靶向肠道稳态的糖代谢的食品筛选方法及其应用技术

本发明专利技术涉及保健食品领域，公开了一种靶向肠道稳态的糖代谢的食品筛选方法及其应用。该方法包括筛选满足如下条件(1)～(3)的食品：(1)在体外酶活性抑制试验中，针对α

【技术实现步骤摘要】
靶向肠道稳态的糖代谢的食品筛选方法及其应用


[0001]本专利技术涉及保健食品领域，具体涉及一种通过调节肠道稳态继而改善糖代谢的食品筛选方法及其在健康食物设计中的应用。

技术介绍

[0002]随着我国经济社会的发展，以及我国人民的膳食结构和生活方式的明显变化，目前，糖尿病等慢性病已经成为制约健康预期寿命提高的首要因素。据统计，2018年我国12.4％的成年人罹患糖尿病，38.1％处于糖尿病前期。大量研究表明，积极的饮食和生活方式干预可以延缓糖耐量受损人群的糖尿病发病率，6年饮食和运动干预能预防或推迟糖尿病长达14年。说明开发血糖调控型健康食品，对于改善现有饮食结构、促进国民健康有重大意义。
[0003]为了提高健康食品开发的成功率，可以在开发早期设置评价模型，筛选适宜的原料或配方。此前血糖调控型健康食品的筛选和开发方式，主要有两种，一种是降低主食自身的血糖生成能力，其评价指标为血糖生成指数，通过宏量营养素比例计算预测或者体外仿生消化试验预测；一种是通过作用于与降糖药相似的靶点或通路，发挥潜在的健康作用。与肠道相关的靶点主要包括淀粉消化酶、葡萄糖吸收相关的转运蛋白等。但是，现有的评价方法往往基于单一机制，未能将肠道视为整体，充分考虑其作为稳定内环境对于糖代谢的重要性。
[0004]为此，本专利技术旨在建立一种基于肠道稳态的组合筛选模型，按照食物及食物组合类型优选组合方式，重点关注葡萄糖在小肠的消化释放过程以及结肠部位的微生态环境，提炼与糖代谢相关的评价指标以及重要安全指标。从而指导健康导向型食物的设计、开发、应用，制定健康导向型的质量控制要求，确定适用人群和使用方式。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的上述问题，提供一种靶向肠道稳态的糖代谢的食品筛选方法及其应用，该食品筛选方法具有应用面广、操作简便快捷、肠道稳态性能好的优点。
[0006]本专利技术所涉及的食品筛选方法的筛选条件(也称为体外组合模型)，主要由靶向肠道不同部位、与糖代谢通路相关的评价模型组成，包括多种体外试验模型和计算模型。其主要评价目标为，筛选或定向设计对于糖代谢健康有益的健康食物或食物组合，尤其是调控型茶及茶制品。其促进代谢健康的机制在于，较为平稳的葡萄糖消化吸收、较低的肠道炎症水平、更有益糖代谢健康的菌群及代谢物组成、更高概率地作用于糖代谢相关代谢通路。
[0007]本专利技术重点关注如下稳态平衡关系：
[0008](1)试验对象抑制淀粉酶活性和葡萄糖释放与过度产气导致不适的平衡；
[0009](2)肠道主要有益菌和有害菌的正向比例平衡，以及在此基础上的pH值平衡；
[0010](3)维持肠道上皮屏障完整性继而正向调控糖代谢的肠道微生态平衡，包括双歧
杆菌和嗜黏蛋白阿克曼菌(以下也简称AKK菌)等有益菌的适度增殖，但不至于多度增殖破坏肠道黏膜；同时瘤胃球菌、真细菌等产丁酸菌增殖，通过丁酸发挥维持上皮屏障完整性的作用；在双歧杆菌(或AKK菌)与产丁酸菌之间存在动态平衡关系。
[0011]本专利技术的适宜对象包括糖代谢调控型健康食物、食品、膳食。根据评价对象成分属性差异，将评价模型进行不同的优选组合。1、对于每100g食用部位中，碳水化合物、蛋白质、脂肪等宏量营养素的总比例≥10％的侯选物，包括单一食物和整体膳食，其主要筛选目标为降低自身的血糖生成能力，以上消化道消化结合肠道微生物消化的组合模型进行评价，其主要评价指标为：葡萄糖释放动力学、双歧杆菌增殖率、脱硫弧菌/双歧杆菌/产丁酸菌平衡比例、短链脂肪酸含量变化率、菌群代谢通路等，以一种或多种指标的组合为评价依据。2、对于每100g食用部位中，碳水化合物、蛋白质、脂肪等宏量营养素的总比例<10％的侯选物，以非宏量营养素型植物化学物质为主要成分，其主要筛选目标为辅助降低第1类饮食血糖生成能力，主要以α
‑
淀粉酶、α
‑
葡萄糖苷酶、蔗糖酶、脂肪酶多种消化酶活性联合肠道微生物消化的组合模型进行评价，其主要评价指标为消化酶抑制率、双歧杆菌增殖率、脱硫弧菌/双歧杆菌/产丁酸菌平衡比例、短链脂肪酸含量变化率、菌群代谢通路等。
[0012]为了实现上述目的，本专利技术一方面提供一种靶向肠道稳态的糖代谢的食品筛选方法，该方法包括筛选满足如下条件(1)～(3)的食品：
[0013](1)在体外酶活性抑制试验中，针对α
‑
葡萄糖苷酶和/或蔗糖酶活性的抑制率＞40％；和/或
[0014]在体外仿生消化试验中，2h内的葡萄糖释放曲线的斜率下降＞20％或曲线下面积减少＞20％；和/或
[0015]在动物OGTT试验中，血糖峰值下降＞20％和/或血糖曲线下面积减少＞20％；
[0016](2)在体外结肠发酵试验中，72h或者24h后，相对于不添加食品样品的相同体系，0.8＜产气量变化倍数＜1.5，双歧杆菌丰度变化倍数＞1，总短链脂肪酸含量变化倍数＞1，乙酸含量、丙酸含量和丁酸含量中至少2种的变化倍数＞1；
[0017](3)在体外结肠发酵试验中，未出现如下不良反应相关指标：pH值＞6.5。
[0018]优选地，条件(2)中，体外结肠发酵试验中培养24h后，脱硫弧菌丰度/双歧杆菌丰度＜0.1，真细菌丰度/双歧杆菌丰度＞0.002。
[0019]优选地，该方法包括筛选满足如下条件(1
‑
1)～(3
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1)的食品：
[0020](1
‑
1)在体外酶活性抑制试验中，针对α
‑
葡萄糖苷酶和/或蔗糖酶活性的抑制率＞60％；且针对α
‑
淀粉酶活性的抑制率＜50％；和/或
[0021]在体外仿生消化试验中，2h内的葡萄糖释放曲线的斜率下降＞30％或曲线下面积减少＞30％；和/或
[0022]在动物OGTT试验中，血糖峰值下降＞30％和/或血糖曲线下面积减少＞30％；
[0023](2
‑
1)在体外结肠发酵试验中，72h或者24h后，相对于不添加食品样品的相同体系，0.8＜产气量变化倍数＜1.5，双歧杆菌丰度变化倍数＞1.5，总短链脂肪酸含量变化倍数＞1，乙酸含量、丙酸含量和丁酸含量中至少2种的变化倍数＞1.2；且在体外结肠发酵试验中培养24h后，脱硫弧菌丰度/双歧杆菌丰度＜0.01；
[0024](3
‑
1)在体外结肠发酵试验中，未出现如下不良反应相关指标：
[0025](i)pH值＞6.5；
[0026](ii)绿脓杆菌、金黄葡萄球菌、克雷伯菌和/或艰难梭菌出现或者丰度升高；
[0027](iii)肠杆菌和/或脱硫弧菌的丰度升高；且
[0028](iv)变形杆菌、荚膜梭菌、克雷伯菌、金黄色葡萄球菌、柠檬酸菌属和/或假丝酵母菌的丰度增加。
[0029]优选地，条件(2
‑
1)中，丁酸含量的的变化倍数＞1.2，且乙酸含量和丙酸含量中至少1种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种靶向肠道稳态的糖代谢的食品筛选方法，其特征在于，该方法包括筛选满足如下条件(1)～(3)的食品：(1)在体外酶活性抑制试验中，针对α
‑
葡萄糖苷酶和/或蔗糖酶活性的抑制率＞40％；和/或在体外仿生消化试验中，2h内的葡萄糖释放曲线的斜率下降＞20％或曲线下面积减少＞20％；和/或在动物OGTT试验中，血糖峰值下降＞20％和/或血糖曲线下面积减少＞20％；(2)在体外结肠发酵试验中，72h或者24h后，相对于不添加食品样品的相同体系，0.8＜产气量变化倍数＜1.5，双歧杆菌丰度变化倍数＞1，总短链脂肪酸含量变化倍数＞1，乙酸含量、丙酸含量和丁酸含量中至少2种的变化倍数＞1；(3)在体外结肠发酵试验中，未出现如下不良反应相关指标：pH值＞6.5。2.根据权利要求1所述的食品筛选方法，其中，条件(2)中，体外结肠发酵试验中培养24h后，脱硫弧菌丰度/双歧杆菌丰度＜0.1。3.根据权利要求1所述的食品筛选方法，其中，该方法包括筛选满足如下条件(1
‑
1)～(3
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1)的食品：(1
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1)在体外酶活性抑制试验中，针对α
‑
葡萄糖苷酶和/或蔗糖酶活性的抑制率＞60％；且针对α
‑
淀粉酶活性的抑制率＜50％；和/或在体外仿生消化试验中，2h内的葡萄糖释放曲线的斜率下降＞30％或曲线下面积减少＞30％；和/或在动物OGTT试验中，血糖峰值下降＞30％和/或血糖曲线下面积减少＞30％；(2
‑
1)在体外结肠发酵试验中，72h或者24h后，相对于不添加食品样品的相同体系，0.8＜产气量变化倍数＜1.5，双歧杆菌丰度变化倍数＞1.5，总短链脂肪酸含量变化倍数＞1，乙酸含量、丙酸含量和丁酸含量中至少2种的变化倍数＞1.2；且在体外结肠...

【专利技术属性】
技术研发人员：应剑，朱炫，肖杰，向沙沙，王梦倩，侯粲，张亚林，王黎明，
申请(专利权)人：中粮营养健康研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：