料成分组成：大豆分离蛋白25g、浓缩牛奶蛋白18g、燕麦麸粉10g、赤藓糖醇16g、菊粉12g、中链甘油三酯微囊粉(MCT)7g、共轭亚油酸甘油酯微囊粉(CLA)6.8g、魔芋粉3g、复合维生素0.4g、复合矿物质0.8g、水芹提取物1g。称取上述原料成分，将各个物料混合均匀，得到营养代餐。
动物实验一
体内降血糖活性分析
(1)试验动物
昆明小鼠，雄性(体重为22±2g)购于江苏常州卡文斯实验动物有限公司。所有小鼠均饲养在温度为25±2℃，湿度为50％的条件下，12h昼夜循环，且均给予正常的饮食。本实验中使用的所有方法均严格遵循实验动物伦理规范章程，并由合肥工业大学食品与生物工程学院伦理委员会批准。
(2)高血糖模型建立
所有小鼠适应环境饲养一周后，随机分为两组：正常组和模型组。模型组小鼠禁食12h后均腹腔注射链脲霉素(STZ，30mg/kg，溶于0.1mol/L的柠檬酸缓冲液，pH为4.2)，正常组小鼠注射同体积的柠檬酸缓冲液。所有小鼠均给予正常饮食。连续注射3天后，尾静脉取血测定模型组小鼠的空腹血糖水平(FBG)。当小鼠的空腹血糖值(FBG)高于11.1mmol/L时，即为高血糖小鼠。
(3)试验动物分组
将造模成功的小鼠随机分为5组，每组为10只小鼠，其中正常组小鼠为组I，其余分组情况如下所示：
组I：正常对照组(NC)，所有小鼠均灌胃生理盐水(0.2mL)，给予正常的饮食；
组II：模型对照组(MC)，所有小鼠均灌胃生理盐水(0.2mL)，给予正常的饮食；
组III：阳性对照组(PC)，所有小鼠均灌胃格列本脲(35mg/kg/d，溶于生理盐水)，给予正常的饮食；
组IV-VI：营养治疗组，分别为饮食代替一餐(WDAE-L)、代替两餐(WDAE-M)和全代餐(WDAE-H)三组(以实施例3制备的样品为试验样品)。除了代餐之外的，均为正常饮食。
连续饲养28天，每周测定小鼠体重、摄食量以及空腹血糖值(FBG)。在第28天，禁食12h后，所有小鼠均用二氧化碳窒息处死。心脏穿刺取血，将血清在4℃冰箱中放置6h后，在4℃下3000rpm离心10min获得血清，置于-20℃冰箱中保存。取下肝脏、肾脏、脾脏以及胰腺准确称重后置于-80℃冰箱保存，取一小部分胰腺保存在10％***中。
(4)器官指数测定
取肝脏、肾脏、脾脏以及胰腺分别进行称重，按照公式(4.1)进行计算：
器官指数＝器官重(g)/体重(g) (4.1)
(5)口服葡萄糖耐受量(OGTT)和胰岛素耐受量(IPITT)的测定
参考Jung等人方法测定口服葡萄糖耐受量(OGTT)和胰岛素耐受量(IPITT)。在给药的第24天禁食12h后，所有小鼠均口腔注射葡萄糖(200mg/kg)，在葡萄糖注射的0、30、60、90和120min后，从小鼠的尾静脉收集血样，采用手持式血糖仪测定血糖含量。IPITT的测定方法与OGTT相同，不同的是在给药的第27天禁食12h后，所有小鼠均腹腔注射胰岛素(0.75U/kg)。此外，OGTT和IPITT均可表示为120min内曲线下的积分面积(AUC)。
营养代餐治疗，对糖尿病小鼠体重影响如表1所示。与正常对照组(NC)相比，模型对照组(MC)中小鼠体重显著减小(p<0.01)。由于糖尿病小鼠代谢碳水化合物能力下降，以及相关蛋白质分解，导致其体重明显下降。格列本脲和营养代餐治疗28天后，阳性对照组和营养治疗组的小鼠体重显著上升(p<0.01)。特别是全代餐后的小鼠体重增加约16.79％，明显改善了高血糖小鼠的体重降低现象。营养代餐对糖尿病小鼠摄食量如表2所示。模型组小鼠摄食量最高，符合糖尿病小鼠“多食”的特征。与正常对照组(NC)相比，模型对照组中小鼠的摄食量显著的增加(p<0.01或p<0.05)。其中，营养治疗28天后，小鼠的摄食量显著降低，且全代餐组小鼠摄食量减少了9.54％。
表1营养代餐对糖尿病小鼠体重的影响
与正常对照组相比：*p<0.05,**p<0.01；与模型对照组相比：#p<0.05,##p<0.01
营养代餐对糖尿病小鼠器官指数如表3所示。与正常对照组(NC)相比，模型对照组(MC)中肝脏指数、肾脏指数以及胰腺指数显著增加(p<0.05)。与模型对照组相比，观察到营养代餐组中肝脏指数、肾脏指数以及胰腺指数显著降低(p<0.05)。此外，脾脏指数在各组直接未观察到显著的差别。可以得出，营养代餐可以改善糖尿病小鼠肝肿大和肾肿胀症状，使得一些器官重量恢复到正常状态。
表2营养代餐对糖尿病小鼠摄食量的影响
与正常对照组相比：*p<0.05,**p<0.01；与模型对照组相比：#p<0.05,##p<0.01
表3营养代餐对糖尿病小鼠器官指数的影响
与正常对照组相比：*p<0.05,**p<0.01；与模型对照组相比：#p<0.05,##p<0.01
空腹血糖水平显著的增加是糖尿病小鼠另一个重要的特征。营养代餐对糖尿病小鼠空腹血糖水平(FBG)的影响如图1所示。模型对照组(MC)中空腹血糖水平显著高于正常对照组(NC)，均高于11.1mmoL/L，表明STZ成功造模高血糖小鼠。同时，营养代餐组的糖尿病小鼠空腹血糖水平显著降低(p<0.01或p<0.05)。当全代餐时，空腹血糖水平从18.45±1.81mmol/L降低到11.08±1.04mmol/L，表明营养代餐有明显的降血糖作用。
胰岛素抵抗是STZ诱导的糖尿病的主要病理机制，其与胰岛素分泌受损有关。口服葡萄糖耐量试验(OGTT)和腹腔注射胰岛素耐量试验(IPITT)可用于评估胰岛素和葡萄糖代谢的调节能力。营养代餐对糖尿病小鼠口服葡萄糖耐受量(OGTT)的影响如图2a所示。与正常对照组(NC)相比，口腔注射葡萄糖30min后，各组的血糖水平均高于正常对照组，表明高血糖小鼠的葡萄糖分解能力要明显低于正常小鼠。此外，在葡萄糖注射的30-120min内，饲喂营养代餐的小鼠血糖水平显著降低。同时，从图2b中可以看出，当全代餐时，葡萄糖耐受量曲线下积分面积(OGTT-AUC)为38.80±1.59，显著低于模型对照组，表明营养代餐能够改善高血糖小鼠的葡萄糖代谢能力。
营养代餐对糖尿病小鼠腹腔胰岛素耐受量(IPITT)如图2c所示。腹腔注射完胰岛素后，六组的小鼠血糖均快速下降，其中正常组小鼠的血糖下降速度最快。当注射完60min后，模型对照组小鼠血糖开始逐渐快速上升，表明高血糖模型小鼠对胰岛素产生非依赖性，是胰岛素抵抗的典型症状；营养代餐组糖尿病小鼠的血糖轻微上升，表明营养代餐具有改善高血糖小鼠胰岛素抵抗的能力。胰岛素耐受量血糖曲线(AUC)如图2d所示，营养代餐组糖尿病小鼠血糖曲线均低于高血糖模型组，且全代餐组显著降低(p<0.01)。
实施例4
最佳实施例之一
营养代餐，由以下原料成分组成：大豆分离蛋白25g，牛奶浓缩蛋白16g、中链脂肪酸(MCT)4g、共轭亚油酸4g、椰浆粉11g、大豆纤维5g、赤藓糖醇16g、菊粉12g、魔芋粉2.5g、复合维生素0.3g、复合矿物质0.2g、黄金椰子粒3g、水芹提取物1g。其中，中链脂肪酸(MCT)、共轭亚油酸均为市售微囊粉原料。
制备方法如下：准备原料，除复合维生素、复合矿物质及可咀嚼颗粒物料之外的原料，过20目筛，得到第一混合料。取复合维生素、复合矿物质，按等量递加的方式加入上述第一混合料中，以此循环直到混合物料重量为复合维生素、复合矿物质初始重量的十倍为止，再加入第一步剩下的物料，一起投入三维混合设备中混合1.5小时，得到第二混合料。将第二混合料和可咀嚼颗粒分别加入自动装填机两个料斗中，先装填可咀嚼颗粒，然后再罐装混合粉末，即得瓶装营养代餐。
实施例5
最佳实施例之二
营养代餐，由以下原料成分组成：豌豆分离蛋白26g，牛奶浓缩蛋白14g、高油酸葵花油脂粉5g、共轭亚油酸4g、燕麦麸粉10g、小麦纤维6g、赤藓糖醇16g、菊粉12g、魔芋粉2.5g、复合维生素0.3g、复合矿物质0.2g、冻干草莓粒3g、水芹提取物2g。其中，高油酸葵花油脂粉、共轭亚油酸均为市售微囊粉原料。按照实施例4相同的方法进行加工制备，得到瓶装营养代餐。
实施例6
营养代餐，由以下原料成分组成：大豆分离蛋白25g，乳清蛋白12g、中链脂肪酸微囊粉5g、共轭亚油酸微囊粉5g、青稞粉10g、小麦纤维6g、赤藓糖醇20g、大豆纤维10g、魔芋粉3g、复合维生素0.3g、复合矿物质0.2g、冻干草莓粒2g、水芹提取物1.5g。其中，高油酸葵花油脂粉、共轭亚油酸均为市售微囊粉原料。按照实施例4相同的方法进行加工制备，得到瓶装营养代餐。
实施例7
营养代餐，由以下原料成分组成：大豆分离蛋白15g，大米蛋白10g，牛奶浓缩蛋白14g、椰子油粉5g、亚麻籽油粉4g、玉米淀粉9g、小麦纤维6g、赤藓糖醇18g、菊粉12g、魔芋粉2g、复合维生素0.3g、复合矿物质0.2g、烘干椰肉块3g、水芹提取物1.5g。按照实施例4相同的方法进行加工制备，得到瓶装营养代餐。
实施例8
营养代餐，由以下原料成分组成：豌豆蛋白15g，大米蛋白15g，牛奶浓缩蛋白5g、乳清蛋白4g、椰子油粉3g、亚麻籽油粉4g、橄榄油粉2g、玉米淀粉7g、紫薯粉4、小麦纤维6g、赤藓糖醇18g、菊粉10g、魔芋粉4g、复合维生素0.6g、复合矿物质0.2g、冻干果蔬脆块2g、烘干椰肉块2g、水芹提取物0.5g。按照实施例4相同的方法进行加工制备，得到瓶装营养代餐。
实施例9
营养代餐，由以下原料成分组成：
表4对比分析不同的膳食纤维含量占比的营养代餐
按照表4给定的原料份数比例关系，每一份原料取1g，进行原料成分的称取，最后将各种原料按照实施例4相同的工艺方法进行制备混合成营养代餐，混合完成以后，不使用自动装填机，直接将烘干椰肉块和混合粉料进行混合，得到营养代餐。
将制备的营养代餐按照分组，分别进行口感、风味比较，在对于产品配方保密的情况下，邀请10位普通消费者对制备得到的营养代餐，进行风味、口感评价。结果消费者对于膳食纤维含量占比适中的分组编号为902、903、904的营养代餐的口感给出了较高的评价，相比于膳食纤维含量较高的901组，消费者认为使用相应的营养代餐以后，饱腹感适中，而901膳食纤维含量高的分组使用以后有明显的腹胀感，且血糖有一定的波动。而对于分组为905的营养代餐，消费者认为该组营养代餐甜度偏高，饱腹感较低，胃肠道排空速度太高，血糖存在一定的波动。

Claims (10)

1.一种具有降血糖功能的营养代餐，其特征在于，主要含有以下重量百分比的成分：蛋白质20－55%、脂肪8－20%、碳水化合物35-50%、复合维生素0.1－0.5%、复合矿物质0.1－1%、药食同源植物提取物0.1－5%；
其中，碳水化合物包括膳食纤维和非膳食纤维碳水化合物，二者的重量比例为膳食纤维：非膳食纤维=1：1-4。
2.如权利要求1所述具有降血糖功能的营养代餐，其特征在于，所述具有降血糖功能的营养代餐中，膳食纤维和非膳食纤维碳水化合物比例为膳食纤维：非膳食纤维=1：2-3。
3.如权利要求1所述具有降血糖功能的营养代餐，其特征在于，所述膳食纤维包括可溶性膳食纤维与不溶性膳食纤维，其中可溶性膳食纤维与不溶性膳食纤维为1-6：1。
4.如权利要求1所述具有降血糖功能的营养代餐，其特征在于，所述非膳食纤维碳水化合物包括赤藓糖醇，赤藓糖醇在非膳食纤维碳水化合物中占比为20-80%。
5.如权利要求1所述具有降血糖功能的营养代餐，其特征在于，所述具有降血糖功能的营养代餐中，膳食纤维、碳水化合物、脂肪的重量比例关系如下，膳食纤维：碳水化合物：脂肪=1：2－5：0.7-1.2。
6.如权利要求1所述具有降血糖功能的营养代餐，其特征在于，所述具有降血糖功能的营养代餐，采用大豆分离蛋白、牛奶浓缩蛋白、分离乳清蛋白、豌豆蛋白、大米蛋白的两种或多种作为原料，提供蛋白质；
所述具有降血糖功能的营养代餐，采用中链脂肪酸微囊粉、高油酸葵花油脂粉、共轭亚油酸微囊粉、椰子油粉、棕榈油粉、亚麻籽油粉、橄榄油粉中的两种或多种复配作为脂肪原料；
所述具有降血糖功能的营养代餐，采用燕麦麸粉、青稞粉、椰浆粉、魔芋粉、菊粉、赤藓糖醇、圆孢车前子壳粉、荞麦粉、玉米淀粉、麦芽糊精、小麦淀粉、荞麦粉、青稞粉、燕麦粉、紫薯粉、蔬菜粉、魔芋精粉、菊粉、圆孢车前子壳粉、燕麦麸粉、小麦纤维、大豆纤维、柑橘纤维、微晶纤维素、木质素中的一种或多种作为原料，提供碳水化合物；
所述药食同源植物提取物选自：水芹提取物、桑叶提取物、绿茶提取物、绿咖啡粉、马铃薯提取物、荷叶提取物、双胞菇提取物、金针菇提取物、白芸豆提取物，一种或多种。
7.如权利要求1所述具有降血糖功能的营养代餐，其特征在于，所述营养代餐的制备原料中，包括可咀嚼颗粒。
8.一种上述营养代餐的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、准备原料，除复合维生素、复合矿物质及可咀嚼颗粒物料之外的原料，过20目筛，得到第一混合料，备用；
S2、取复合维生素、复合矿物质，加入上述第一混合料中，混合均匀，得到第二混合料；
S3、罐装，即得瓶装营养代餐。
9.如权利要求8所述营养代餐的制备方法，其特征在于，在S2中，按等量递加的方式加入上述第一混合料中，以此循环直到混合物料重量为复合维生素、复合矿物质初始重量的十倍为止，再加入第一步剩下的物料，一起投入三维混合设备中混合1.5小时。
10.如权利要求8所述营养代餐的制备方法，其特征在于，在S3中，将第二混合料和可咀嚼颗粒一起灌装，得到瓶装营养代餐。
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