CN103053903A

CN103053903A - 一种具有降低食物血糖生成指数的复合功能糖

Info

Publication number: CN103053903A
Application number: CN201210592117.4A
Authority: CN
Inventors: 陈远; 杨月欣; 李东; 刘静
Original assignee: BONNY SCIENCE INTERNATIONAL Co Ltd
Current assignee: Beijing Nutrient Source Research Institute; Bonny Science International Co., Ltd.
Priority date: 2012-12-29
Filing date: 2012-12-29
Publication date: 2013-04-24

Abstract

本发明公开了一种具有降低食物血糖生成指数的复合功能糖。该复合功能糖包含L-阿拉伯糖、功能性低聚糖、膳食纤维和桑叶提取物。该复合功能糖影响蔗糖和淀粉在人体内的代谢，可以减少蔗糖和淀粉的血糖应答、使血糖曲线下面积变得平缓、减少蔗糖和淀粉的GI值，同时可以减少胰岛素的分泌，使胰岛素曲线下面积变得平缓，并表现出减少胰岛素与血糖应答曲线下累计面积比，提示复合功能糖使机体分泌少量胰岛素即可维持血糖稳态。

Description

一种具有降低食物血糖生成指数的复合功能糖

技术领域

本发明涉及一种具有降低食物血糖生成指数特性的复合功能糖，属于应用食品技术领域。

背景技术

碳水化合物（Carbohydrate，CHO）是人体能量的主要来源，在人类的膳食中占有很大比重，其共同特征是能被人体消化吸收和转变为葡萄糖。因此，碳水化合物食用后对身体所产生的直接影响是血糖的变化。

1981年Jenkins等提出了食物血糖生成指数这一概念，旨在根据引起餐后血糖升高的程度将富含碳水化合物的食物分类。血糖生成指数（glycemic index，GI）是指含50克碳水化合物的食物与相当量的葡萄糖在一定时间（一般为2小时）体内血糖反应水平的百分比值，反映了食物与葡萄糖相比升高血糖的速度和能力。高GI食物能够快速消化，使餐后血糖快速升高然后快速降低；而低GI食物含有消化慢的碳水化合物，引起渐升的、相对较低的血糖应答。以葡萄糖为参考物(定GI值为100)，目前将GI<55的食物作为低GI食物，GI在55～70的食物为中GI食物，GI>70的食物为高GI食物。所以GI是对碳水化合物“质”的评价，含有等量碳水化合物的不同食物，由于“质”的不同，其消化吸收率和引起的血糖应答不同。

GI的有效性，主要表现为低GI食物或膳食模式在预防和改善糖尿病、心脏病、肥胖和肿瘤等慢性病中的有益效应。研究发现，低GI食物主要的作用机理是：降低餐后血糖反应和胰岛素反应，增加饱腹感，减少能量摄入，抑制游离脂肪酸（FFA）的生成，影响胃肠激素的调节，影响第二餐的血糖反应等。

在2小时内，高GI食物升高血糖的程度可达低GI食物的2倍。高血糖使胰岛素分泌增加。胰岛素的增加有利于体内的合成代谢及能量储存，主要是脂肪和葡萄糖，随着胰岛素作用的增强，饥饿随之发生。高GI食物导致的这种变化，长期就会导致胰岛素抵抗，合成代谢增强，能量物质的释放和氧化受到抑制。进食高GI食物后2到4小时，食物营养素已几乎全部从胃肠道被消化吸收，但高GI导致的胰岛素与胰高血糖素之比依然很高，在出现了胰岛素抵抗后更是如此。这两种激素的失衡，进一步降低血糖。由于血糖是大脑的唯一营养物质，因此饥饿感更强。身体的另一能量物质，即FFA，在高胰岛素水平下也受到抑制，因此，整个身体便处于一种类似空腹的状态。

因此，食用高GI食物后4到6小时，血糖可能比基础水平还低，机体依然处于饥饿状态，只能通过进食更多能量/食物才能得到满足。而进食低GI的食物，就不会诱发这些激素水平的剧烈变化。机体在较长时间里才能消化和吸收低GI食物，高血糖和高胰岛素的状况得以避免。肝脏释放内源葡萄糖的作用未受到抑制，防止了反弹性低血糖的出现。

现在，世界各国正在为如何减少含糖饮料的摄入制定各项措施，如美国纽约市今年9月颁布禁令，禁止快餐店、电影院、剧院、工作场所餐厅和大部分出售即食食品的场所销售容量超过453克的非健怡苏打水、甜茶和高热量（含糖）饮料；法国、希腊和丹麦等国向含糖软饮料收税，以此削减软饮料的消费量，而英国和美国也在考虑该项税收提案。因此，兼具健康和口味的低糖类（低GI）饮料正在形成新的消费潮流。

L-阿拉伯糖是一种非热量糖，其最重要的特性是抑制蔗糖酶，有关这方面的实验国内外均已有相关报道。中国专利公开号CN1474699A，公开日2004年2月11日，公开了一种糖尿病治疗药物，其将L-阿拉伯糖与蔗糖配比后用于治疗糖尿病，有一定的治疗效果，但口味和营养均不佳。中国公布号CN102550907A，公布日2012年07月11日，公开了一种糖尿病人专用无糖型健康甜味料的制备方法，其是将L-阿拉伯糖与几种功能糖复配后专供糖尿病人使用，以低聚异麦芽糖为主要有效成分，但低聚异麦芽糖最突出的特性是促进双歧杆菌增殖。中国专利公布号CN101829160A，公布日2010年09月15日公开了一种具有控制血糖及增强营养作用的功能性组合物，其将L-阿拉伯糖与海藻糖、维生素、矿物质等复配，用于控制血糖和增强营养作用，但是添加了高倍甜味剂来掩盖维生素、矿物质等的不良口感，服用不当反而会造成不好的影响。中国专利公布号CN101810263A，公布日2010年08月25日，公开了一种复合生物糖，其将L-阿拉伯糖、功能性低聚糖和膳食纤维复配，并添加有粘合剂、复合香料和酸粉制成口嚼片、糖粒或冲剂，由于是最终成品，无法再进一步加工，使用范围受到限制。

本发明提供一种以L-阿拉伯糖为主要有效成分的，具有降低食物血糖生成指数特性的复合功能糖。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有降低食物血糖生成指数特性的复合功能糖，以L-阿拉伯糖为主要有效成分，充分利用L-阿拉伯糖抑制蔗糖酶的特性，辅助添加低聚木糖、低聚果糖、低聚半乳糖、低聚异麦芽糖、菊粉等功能性低聚糖和桑叶提取物。该复合功能糖主要降糖机制为：抑制蔗糖酶等葡萄糖苷酶的活性；自身不被人体消化吸收；减少消化酶与食物的接触面积和时间。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种具有低血糖生成指数特性的复合功能糖，其特征在于，包含L-阿拉伯糖、功能性低聚糖、膳食纤维和桑叶提取物。

所述复合功能糖可含或不含辅料，辅料可为酸味剂、甜味剂、填充剂、润滑剂、防腐剂、香精、糊精、甘露糖醇或微晶纤维素等中的一种或几种。

复合功能糖可由现有技术方法制成粉剂、胶囊剂、片剂、颗粒剂或口服液等剂型。

所述复合功能糖，包含按重量百分比计以下成分：L-阿拉伯糖1%～99%，功能性低聚糖0.1%～80%，膳食纤维0.01%～40%，桑叶提取物0.01%～30%；

所述复合功能糖，包含按重量百分比计以下成分：L-阿拉伯糖1%～80%，功能性低聚糖0.1%～80%，膳食纤维0.01%～40%，桑叶提取物1%～27%；

所述复合功能糖，优选包含按重量百分比计以下成分：L-阿拉伯糖10%～75%，功能性低聚糖5%～60%，膳食纤维1%～30%，桑叶提取物3%～25%；

所述复合功能糖，更优选包含按重量百分比计以下成分：L-阿拉伯糖30%～70%，功能性低聚糖10%～50%，膳食纤维3%～30%，桑叶提取物5%～25%；

所述复合功能糖，进一步优选包含按重量百分比计以下成分：L-阿拉伯糖35%～70%，功能性低聚糖15%～40%，膳食纤维5%～25%，桑叶提取物8%～20%；

所述复合功能糖，特别优选包含按重量百分比计以下成分：L-阿拉伯糖40%～70%，功能性低聚糖15%～30%，膳食纤维5%～20%，桑叶提取物10%～15%。

或所述复合功能糖，包含以下按重量百分比计成分：L-阿拉伯糖71%～99%，功能性低聚糖6%～19%，膳食纤维0.01%～19%，桑叶提取物0.01%～30%；

所述复合功能糖，优选包含按重量百分比计以下成分：L-阿拉伯糖75%～95%，功能性低聚糖7%～18%，膳食纤维0.1%～15%，桑叶提取物0.1%～25%；

所述复合功能糖，更优选包含按重量百分比计以下成分：L-阿拉伯糖75%～90%，功能性低聚糖8%～17%，膳食纤维1%～12%，桑叶提取物1%～20%；

所述复合功能糖，进一步优选包含按重量百分比计以下成分：L-阿拉伯糖77%～80%，功能性低聚糖9%～16%，膳食纤维3%～11%，桑叶提取物3%～15%；

所述复合功能糖，特别优选包含按重量百分比计以下成分：L-阿拉伯糖79%～85%，功能性低聚糖10%～15%，膳食纤维5%～10%，桑叶提取物5%～10%。

所述的功能性低聚糖包括但不限于低聚木糖、低聚果糖、低聚半乳糖、低聚异麦芽糖、菊粉中一种或几种，其中低聚果糖和菊粉不同时应用。

所述的膳食纤维包括但不限于抗性淀粉、抗性糊精、魔芋胶、纤维素、半纤维素、木质素以及燕麦纤维、大麦纤维、小麦纤维中一种或几种。

所述桑叶提取物可购自商品化产品。

本发明还包括所述的复合功能糖在制备具有降低血糖生成指数功能的食品或药品中的用途。

在选取本发明的各项原料进行组合复配时，需要考虑各自所能发挥的功效以及将它们进行复配所能产生的协作效果。

L-阿拉伯糖：L-阿拉伯糖是五碳醛糖，形态为无色、无味结晶粉末，易溶于水，对热和酸稳定。L-阿拉伯糖是植物细胞壁的一种常见成分，也是谷类半纤维素的主要成分之一。L-阿拉伯糖的味道与蔗糖非常接近，但是甜度仅为蔗糖的50%左右。自然状态的阿拉伯糖以L-形式存在，它不能被动物代谢，因此是一种非热量糖。其最主要的生理作用是对小肠二糖水解酶类中与蔗糖消化相关的酶类的强烈选择性抑制，因此抑制了摄入的碳水化合物分解为葡萄糖和果糖的速度和效率，从而降低了小肠对葡萄糖和果糖的吸收，而对小肠黏膜中麦芽糖酶、异麦芽糖酶、海藻醣酶、乳糖酶等没有影响，对胰腺中淀粉酶也没有抑制作用。在日常食用的蔗糖中添加3%的L-阿拉伯糖可抑制约60%蔗糖的吸收。

低聚木糖：低聚木糖是以富含木聚糖的植物（如玉米芯、蔗渣、麦麸等）为原料，通过木聚糖酶水解，分离精制而地的一类非消化性低聚糖；由2～7个木糖分子以β-1，4糖苷键结合而成，理化性质稳定，耐酸、耐热。低聚木糖的甜度约为蔗糖的50%，甜味纯正，类似蔗糖。作为非消化性低聚糖，低聚木糖不被胃酸及消化酶降解，也不被肠黏膜吸收。并且在肠道中，低聚木糖对胆汁酸的吸收具有阻滞作用，其在肠道中水解活性比其他膳食纤维低。因此能阻滞消化道中碳水化合物的水解作用，有效地控制血糖水平。此外，低聚木糖不易被口腔内的变异链球菌等发酵，它与蔗糖并用时，可组织蔗糖被变异链球菌作用而生成水不溶性的高分子葡聚糖，从而发挥抗龋齿作用。

低聚果糖：低聚果糖也称果寡糖、果低聚糖或蔗果低聚糖，是由β-D-果糖残基通过β-2，1糖苷键连接而成的直链低聚糖。常用的低聚果糖为由酶法合成的蔗果低聚糖和由菊糖部分水解得到的全果糖低聚糖，两者在结构上稍有不同，但生理功能基本一样。蔗果低聚糖甜度是蔗糖的40%～60%，全果糖低聚糖甜度为蔗糖的30%。由于人体和动物消化酶的作用主要限于α-1，4糖苷键，因而低聚果糖不受人体唾液中的酶以及小肠消化酶的水解，难以被消化吸收，几乎呈完整状态通过胃和小肠直接进入大肠。低聚果糖仅能被大肠中双歧杆菌选择性利用，其发酵产物为短链脂肪酸，难以被消化吸收，且热量值低。

低聚异麦芽糖：低聚异麦芽糖又称分枝低聚糖、异麦芽寡糖，主要包括：异麦芽糖、异麦芽三糖、异麦芽四糖和潘糖。自然界中低聚异麦芽糖极少以游离状态存在，而是作为直链淀粉或多糖的组成部分。低聚异麦芽糖甜度为蔗糖的40%～50%，且甜味柔和醇美。由于低聚异麦芽糖水分活度与蔗糖接近，在部分食品配方中可代替蔗糖。低聚异麦芽糖不为链球菌所用，产生酸少，牙齿不易被腐蚀；其与蔗糖并用能强烈抑制由蔗糖生成的葡聚糖，低聚异麦芽糖中潘糖对阻碍齿垢形成效果极为明显。低聚异麦芽糖不含单糖或单糖含量很低，其热能仅为蔗糖的1/6，很难通过消化酶而分解吸收，基本上不增加血糖血脂。低聚半乳糖：被称为“双歧杆菌生长因子”的低聚半乳糖天然存在于自然界中，动物的乳汁中含有微量，母乳中的含量稍多，所以用母乳喂养的婴儿肠道内细菌中的双歧杆菌占优势。

低聚半乳糖是在乳糖分子中半乳糖一侧以β糖苷键连接1～4个分子的半乳糖形成的结合糖。低聚半乳糖是一种低分子量水溶性膳食纤维，黏度低，水溶性好，不结合矿物质，口感清爽，热值较低，甜度仅为蔗糖的20%～40%，对酸和热都有很强的稳定性，在180℃或pH为3的条件下也不分解。低聚半乳糖着色型高，水分保持能力强，无不良质构和风味，亦不被人体消化酶所消化。

菊粉：菊粉又名菊糖，是由D-果糖经β-糖苷键连接而成的链状多糖，水解后生成果糖和少量葡萄，其中较低的菊粉又可称为低聚果糖。菊粉是一种非消化性寡糖，标准菊粉常含有少量单糖和双糖而略有甜味，约为蔗糖甜度的10%；短链菊粉含有较多单糖和双糖，甜度大约相当于蔗糖的30%～50%，甜味纯正；长链菊粉没有甜味。菊粉在胃、小肠里不能被自身酶消化，但是在胃内酸性条件下菊粉可被水解成果糖，胃内酸度是影响菊粉水解程度的一个重要因素。由于菊粉在体内的代谢过程中可被水解为果糖或低聚果糖，因此菊粉对人体的影响与低聚果糖很相似。菊粉在肠道上部不会被水解成单糖，因而不会升高血糖水平和胰岛素含量。

抗性淀粉：抗性淀粉广泛存在于一些水果及豆科作物中，根据其天然来源和加工方法的不同，一般分为RS₁型、RS₂型、RS₃型、RS₄型。国内外对抗性淀粉对血糖值和胰岛素水平的影响做了大量研究，得出抗性淀粉有较低的血糖生成指数，可延缓饭后血糖升高和促进胰岛素分泌，同时改善脂质构成，有助于体重的控制和糖尿病的预防。

抗性糊精：抗性糊精属低分子水溶性膳食纤维，根据膳食纤维含量的不同，抗性糊精分为Ⅰ型和Ⅱ型两种。实验表明食用抗性糊精后可明显抑制血糖和胰岛素的上升。这是因为抗性糊精可延缓和抑制小肠对糖类的消化吸收，并改善末梢组织对胰岛素的感受性，降低对胰岛素的需求。水溶性的抗性糊精随着凝胶的形成，组织了糖类的扩散，推迟了糖类在肠内的吸收，从而抑制了糖类吸收后血糖的上升和血胰岛素升高的反应。此外抗性糊精能改变消化道激素的分泌，如使胰汁的分泌减少，从而抑制了糖类的吸收。抗性糊精还具有抑制淀粉酶对淀粉的作用，延长酶作用于淀粉的时间，使葡萄糖释放缓慢，从而起到降低血糖的作用。

魔芋胶：魔芋的主要成分是葡甘露聚糖，其没有明显刺激分泌胰岛素的作用，但可以通过改善糖代谢环境而产生降糖作用。魔芋胶相对分子质量高，黏性大，能延缓葡萄糖的吸收，从而减轻胰岛的负担；同时还能降低血液循环中的游离脂肪酸水平，提高胰岛素的敏感度，使糖耐量降低。

纤维素：纤维素是一个大聚合体，但化学结构相当简单，纤维素分子没有分支，基本上是直线结构，故纤维素自身之间紧密联合，不溶于水及一般的有机溶剂。天然纤维素为无臭、无味的白色丝状物。人体和动物组织不含纤维素，但人类日常膳食中必须有足够的纤维素。人体消化液及消化道中缺乏能水解纤维素的β-1，4-糖苷键的酶，故纤维素不能被人体消化吸收，但它可刺激和促进胃肠道的蠕动，有利于其他食物的消化吸收及粪便的排泄。纤维素是茎干、粗饲料及皮壳中的主要成分，其中纤维素含量可达40%～50%。大麦和燕麦这类带有颖壳的谷物中纤维素含量较高。含大量纤维素的食物有：粗粮、麸子、蔬菜、豆类等，其中棉花含量最高，达到98%。近年研究证明高纤维饮食使Ⅰ型糖尿病患者单核细胞上胰岛素受体结合增加，从而节省胰岛素的需要量。由此可见，糖尿病患者进食高纤维素饮食，不仅可改善高血糖，减少胰岛素和口服降糖药物的应用剂量，并且有利于减肥。

半纤维素：半纤维素是由五碳糖和六碳糖连接起来的支链淀粉，即多聚糖。在谷类中可溶性的半纤维素称之为“戊聚糖”。半纤维素的分子量比纤维素小得多，它是由木糖、阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖醛酸和半乳糖醛酸所组成。半纤维素主要分为三类，即聚木糖类、聚葡萄甘露糖类和聚半乳糖葡萄甘露糖类。其中β-葡聚糖物理特性是可溶性纤维，近年来研究较多是因其物理特性而对人体健康有益。葡聚糖的水溶性具有粘稠性，已有证明它可以降低血清中胆固醇的水平。

木质素：木质素是由四种醇单体（对香豆醇、松柏醇、5-羟基松柏醇、芥子醇）形成的一种复杂酚类聚合物。虽然已知木质素不是碳水化合物，但因检测方法不能排除木质素，故仍必须将其包括在膳食纤维的成分之中。木质素在植物组织中具有增强细胞壁及黏合纤维的作用。其组成与性质比较复杂，并具有极强的活性，不能被动物所消化。实验证明，食用木质素可以降低血浆胆固醇水平。

桑叶提取物：桑树在我国已有4000多年的栽培历史，主要有家桑或白桑、鸡桑、华桑、蒙桑、山桑等10多个种和变种。近年来，各国学者对桑叶进行了大量研究，结果表明，在生长期桑叶中水分约占75%，干物质约占25%。桑叶的有效成分随采收季节、产地的不同有明显变化。根据文献报道，桑叶含有的功效成分主要有黄酮类物质、生物碱类、桑叶多糖、植物甾醇、氨基酸类、酚类化合物等。研究发现，桑叶提取物具有很好的降血糖效果，生物碱、黄酮类物质和桑叶多糖起到主要作用。独特的桑叶成分生物碱DNJ（脱氧野尻霉素）对二糖类分解酶活性有抑制作用，其能阻碍α-糖苷酶与二糖的结合，使二糖在小肠中不能水解为葡萄糖而直接进入大肠，抑制了小肠对双糖的吸收，降低了餐后血糖的高峰值。而实验证明，桑叶多糖和桑叶总黄酮对小肠刷状缘膜上的双糖酶活性具有抑制作用，可以减缓小肠对碳水化合物的消化和吸收，从而控制餐后血糖，使外周血糖变化趋于稳定。

血糖生成指数（GI）反映了食物与葡萄糖相比升高血糖的速度和能力。以往在食物中添加甜味剂只是为了减少白砂糖等蔗糖的用量，从而起到减少糖摄入的作用；但是不能减少机体对食物中其他来源的碳水化合物（如淀粉）的吸收。然而，本发明的复合功能糖不仅可以作为甜味剂取代白砂糖等蔗糖添加到食物中，而且可以降低食物的血糖生成指数，即减少机体对食物中其余碳水化合物的吸收，从而更好地控制机体的血糖水平。

本发明复合功能糖不仅仅依靠L-阿拉伯糖来控制血糖，在L-阿拉伯糖和功能性低聚糖及膳食纤维的协同作用下达到更佳的降低食物血糖生成指数的作用。本发明复合功能糖主要降糖机制为：抑制蔗糖酶等葡萄糖苷酶的活性；自身不被人体消化吸收；减少消化酶与食物的接触面积和时间。

本发明所述复合功能糖具有降低食物血糖生成指数的特性，主要有以下3种降糖机制：

（1）改变糖代谢酶系活性：α-葡萄糖苷酶是一类能够从含有α-葡萄糖苷键底物的非还原端催化水解α-葡萄糖基的酶的总称，包括α-蔗糖酶、α-糊精酶、麦芽糖酶、异麦芽糖酶等，分布在小肠上皮绒毛膜刷状沿上。食物中的多糖经口腔唾液、胰淀粉酶消化成含少数葡萄糖分子的低聚糖（或称寡糖）以及双糖与三糖，进入小肠经α-葡萄糖苷酶作用下水解成单分子的葡萄糖才能被人体吸收，如果α-葡萄糖苷酶的活性被抑制则有利于缓解餐后高血糖。复合功能糖中的L-阿拉伯糖最主要的生理特性是对蔗糖酶的特异且强烈的选择性抑制作用，因此可以抑制因摄入蔗糖（在小肠蔗糖酶的作用下分解成葡萄糖和果糖而被吸收）而导致的血糖升高。而桑叶提取物不仅对蔗糖酶具有抑制性，其所含的桑叶生物碱DNJ、多糖和黄酮等成分对淀粉酶、麦芽糖酶等葡萄糖苷酶同样具有较强的抑制作用，弥补了L-阿拉伯糖只能抑制蔗糖酶的缺陷，使得复合生物糖对糖代谢酶系活性的抑制更加全面，能更好地控制餐后血糖的变化。

（2）自身不被人体消化吸收：复合功能糖含有多种功能性低聚糖，但由于人体肠胃道内没有水解这些低聚糖的酶系统，它们很难或不被人体消化吸收，所提供的能量值很低或根本没有。因此摄入功能性低聚糖不会引起血糖值和胰岛素升高。

（3）减少了消化酶与食物的接触面积和时间：复合功能糖还含有多种膳食纤维，按照水中溶解性，可将膳食纤维分为可溶性纤维和不溶性纤维两类。可溶性膳食纤维在胃肠道内与淀粉等碳水化合物交织在一起，增加食物粘滞性，抑制胃排空，并且削弱或抑制胃肠道内消化酶与食物接触，从而延缓碳水化合物的吸收，故可以起到降低餐后血糖的作用。而不可溶性膳食纤维可以促进胃肠道蠕动，加快食物通过胃肠道，减少吸收，从而起到降低血糖、血脂的作用。

本发明所述复合功能糖影响蔗糖和淀粉等碳水化合物在人体内的代谢，提示复合功能糖使机体分泌少量胰岛素即可维持血糖稳态。具体特点体现在：

（1）可以减少蔗糖和淀粉的血糖应答、使血糖曲线下面积变得平缓、减少蔗糖和淀粉的GI值；

（2）可以减少胰岛素的分泌，使胰岛素曲线下面积变得平缓；

（3）减少胰岛素与血糖应答曲线下累计面积比，使机体分泌少量胰岛素即可维持血糖稳态。

附图说明

图1为实施例1不同时间点的血糖水平（mmol/L，n=9）图。

图2为实施例1不同时间点的胰岛素水平（mIU/L，n=9）图。

图3为实施例2不同时间点的血糖水平（mmol/L，n=10）图。

图4为实施例2不同时间点的胰岛素水平（mIU/L，n=10）图。

具体实施方式

下面实施例是对本发明的进一步说明，而不是限制本发明的保护范围。

实施例

实施例1～实施例12复合功能糖制备工艺：所有原料粉碎过筛，将L-阿拉伯糖和低聚木糖、低聚果糖或菊粉、低聚异麦芽糖、低聚半乳糖等功能性低聚糖混合均匀，然后添加抗性淀粉、抗性糊精等膳食纤维和桑叶提取物混合均匀制得。所用混合设备为可V型混合机。

实施例1～实施例12所述复合功能糖可以作为功能补充剂直接服用，用于调节正常饮食引起的餐后血糖升高；也可以作为功能性餐桌甜味剂用于家庭烹饪，减少蔗糖、果糖等甜味剂摄入量；还可以作为功能性甜味剂用于食品工业生产；或者用于制备食品或药品。如1g复合功能糖可用于调配200mL饮料（按总碳水化合物含量10g/100mL左右计）。

以生产本发明复合功能糖为例，配方如下：

原料	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5	实施例6
							L-阿拉伯糖	79%	75%	80%	85%	99%	77%
低聚木糖	5%	-	2%	3%	0.1%	-
							低聚果糖	5%	5%	-	4%	-	-
低聚异麦芽糖	2%	5%	-	2%	-	3%
							低聚半乳糖	-	5%	3%	1%	-	4.99%
菊粉	-	-	-	-	-	-
							膳食纤维	8.9%	5%	5%	2%	0.89%	0.01%
桑叶提取物	0.1%	5%	10%	3%	0.01%	15%

原料	实施例7	实施例8	实施例9	实施例10	实施例11	实施例12
							L-阿拉伯糖	1%	40%	30%	35%	70%	10%
低聚木糖	30%	5%	10%	2%	-	30%
							低聚果糖	-	3%	-	-	-	15%
低聚异麦芽糖	5%	5%	5%	3%	-	15%
							低聚半乳糖	5%	-	10%	-	4%	20%
菊粉	20%	-	7%	-	-	-
							膳食纤维	9%	20%	30%	40%	1%	9%
桑叶提取物	30%	27%	8%	20%	25%	1%

复合功能糖功能评价实验

实验1：复合功能糖对蔗糖糖代谢的影响实验

实验样品：实施例1复合功能糖

研究对象：9名志愿者，8名女性，1名男性，年龄为24～31岁，身体质量指数（BMI）为18.0～22.0，体检合格，口服葡萄糖耐量实验正常，饮食规律，饮食态度和行为正常，近期无胃肠道疾患和服用任何药物。

实验方法：准备受试物A（50g蔗糖），受试物B（50g蔗糖+3g复合功能糖）。实验前一天统一晚餐，控制蛋白、脂肪的摄入，实验前禁食14h并避免剧烈运动。实验当天清晨空腹静脉取血3mL后，口服受试食物A（溶解于250mL纯净水中），5min内服完，将开始口服时间记为0min，在随后的15、30、45、60、90、120min时分别静脉取血3mL。取出的血样静置1h，离心分离血清并测定血糖和胰岛素水平。一周后，对受试食物B重复上述过程。

测定方法：血糖采用葡萄糖氧化酶法测定，以时间为横坐标，各时间点血糖值为纵坐标，制作血糖应答曲线，采用几何法计算血糖曲线下升高的血糖面积。以公认的蔗糖GI为65，按下式计算GI值：

胰岛素采用放射免疫法测定，以时间为横坐标，各时间点胰岛素值为纵坐标，制作胰岛素应答曲线，采用几何法计算胰岛素曲线下升高的血糖面积。然后根据胰岛素和血糖应答曲线下面积，计算餐后各时间点的胰岛素/血糖的累计面积比。

血糖和胰岛素曲线下面积（n=9）

注：与服用蔗糖相比，*P＜0.05。

由上表可知，添加复合功能糖后，可以减少蔗糖39.42%的血糖波动，以及减少41.18%的胰岛素波动，表明服用蔗糖+复合功能糖与单独服用蔗糖相比，血糖值和胰岛素分泌量均显著降低（P＜0.05）。若以公认的蔗糖GI为65计算，则蔗糖+复合功能糖的GI为37.2，即添加复合功能糖后蔗糖的GI降低了42.8%。见图1不同时间点的血糖水平（mmol/L，n=9）。

如图1所示，受试物空腹血糖（0分钟）均在正常值范围内，并且没有显著性差异。食用受试物15分钟后，血糖值达到最大值。与食用蔗糖相比，食用蔗糖+复合功能糖后，血糖升高幅度降低，并且在1小时内，服用受试物B组血糖值始终低于服用受试物A组的血糖值。经方差分析，在血糖浓度出现峰值（15分钟）时，两种受试物的血糖浓度差异具有统计学意义（P＜0.05）。

见图2不同时间点的胰岛素水平（mIU/L，n=9）。如图2所示，受试物空腹血胰岛素浓度基本正常，其变化趋势与血糖的变化类似，受试物A组在餐后15分钟时出现峰值，而受试物B组在餐后30分钟时出现峰值。并且服用受试物B组的胰岛素值在1个半小时内始终低于服用受试物B组的胰岛素值。

胰岛素与血糖应答曲线下累计面积比（Ins/Glu）常用于表示机体对胰岛素的敏感性，根据上表结果显示，受试物B组的Ins/Glu比值均小于受试物A组，提示复合功能糖使机体分泌少量胰岛素即可维持血糖稳态。

不同时间点的胰岛素与血糖应答曲线下面积比（mIU/mmol，n=9）

实验结果表明，复合功能糖可影响蔗糖在人体内的代谢，具体而言，可以减少蔗糖的血糖应答、使血糖曲线下面积变得平缓、减少蔗糖的GI值，同时，可以减少胰岛素的分泌，使胰岛素曲线下面积变得平缓，并表现出减少胰岛素与血糖应答曲线下累计面积比，提示复合功能糖使机体分泌少量胰岛素即可维持血糖稳态。

实验2：复合功能糖对淀粉代谢的影响实验

实验样品：实施例7复合功能糖

研究对象：10名志愿者，8名女性，2名男性，年龄为24～31岁，身体质量指数（BMI）为18.0～22.0，体检合格，口服葡萄糖耐量实验正常，饮食规律，饮食态度和行为正常，近期无胃肠道疾患和服用任何药物。

实验方法：准备受试物A（含50g可消化碳水化合物的馒头），受试物B（含50g可消化碳水化合物的馒头+3g复合功能糖）。实验前一天统一晚餐，控制蛋白、脂肪的摄入，实验前禁食14h并避免剧烈运动。实验当天清晨空腹静脉取血3mL后，口服受试食物A，同时摄入250mL纯净水，10min内服完，将开始口服时间记为0min，在随后的15、30、45、60、90、120min时分别静脉取血3mL。取出的血样静置1h，离心分离血清并测定血糖和胰岛素水平。一周后，对受试食物B重复上述过程，复合功能糖溶于250mL纯净水中摄入。

测定方法：血糖采用葡萄糖氧化酶法测定，以时间为横坐标，各时间点血糖值为纵坐标，制作血糖应答曲线，采用几何法计算血糖曲线下升高的血糖面积。以公认的馒头GI为88.1，按下式计算GI值：

血糖和胰岛素曲线下面积（n=10）

注：与服用馒头相比，*P＜0.05。

由上表可知，添加复合功能糖后，可以减少馒头27.40%的血糖波动，以及减少43.28%的胰岛素波动，表明服用馒头+复合功能糖与单独服用馒头相比，血糖值和胰岛素分泌量均显著降低（P＜0.05）。若以公认的馒头GI为88.1计算，则馒头+复合功能糖的GI为61.2，即添加复合功能糖后馒头的GI降低了30.5%。见图3不同时间点的血糖水平（mmol/L，n=10）。

如图3所示，受试物空腹血糖（0分钟）均在正常值范围内，并且没有显著性差异。食用受试物30分钟后，血糖值达到最大值。与食用馒头相比，食用馒头+复合功能糖后，血糖升高幅度降低，并且在1小时内，服用受试物B组血糖值始终低于服用受试物A组的血糖值。经方差分析，在血糖浓度出现峰值（30分钟）时，两种受试物的血糖浓度差异具有统计学意义（P＜0.05）。

见图4不同时间点的胰岛素水平（mIU/L，n=10）。如图4所示，受试物空腹血胰岛素浓度基本正常，其变化趋势与血糖的变化类似。受试物A组在餐后45分钟时出现峰值，而受试物B组在餐后30分钟时出现峰值，这可能是因为桑叶提取物中含有的桑叶多糖具有促进胰岛素分泌的作用。但是服用受试物B组的胰岛素值在1个半小时内基本均低于服用受试物B组的胰岛素值。

不同时间点的胰岛素与血糖应答曲线下面积比（mIU/mmol，n=10）

胰岛素与血糖应答曲线下累计面积比（Ins/Glu）常用于表示机体对胰岛素的敏感性，根据上表结果显示，受试物B组的Ins/Glu比值在1小时后小于受试物A组，提示复合功能糖在初始对胰岛素有促分泌效果，随后机体分泌胰岛素含量降低，仍可维持血糖稳态。

实验结果表明，复合功能糖可影响馒头在人体内的代谢，具体而言，可以减少馒头的血糖应答、使血糖曲线下面积变得平缓、减少馒头的GI值，同时，可以减少胰岛素的分泌，使胰岛素曲线下面积变得平缓，并表现出减少胰岛素与血糖应答曲线下累计面积比，提示复合功能糖可以使机体分泌的胰岛素含量减少，仍可维持血糖稳态。

Claims

1.一种复合功能糖，其特征在于，包含L-阿拉伯糖、功能性低聚糖、膳食纤维和桑叶提取物。

2.如权利要求1所述的复合功能糖，其特征在于，所述复合功能糖，包含按重量百分比计以下成分：L-阿拉伯糖1%～99%，功能性低聚糖0.1%～80%，膳食纤维0.01%～40%，桑叶提取物0.01%～30%。

3.如权利要求1所述的复合功能糖，其特征在于，所述复合功能糖，优选包含按重量百分比计以下成分：L-阿拉伯糖10%～75%，功能性低聚糖5%～60%，膳食纤维1%～30%，桑叶提取物3%～25%。

4.如权利要求1所述的复合功能糖，其特征在于，所述复合功能糖，包含以下按重量百分比计成分：L-阿拉伯糖71%～99%，功能性低聚糖6%～19%，膳食纤维0.01%～19%，桑叶提取物0.01%～30%。

5.如权利要求1所述的复合功能糖，其特征在于，所述复合功能糖，优选包含按重量百分比计以下成分：L-阿拉伯糖75%～95%，功能性低聚糖7%～18%，膳食纤维0.1%～15%，桑叶提取物0.1%～25%。

6.如权利要求1～5任一所述的复合功能糖，其特征在于，所述的功能性低聚糖包括但不限于低聚木糖、低聚果糖、低聚半乳糖、低聚异麦芽糖、菊粉中一种或几种，其中低聚果糖和菊粉不同时应用。

7.如权利要求1～6任一所述的复合功能糖，其特征在于，所述的膳食纤维包括但不限于抗性淀粉、抗性糊精、魔芋胶、纤维素、半纤维素、木质素以及燕麦纤维、大麦纤维、小麦纤维中一种或几种。

8.如权利要求1～7任一所述的复合功能糖在制备具有降低血糖生成指数功能的食品或药品中的用途。