CN104383549A - 包括葡甘露聚糖、黄原胶、藻酸盐和脂质的膳食纤维组合物 - Google Patents

包括葡甘露聚糖、黄原胶、藻酸盐和脂质的膳食纤维组合物 Download PDF

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Abstract

本发明的一个方面提供了包含纤维掺合物和至少一种脂质或其掺合物的膳食纤维组合物，该纤维掺合物包含从约48％至约90％(w/w)葡甘露聚糖、从约5％至约20％(w/w)黄原胶和从约5％至约30％(w/w)藻酸盐，其中所述脂质或其掺合物至少占总的膳食纤维组合物的20％w/w。本发明还提供了包含有效量的所述膳食纤维组合物的食品。在其他方面，本发明提供了生产膳食纤维组合物或包含该膳食纤维组合物的食品的方法以及在哺乳动物中促进饱胀感、促进体重减轻、降低血糖或降低血液胆固醇含量的方法。

Description

包括葡甘露聚糖、黄原胶、藻酸盐和脂质的膳食纤维组合物
本分案申请是基于申请号为200880109112.3，申请日为2008年7月29日，发明名称为“包括葡甘露聚糖、黄原胶、藻酸盐和脂质的膳食纤维组合物”的原始中国专利申请的分案申请。
发明领域
本发明涉及膳食纤维组合物以及它们用于抑制食欲、促进体重减轻以及降低血糖和胆固醇水平的用途。
背景
肥胖症和代谢综合征(可导致2型糖尿病的发生的病况)，已经变得越来越普遍了。已发现这类病况是由于细胞日益增大的胰岛素抵抗。通常采取胰岛素注射和应用各种药物调节血糖来医治糖尿病。然而，饮食和体重减轻在矫正很多与糖尿病相关的代谢异常方面起主要作用(Yip等,Obesity Res.9:341S-347S(2001))。已知摄取高血糖指数的食物导致暴食症和肥胖症(Ludwig等,Pediatrics103(3):E26(1999))。因此，优选的是，用于医治糖尿病与体重减轻的任何作用剂应当血糖指数低。如果这样的作用剂减小食物的血糖指数，那就是最优选的。
成功地医治糖尿病还要求碳水化合物摄取的减少。饮食咨询是有帮助的，但是糖尿病患者体验更多的食物渴求，因为他们经历更频繁的低血糖状态(Strachan等,Physiol.Behav.80(5):675-82(2004))。另外，降低糖尿病患者的血糖含量的疗法通常涉及体重增加这一副作用(Schultes等,J.Clin.Endocrinol.Metabol.88(3):1133-41(2003))。据报导，可溶性纤维含量高的饮食可通过增大的胰岛素敏感性而减小糖尿病的危险(Ylonen等,DiabetesCare26:1979-85(2003))。这可能是由于膳食纤维在血糖调节中的可能作用。还有报导，与低粘度食物相比，高粘度食物产生更大的饱胀感(Marciani等,Am.J.Physiol.Gastrointest.Liver Physiol.280:G1227-33(2001))。
所以，需要通过降低血糖含量和促进饱胀感来帮助医治糖尿病的膳食纤维组合物。本发明致力于该需要和其他方面。
概述
本发明一方面提供了膳食纤维组合物。代表性地，所述膳食纤维组合物包含有效量的葡甘露聚糖、黄原胶和藻酸盐以产生所需的粘度。在一些实施方案中，在胃条件下15分钟之后所述膳食纤维组合物的粘度为至少2,000厘泊。在一些实施方案中，在肠条件下15分钟之后所述膳食纤维组合物的粘度为至少10,000厘泊。所述膳食纤维组合物的一些实施方案包含从约48％至约90％(w/w)葡甘露聚糖、从约5％至约20％(w/w)黄原胶和从约5％至约30％(w/w)藻酸盐。
在一些实施方案中，本发明提供了膳食纤维组合物，它包含有效量的葡甘露聚糖、黄原胶和藻酸盐以在哺乳动物受用者中产生从约1至约3,000厘泊的初始粘度，以及摄取后15分钟内粘度增大至少三倍。
在一些实施方案中，本发明提供了包含有效量的膳食纤维组合物的食品，所述组合物包含葡甘露聚糖、黄原胶和藻酸盐。食品的实例包括但不限于，膳食增补剂和食物替代物。在一些实施方案中，所述食品包含从约2％至约10％(w/w)的膳食纤维组合物，而所述膳食纤维组合物包含从约48％至约90％(w/w)葡甘露聚糖、从约5％至约20％(w/w)黄原胶和从约5％至约30％(w/w)藻酸盐。
本发明另一方面提供了制备膳食纤维组合物的方法。在一些实施方案中，该方法包括将葡甘露聚糖、黄原胶和藻酸盐混合以提供含有有效量的葡甘露聚糖、黄原胶和藻酸盐的膳食纤维组合物。在一些实施方案中，所述方法进一步包括使所述膳食纤维组合物粒化的步骤。按照本发明的方法制备的膳食纤维组合物可以包含从约48％至约90％(w/w)葡甘露聚糖、从约5％至约20％(w/w)黄原胶和从约5％至约30％(w/w)藻酸盐。在一些实施方案中，用于制备膳食纤维组合物的方法包括使所述组合物粒化这一步骤。
在另一方面，本发明提供了降低包含葡甘露聚糖的膳食纤维组合物的初始粘度的方法，它包括使所述膳食纤维组合物粒化这一步骤。
在另一方面，本发明提供了降低含有葡甘露聚糖和黄原胶的膳食纤维组合物的初始粘度的方法，它包括向所述组合物中添加有效量的藻酸盐这一步骤。
本发明的又一方面提供了在哺乳动物中促进饱胀感、促进体重减轻、降低血糖含量或降低血液胆固醇含量的方法。在一些实施方案中，所述方法包括对哺乳动物施用一定量可在哺乳动物中有效地促进饱胀感、促进体重减轻、降低血糖含量或降低血液胆固醇含量的膳食纤维组合物这一步骤，其中，所述膳食纤维组合物包含葡甘露聚糖、黄原胶和藻酸盐。按照这些方法施用的膳食纤维组合物可能包含在约48％和约70％(w/w)之间的葡甘露聚糖，在约11％和约13％(w/w)之间的黄原胶和在约9％和约17％(w/w)之间的藻酸盐。
在另一方面，本发明提供了包含纤维掺合物和至少一种脂质或其掺合物的膳食纤维组合物，所述纤维掺合物包含从约48％至约90％(w/w)葡甘露聚糖、从约5％至约20％(w/w)黄原胶和从约5％至约30％(w/w)藻酸盐，其中，所述脂质或其掺合物至少占总膳食纤维组合物的20％(w/w)。在一些实施方案中，所述组合物包含纤维掺合物，所述纤维掺合物包含从约50％至约80％(w/w)葡甘露聚糖、从约10％至约20％(w/w)黄原胶和从约5％至约30％(w/w)藻酸盐。在一些实施方案中，所述组合物包含纤维掺合物，所述纤维掺合物包含从约60％至约80％(w/w)葡甘露聚糖、从约10％至约20％(w/w)黄原胶和从约5％至约30％(w/w)藻酸盐。在一些实施方案中，所述组合物包含纤维掺合物，所述纤维掺合物包含从约60％至约80％(w/w)葡甘露聚糖、从约10％至约20％(w/w)黄原胶和从约9％至约17％(w/w)藻酸盐。在一个实施方案中，所述组合物包含粒度范围从约40目至约60目的颗粒。
在另一方面，本发明提供了膳食纤维组合物，它包含(a)包含葡甘露聚糖、黄原胶和藻酸盐的纤维掺合物；和(b)至少一种脂质或其掺合物；其中所述纤维掺合物和至少一种脂质各自以一定量存在，所述量足以允许膳食纤维组合物表现出，在暴露于胃条件下后5分钟后在水中的粘度从约1至约3,500厘泊以及在暴露于胃条件下后15分钟内粘度增大至少五倍。在一些实施方案中，所述组合物包含纤维掺合物，该纤维掺合物包含从约50％至约90％(w/w)葡甘露聚糖。在一个实施方案中，所述组合物包含粒度范围从约40目至约60目的颗粒。
在另一方面，本发明提供了，相对于食品的每50g的可利用碳水化合物，包含2.5g到7.5g的含纤维掺合物的组合物的食品，其中，所述纤维掺合物包含从约48％至约90％(w/w)葡甘露聚糖、从约5％至约20％(w/w)黄原胶和从约5％至约30％(w/w)藻酸盐。在一些实施方案中，所述组合物包含纤维掺合物，该纤维掺合物包含从约60％至约90％(w/w)葡甘露聚糖、从约5％至约20％(w/w)黄原胶和从约5％至约30％(w/w)藻酸盐。在一些实施方案中，所述组合物包含纤维掺合物，该纤维掺合物包含从约50％至约80％(w/w)葡甘露聚糖、从约10％至约20％(w/w)黄原胶和从约9％至约17％(w/w)藻酸盐。在一个实施方案中，所述组合物包含粒度范围从约40目至约60目的颗粒。
在又一方面，本发明提供了用于降低食品的血糖指数的方法，该方法包括在消费之前向所述食品中添加包含膳食纤维掺合物的组合物，所述膳食纤维掺合物以有效地使食品的血糖指数减小至少5个血糖指数单位的量存在，其中，所述纤维掺合物包含从约48％至约90％(w/w)葡甘露聚糖、从约5％至约20％(w/w)黄原胶和从约5％至约30％(w/w)藻酸盐。在一个实施方案中，所述组合物包含粒度范围从约40目至约60目的颗粒。
在另一方面，本发明提供了在有需要的受治疗者中减少血糖波动的方法，它包括对有需要的受治疗者施用包含纤维掺合物的组合物，所述纤维掺合物包含从约48％至约90％(w/w)葡甘露聚糖、从约5％至约20％(w/w)黄原胶和从约5％至约30％(w/w)藻酸盐。在一些实施方案中，所述组合物包含纤维掺合物，该纤维掺合物包含从约50％至约80％(w/w)葡甘露聚糖、从约10％至约20％(w/w)黄原胶和从约9％至约17％(w/w)藻酸盐。在一个实施方案中，所述组合物包含粒度范围从约40目至约60目的颗粒。在一些实施方案中，本发明的这一方面包括(a)使用连续葡萄糖监测系统测量受试者历时指定时段以确定受试者的基准血糖波动；和(b)与在步骤(a)中测量的基准血糖波动相比，对受试者施用有效剂量的纤维掺合物历时有效减少受试者的血糖波动的时段，所述纤维掺合物包含从约48％至约90％(w/w)葡甘露聚糖、从约5％至约20％(w/w)黄原胶和从约5％至约30％(w/w)藻酸盐。
在另一方面，本发明提供了制备膳食纤维组合物的方法，它包括：(a)将从约48％至约90％(w/w)葡甘露聚糖、从约5％至约20％(w/w)黄原胶和从约5％至约30％(w/w)藻酸盐混合；(b)添加从约20％至约70％的脂质或其掺合物并混合以生成膳食纤维组合物。在一些实施方案中，所述方法进一步包括在步骤(b)之间使步骤(a)的混合物粒化。
附图说明
参考下列详细的描述，同时结合附图更容易明了本发明的前述方面很多伴随的优点，其中：
图1阐述了不同的可溶性纤维源和粘稠的纤维掺合物(VFB)对50g口服葡萄糖负载的血糖响应的影响，如实施例2所述；
图2A提供了在第0周和第3周受试者每次餐前和睡觉前小吃时的食欲评定的对比，提供给受试者含有VFB饼干的试验早餐，如实施例2所述。数据以平均值±SD表示。在p<0.05的显著差异以星号标记；
图2B提供了在第0周和第3周受试者每次餐前和睡觉前小吃时的食欲评定的对比，提供给受试者对比早餐，如实施例2所述。数据以平均值±SD表示。在p<0.05的显著差异以星号标记；
图3A图示了在研究开始时测定的提供对比早餐和试验早餐的受试者中急剧的餐后葡萄糖响应，如实施例2所述；
图3B图示了在研究的第三周期间测定的提供对比早餐和试验早餐的受试者中急剧的餐后葡萄糖响应，如实施例2所述；
图3C图示了在研究开始时测定的提供对比早餐和试验早餐的受试者餐后胰岛素响应，如实施例2所述；
图3D图示了在研究的第三周期间测定的提供对比早餐和试验早餐的受试者餐后胰岛素响应，如实施例2所述；
图4示出了在第0周和第3周关于对比和VFB的餐后葡萄糖响应曲线下方的面积，如实施例2所述。全部数据点都以平均值±SD表示。在p<0.05的显著差异以星号标记；
图5示出了在第0周和第3周关于对比和VFB的餐后胰岛素响应曲线下方的面积，如实施例2所述。全部数据点都以平均值±SD表示。在p<0.05的显著差异以星号标记；
图6图示了在三周期间，消费试验早餐的受试者与消费对比早餐的受试者相比体脂百分数的变化，如实施例2所述；
图7图示了不同的纤维掺合物在蒸馏水中随时间的粘度分布，如实施例8所述；
图8图示了不同的纤维掺合物在胃条件下随时间的粘度分布，如实施例8所述；
图9图示了不同的纤维掺合物在肠条件下随时间的粘度分布，如实施例8所述；
图10A图示了在用固体食物(白面包)、白面包+VFB100或白面包+VFB300处理多个受试者后血糖的增量变化，如实施例11所述；
图10B图示了用图10A所示的面包处理对多个受试者进行处理后餐后血糖曲线下的增量面积(IAUC)，如实施例11所述；
图11A图示了在用葡萄糖饮料对比、葡萄糖饮料+VFB100或葡萄糖饮料+VFB300处理多个受试者后血糖的增量变化，如实施例11所述；
图11B图示了用图11A所示的葡萄糖饮料处理对多个受试者进行处理后餐后血糖曲线下的增量面积(IAUC)，如实施例11所述；
图12图示了消费含有递增量(2.5、5.0、7.5g)VFB的葡萄糖饮料或白面包后的血糖指数(GI)的变化，如实施例12所述；
图13图示了关于相对于约50g可利用碳水化合物有或者没有5.0g VFB的每种试验食物的血糖指数，以平均值±SEM表示。如图13所示，将VFB添加到玉米片、米饭、烤火鸡或酸奶酪中，导致食物GI分别降低26％、45％、24％和9％。当添加VFB时，关于玉米片和米饭食物所观察到的GI的降低百分数具有统计学显著性(p<0.00001)，如实施例13所述；
图14图示了关于有或者没有VFB的每种试验食物的血糖指数，以平均值±SEM表示。如图14所示，添加VFB使所有格兰诺拉燕麦片(granola)中的血糖指数都减小，观察到统计学显著减小，与所用的格兰诺拉燕麦片的类型无关(p<0.0001)，如实施例14所述；
图15示出了在非肥胖、非糖尿病患者中，在24小时期间，测量正常血糖波动的代表性的连续葡萄糖监测系统(CGMS)曲线；
图16A示出了在用VFB处理之前在24小时期间测量的肥胖、非糖尿病受试者(ID:10)的CGMS曲线(基线)；
图16B示出了在消费VFB(10-15g/天)5周之后如图16A所示的受试者(ID:10)的CGMS曲线；
图17A示出了在用VFB处理之前在24小时期间测量的非糖尿病受试者(ID:90)的CGMS曲线(基线)；
图17B示出了在消费VFB(10-15g/天)5周之后如图17A所示的同一受试者ID:90的CGMS曲线；
图18A示出了在用VFB处理之前在24小时期间测量的非糖尿病受试者(ID:20)的CGMS曲线(基线)；
图18B示出了在消费VFB(10-15g/天)5周之后如图18A所示的同一受试者ID:20的CGMS曲线；
图19A示出了在用低血糖指数饮食处理之前肥胖、非糖尿病受试者(ID:1098)在24小时周期内的CGMS曲线(基线)；
图19B示出了在用低血糖指数饮食处理6个月之后(如图19A所示的相同的肥胖、非糖尿病受试者)在24小时周期内的CGMS曲线；
图19C示出了在用低血糖指数饮食处理之前非糖尿病受试者(ID:1146)在24小时周期内的CGMS曲线(基线)；
图19D示出了在用低血糖指数饮食处理6个月之后(如图19C所示的相同的肥胖、非糖尿病受试者)在24小时周期内的CGMS曲线；
图20A示出了在用VFB处理之前使用胰岛素的肥胖、糖尿病受试者(ID:60)在24小时周期内的CGMS曲线(基线)；和
图20B示出了在用VFB(10-15g/天)处理4周之后如图20A所示的相同糖尿病受试者在24小时周期内的CGMS曲线。
发明详述
在一方面，本发明提供了包含葡甘露聚糖、黄原胶和藻酸盐的膳食纤维组合物。如本文应用的"葡甘露聚糖"表示一种水溶性膳食纤维，它具有以大致3:1比率的β-(1,4)-连接的-D-甘露糖和β-(1,4)-连接的-D-葡萄糖残基以及各种α-连接的半乳糖端基。它最常是从魔芋根(魔芋(Amorphophallus konjac))分离的，不过还可从其他植物源分离。市售的葡甘露聚糖一般含有多至约10％(w/w)的水。"黄原胶"表示包含葡萄糖，甘露糖，葡糖醛酸、乙酸和丙酮酸的钾或钠盐的杂多糖。市售的黄原胶一般含有至多约13％(w/w)的水。"藻酸盐"表示甘露糖醛酸和葡糖醛酸的混合聚合物。市售的藻酸钠一般含有至多约15％(w/w)的水。
本发明的膳食纤维组合物包含有效量的葡甘露聚糖、黄原胶和藻酸盐。如本文应用的"有效量"表示产生所需粘度的量。葡甘露聚糖、黄原胶和藻酸盐的有效量是这些组分在混合时产生所需粘度时各自按比例的量。膳食纤维组合物的有效量是摄取时产生所需粘度的组合物的量。通常选定膳食组合物中的葡甘露聚糖、黄原胶和藻酸盐的比率而使产生的纤维掺合物具有可口的初始粘度，但是在15至60分钟时间粘度大为增大，并且在胃或肠条件下粘度保持不变或增大。如本文应用的术语"可口的初始粘度"表示粘度从约1厘泊至约3,000厘泊的范围。粘度大于约3,000厘泊的液体难以摄取，所以认为是不可口的。如本文应用的"初始粘度"表示膳食组合物在过量100倍(w/w)的水中，在约4℃至约25℃、例如约16℃和约25℃之间的温度下或相当条件下的粘度。"在胃条件下的粘度"表示膳食组合物在过量70倍(w/w)的胃液中，在约16℃和约25℃之间的温度下或相当条件下的粘度。"胃液"表示通过将2.0g NaCl和3.2g胃蛋白酶溶于7.0mL HCl和足量水而配制的100mL pH为约1.2的溶液(见美国药典)。胃条件可通过将10滴磷酸加到200g蒸馏水中来模拟。"在肠条件下的粘度"表示膳食组合物在过量70倍(w/w)的模拟肠液中，在约16℃和约25℃之间的温度下或相当条件下的粘度。"模拟肠液"表示以下这样制备的pH在约7.5和约8.0之间的溶液：将6.8g磷酸二氢钾溶于250mL水并混合；添加190mL的0.2N NaOH和400mL水。随后添加10.0g胰酶，混合，用0.2N NaOH调节pH为7.5±0.1，再用水稀释到1,000mL(见美国药典)。
在一些实施方案中，所述膳食纤维组合物的初始粘度在约1厘泊(cps)和约3,000cps(例如从约200cps至约1,000cps或者从约400cps至约1,000cps)之间。在一些实施方案中，所述膳食纤维组合物在胃条件下约30分钟之后的粘度在约600cps和约5000cps(例如从约1,000cps至约5,000cps或者从约1,000cps至约3,000cps)之间。在一些实施方案中，所述膳食纤维组合物在肠条件下在约30分钟之后的粘度在约1,500cps和约8,000cps(例如从约2,000cps至约6,000cps或者从约2,500cps至约6,000cps)之间。在一些实施方案中，所述膳食纤维组合物包含有效量的葡甘露聚糖、黄原胶和藻酸盐而产生从约1至约3,000cps的初始粘度，并且被哺乳动物受试者摄取后在15分钟内粘度增大至少三倍，如实施例1所述。
所述膳食纤维组合物中葡甘露聚糖、黄原胶和藻酸盐的比率可能是从约48％至约90％的葡甘露聚糖(例如从约60％至约80％，或者从约60％至约90％，或者从约65％至约75％，或者从约50％至约80％，或者从约50％至约70％，或者约70％)，从约5％至约20％的黄原胶(例如从约10％至约20％或者从约11％至约13％，或者从约13％至约17％，或者约13％，或者约17％)，以及从约5％至约30％的藻酸盐(例如从约10％至约20％或者从约13％至约17％，或者约13％，或者约17％)。在一些实施方案中，所述膳食组合物中的葡甘露聚糖、黄原胶和藻酸盐的比率是约70％葡甘露聚糖，从约13％至约17％黄原胶，以及从约13％至约17％藻酸盐，如实施例1和8所述。
在一些实施方案中，使所述膳食纤维组合物粒化。如本文应用的"粒化"表示尺寸扩大的任何工艺，其中，将小颗粒聚集成更大的、持久的聚集体。粒化可通过在混合设备中搅拌，通过压实、挤出或团成球来实施。可应用不同的筛目尺寸使所述膳食纤维组合物粒化。术语"目"表示颗粒的尺寸，它由颗粒穿过具有确定尺寸的孔的筛子的能力来确定。本文应用的筛目尺寸是泰勒标准尺寸，如Chemical EngineersHandbook(化学工程师手册)(5th ed.,Perry & Chilton,eds.)的表21-12列出的。膳食纤维组合物的粒化程度越大(即，筛目尺寸越小)，它达到所需粘度的时间就越长，如实施例1所示。在一些实施方案中，应用组合筛目尺寸使膳食纤维组合物粒化，即，将粒化的原料按它们的粒径分开，然后再合并按粒径分开的颗粒而给出所要求的粘度分布图。例如，通过将30目(约600微米)的颗粒、约40目(约400微米的颗粒和约60目(250微米)的颗粒合并而获得30至60的筛目尺寸。
根据生产口服组合物的技术中已知的任何方法制备成适合口服的本发明的膳食纤维组合物。例如，可将膳食纤维组合物制备成片剂、含片、锭剂、水性或油性悬浮液、可分散的/可调剂的粉末或颗粒(例如，可在食品上撒布的粉末和颗粒)、乳剂、硬的或软的胶囊、糖浆剂、酏剂或肠内制剂、或者控释组合物。就经口消费而言，可将所述膳食组合物加入到食物或饮料中。例如，可将粉状的膳食组合物与可摄取的液体混合而形成水性饮料，或者在焙烤前与饼干面糊混合。所述膳食纤维组合物的一个配方实例是硬明胶胶囊，每颗胶囊包含约500mg的所述膳食纤维组合物。
本发明的所述膳食纤维组合物还可进一步包含另外的组分。例如，所述膳食纤维组合物可另外含硬脂酸镁、米粉、木糖醇、卵磷脂、中链甘油三酯、香精、甜叶菊(stevia)，和/或硅酸盐二氧化硅。一个膳食组合物实例包含约48％(w/w)葡甘露聚糖、约11％(w/w)黄原胶、约9％(w/w)藻酸盐、约31％(w/w)米粉和约1％(w/w)硬脂酸镁。实施例1、4和5中描述了膳食纤维组合物的实例。
在一些实施方案中，所述膳食纤维组合物可能包含桑葚(mulberry)提取物。已知桑葚叶对低血糖具有疗效(参见，例如，Clin.Chim.Acta314(1-2):47-53)。所以，添加桑葚提取物可增强所述膳食纤维组合物在调节血糖含量中的效果。但是，添加桑葚提取物稀释了组合物中的膳食纤维的浓度，所以减小了整个组合物的粘度。因此，在一些实施方案中，本发明的膳食纤维组合物不含桑葚提取物，或者含小于3.5％的桑葚提取物。
本发明的膳食纤维组合物可在饭前、吃饭期间或餐后消费。本发明的膳食纤维组合物通过在胃肠道中提供高粘度而控制饥饿感和引起饱胀感。所述纤维掺混物既在胃的酸性条件下又在肠的碱性条件下维持高粘度。本发明的膳食纤维组合物还有助于通过降低血糖含量来医治糖尿病。
本发明的另一方面提供了含有有效量膳食纤维组合物的食品，该组合物包含葡甘露聚糖、黄原胶和藻酸盐。本发明的食品可能是膳食增补剂或食物替代物。在一些实施方案中，提供有裂口(shakes)或奶昔(smoothies)的食品。通常，本发明的食品包含从约2％至约30％(例如从约2％至约20％，或者从约5％至约15％，或者从约2％至约10％)含葡甘露聚糖、黄原胶和藻酸盐的膳食纤维组合物。通常，所述食品每份含约2克和约15克之间的膳食纤维(例如每份约3至8克或者约3和约6克之间)。在一些实施方案中，本发明的食品包含约9％(w/w)含葡甘露聚糖、黄原胶和藻酸盐的膳食纤维组合物，如实施例3和7所述。
本发明的食品可能进一步包含另外的组分，例如蛋白质或氨基酸，碳水化合物，脂质，维生素，矿物质和辅因子，天然的或人造的香精，染料或其他着色添加剂，以及防腐剂。术语"维生素"包括但不限于维生素B1、核黄素、烟酸泛酸、维生素B6、生物素、叶酸、维生素B12、硫辛酸、抗坏血酸、维生素A、维生素D、维生素E和维生素K。术语"维生素"还包括辅因子和辅酶，例如包括下列的辅酶：硫胺素焦磷酸(TPP)，黄素单核苷酸(FMM)、黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP)辅酶A(CoA)、磷酸吡哆醛、生物胞素、四氢叶酸、辅酶B12、硫辛酰赖氨酸、11-顺-视黄醛和1,25-二羟基胆钙化甾醇。术语"维生素"还包括胆碱、肉碱，和α-、β-和γ-胡萝卜素。术语"矿物质"表示人类饮食所需的无机物质、金属等，包括但不限于：钙、铁、锌、硒、铜、碘、镁、磷、铬、锰、钾等，及其混合物。所述矿物质可呈盐、氧化物或螯合的盐形式。
着色剂包括但不限于“二氧化钛，以及适合食品的染料，例如那些被称为FD & C染料与天然着色剂，例如葡萄皮提取物，甜菜红粉末，β-胡萝卜素，胭脂树橙，胭脂红，tumeric，叶绿素和辣椒粉。应用的着色剂的量可在从约0.0％至约3.5％总的组合物的干重的范围内，它取决于颜色的饱和度。
掺入所述组合物中的香精可选自合成调味油和调味的芳香油和/或天然油，来自植物、叶、花和果实的提取物，及其组合。这些物质可能包括但不限于：肉桂油、冬青油、薄荷油、丁香油、月桂叶油(boyoil)、茴香油、桉树油、百里油、雪松叶油、肉豆蔻油、鼠尾草油、柑桔类水果油(包括但不限于柠檬和橙)、苦杏仁油和肉桂油。合适的香精包括但不限于：香子兰，巧克力，摩卡咖啡，咖啡，冰淇淋，柑桔属(包括柠檬、橙、葡萄、莱母酸橙和葡萄柚)，苹果，梨，桃，芒果，草莓，树莓，樱桃，李，凤梨，和杏。香精的量可能取决于一些因素，包括所需的感观效果。香精可呈基于所述组合物干重从约0％至约10.0％范围内的量。实施例2、3和7提供了本发明的食品实例。
在一些实施方案中，本发明的食品不包括欧洲越桔提取物，叶黄素，和/或牛磺酸。本发明的一些实施方案提供的食品包含小于28g的乳清蛋白或小于8.9g的果糖。本发明的一些实施方案提供的食品包含大于0.9g的中链甘油三酯。
在又一方面，本发明提供了制备膳食纤维组合物的方法和制备包括该膳食纤维组合物的食品的方法。在一些实施方案中，制备膳食纤维组合物的方法包括这一步骤，即，将有效量的葡甘露聚糖、黄原胶和藻酸盐混合以产生从约1至约3,000厘泊的初始粘度，并且被摄取后在15分钟内粘附增大至少三倍。在一些实施方案中，制备膳食纤维组合物的方法进一步包括使膳食纤维组合物粒化这一步骤。
在一些实施方案中，制备包含该膳食纤维组合物的食品的方法包括在食品中添加有效量的含有葡甘露聚糖、黄原胶和藻酸盐的膳食纤维组合物这一步骤。本发明的食品可一天消费一次或几次。
在另一方面，本发明提供了降低包含葡甘露聚糖的膳食纤维组合物的初始粘度的方法。在一些实施方案中，该方法包括使包含葡甘露聚糖的膳食纤维组合物粒化这一步骤从而产生粘度降低了的组合物。在一些实施方案中，所述膳食纤维进一步包含黄原胶和/或藻酸盐。在一些实施方案中，所述方法包括将一定量的藻酸盐加到包含葡甘露聚糖的组合物中有效地降低组合物的初始粘度这一步骤，同时使组合物的粘度随时间增大，例如在约120分钟的时间以后。
本发明的又一方面提供了在哺乳动物中促进饱胀感、促进体重减轻、降低血糖含量、或降低血液胆固醇含量的方法。在一些实施方案中，该方法包括，对哺乳动物施用一定量可有效促进哺乳动物的饱胀感的膳食纤维组合物，其中，所述膳食纤维组合物包含葡甘露聚糖、黄原胶和藻酸盐。在一些实施方案中，该方法包括，对哺乳动物施用一定量可有效促进哺乳动物的体重减轻的膳食纤维组合物，其中，所述膳食纤维组合物包含葡甘露聚糖、黄原胶和藻酸盐。在一些实施方案中，该方法包括，对哺乳动物施用一定量可有效降低哺乳动物的血糖含量的膳食纤维组合物，其中，所述膳食纤维组合物包含葡甘露聚糖、黄原胶和藻酸盐。在一些实施方案中，该方法包括，对哺乳动物施用一定量可有效降低哺乳动物的血液胆固醇含量的膳食纤维组合物，其中，所述膳食纤维组合物包含葡甘露聚糖、黄原胶和藻酸盐。
用于本发明的方法中的膳食纤维组合物实例如前所述。该膳食纤维组合物可呈任何形式施用。例如，它们可作为胶囊施用，或者它们可以食品给予。
实施例2和3中描述了本发明的方法。如实施例2和3所示，本发明的方法导致胰岛素敏感性的显著增大，减少体脂，并且促进饱胀感和体重减轻。
在另一方面，本发明提供了包含纤维掺合物和、至少一种脂质或其掺合物的膳食纤维组合物，所述纤维掺合物包含从约48％至约90％(w/w)葡甘露聚糖、从约5％至约20％(w/w)黄原胶和从约5％至约30％(w/w)藻酸盐。其中，所述脂质或其掺合物至少占膳食纤维组合物的20％w/w。
如实施例9和10、以及表28-31所述，向本发明的膳食纤维组合物的不同的实施方案中添加脂质或其掺合物有效地延迟纤维掺合物在水中的粘滞效应，这可用于防止在受试者口服给药期间的堵塞，同时允许在胃条件下(在消费后的体内条件下)在短的时间内的高粘度。
如上描述了包含从约48％至约90％(w/w)葡甘露聚糖、从约5％至约20％(w/w)黄原胶和从约5％至约30％(w/w)藻酸盐的纤维掺合物。
按照本发明的这样的实施方案应用的脂质被定义为是诸如脂肪、油或蜡这样的物质，它们溶于乙醇中，但是不溶于水中。如本文应用的术语"脂肪"和"油"可互换使用并包括脂肪酸。
在一些实施方案中，在所述组合物中使用的脂质包括选自乳脂肪(例如乳脂、牛乳脂)、动物脂肪(例如猪油)或植物脂肪(例如椰子油、可可脂或棕榈油)的脂肪。
在一些实施方案中，在所述组合物中使用的脂质包括食用油或油的混合物。这样的油包括植物油(例如低芥酸菜籽油(canola oil)，大豆油，棕榈仁油，橄榄油，红花油，向日葵籽油，亚麻子油，玉米油，棉子油，花生油，核桃油，杏仁油，葡萄子油，月见草油，椰子油，琉璃苣籽油和黑醋栗油)；海洋油(例如，鱼油和鱼肝油)，或其混合物。
在一些实施方案中，在所述组合物中使用的脂质包括含中链甘油三酯的油，诸如椰子油、棕榈仁油和黄油，或纯形式的中链甘油三酯。
在一些实施方案中，所述膳食纤维组合物包括总组合物的从约0.01％至约80％(w/w)范围内的量的膳食纤维混合物(VFB)和总组合物的从20％至约99.99％(w/w)范围内的量的脂质。例如，在某些实施方案中，VFB:脂质的比率包括(重量对重量的比率)，5:95；10:90；20:80；30:70；40:60；50:50；60:40；70:30；或80:20。
在一些实施方案中，在所述膳食纤维组合物中使用的所述膳食纤维掺合物包含从约50％至约80％(w/w)葡甘露聚糖、从约10％至约20％(w/w)黄原胶和从约10％至约20％(w/w)藻酸盐。
在一些实施方案中，在所述膳食纤维组合物中使用的所述膳食纤维掺合物包含从约60％至约80％(w/w)葡甘露聚糖、从约10％至约20％(w/w)黄原胶和从约10％至约20％(w/w)藻酸盐。
在一些实施方案中，在所述膳食纤维组合物中使用的所述膳食纤维掺合物包含约70％(w/w)葡甘露聚糖、从约13％至约17％(w/w)黄原胶和从约13％至约17％(w/w)藻酸盐。
在一个具体的实施方案中，所述膳食纤维组合物包含53:47(w/w)比率的膳食纤维混合物(VFB)和中链甘油三酯(MCT)，该膳食纤维混合物包含70％葡甘露聚糖、13％黄原胶和17％藻酸盐。
在一些实施方案中，所述膳食纤维组合物进一步包含外部软明胶胶囊，该胶囊包含明胶、甘油和水的组合，如实施例9所述。
包含纤维掺合物和至少一种脂质或其掺合物的膳食纤维组合物，其中所述纤维掺合物包含从约48％至约90％(w/w)葡甘露聚糖、从约5％至约20％(w/w)黄原胶和从约5％至约30％(w/w)藻酸盐，可以这样制备，首先使用本文所述方法生产纤维掺合物，然后添加油(或其混合物)并将所述的纤维掺合物和油混合。产生膳食纤维组合物的方法实例在实施例9中描述。
如本文所述的膳食纤维掺合物的不同的实施方案可被包含在液体或固体形式的食品中，导致食品的血糖指数被降低。如实施例11至14以及图12至14所述，在多种类型的食物，包括但不限于与膳食纤维组合物混合的饮料、格兰诺拉燕麦片、面包、米饭、酸奶酪、玉米片、烤火鸡、人造黄油、牛奶中，实现了膳食纤维组合物的益处。如实施例13所述，添加膳食纤维掺合物使全部经过试验的供试食物的血糖指数都降低了。例如，向玉米片、米饭、烤火鸡或酸奶酪中添加膳食纤维掺合物，导致食物血糖指数分别降低26％、45％、24％和9％，而不降低经过试验的不同食物的可口性。
如前所述，在另一方面，本发明提供了相对于食品的50g的可利用碳水化合物包含2.5g至7.5g膳食纤维掺合物的食品，其中，所述膳食纤维掺合物包含从约48％至约90％(w/w)葡甘露聚糖、从约5％至约20％(w/w)黄原胶和从约5％至约30％(w/w)藻酸盐。
膳食纤维掺合物可与任何类型的食品，包括固体、液体或半固体食品，相混合。固体食品实例包括但不限于粮食(例如，米饭，谷类食品(热的或冷的))，格兰诺拉燕麦片，燕麦食物，焙烤物(面包，酥饼，松饼，蛋糕和其他)，面食(包括用米饭或其他粮食作成的面条)；肉类(例如，家禽肉，牛肉，猪肉，鱼肉)，乳制品(例如，牛奶，酸奶酪，乳酪，冰淇淋，黄油和人造黄油)。液体或半液体食品的实例包括但不限于食物替代饮料，果汁，汤(包括干汤粉)，膳食增补剂和奶昔(smoothie)。
在消费之前可使用任何合适的方法将膳食纤维掺合物添加到食品中。例如，可将膳食纤维掺合物焙烤进食品中，可将膳食纤维掺合物与食品混合，或可将膳食纤维掺合物撒布到食品上。
在另一方面，本发明提供了在有需要的受试者中减少血糖波动的方法，它包括对有需要的受试者施用纤维掺合物，该纤维掺合物包含从约48％至约90％(w/w)葡甘露聚糖、从约5％至约20％(w/w)黄原胶和从约5％至约30％(w/w)藻酸盐。
血糖波动(Glycemic Volatility)表示，在受试者中随时间而测定的血糖偏移的增加的频率、血糖上升和下降的快速性质以及高于理想血糖含量所花的时间的量的集合作为增加的血糖波动(与具有低血糖波动的正常受试者相比)。血糖波动可以采用市售的连续葡萄糖监测系统诸如CGMS MiniMed，Medtronic,Inc.进行测定。
在正常的人类受试者(非肥胖，非糖尿病)中的血糖含量为70mmol/L至120mmol/L，具有低的血糖波动(与24小时内的平均值相比只有非常小的波动)，如图5所示。相比之下，如实施例16所示，超重受试者(基于BMI为25-30)和肥胖受试者(基于大于30的BMI)表现出增加的血糖波动(与正常的受试者相比)。如图16A、17A和18A所示，三名不同肥胖受试者的基准血糖波动具有超过120mmol/L的峰血糖含量。如实施例16所述和如图16B、17B和18B所示的，本发明人已发现，使用含从约48％至约90％(w/w)葡甘露聚糖、从约5％至约20％(w/w)黄原胶和从约5％至约30％(w/w)藻酸盐的膳食纤维掺合物(VFB)治疗具有增加的血糖波动的肥胖受试者，有效地减小肥胖受试者的与治疗前基准血糖波动相比的血糖波动。例如，如图16B、图17B和图18B所示，在每天用5g至15g的VFB处理至少4周的时间(诸如至少5周或者至少6周)之后，血糖波动被减少，峰葡萄糖含量被减小到低于120mmol/L。如实施例16进一步描述的，VFB更令人惊讶地有效并被认为优于低血糖指数饮食。
血糖波动(GV)可由以下方程式来描述：
Gv 1 = &Sigma; 1 - i | B i - B i - 1 t i - t i - 1 |      (方程式1)
Gv 2 = &Sigma; 1 - i ( B i - BL ) - | B i - BL | + | B i - BU | + ( B i - BU ) 2 t   (方程式2)
其中
Bi是通过CGMS测量的在任何给出点的血糖含量
ti是Bi被测得的时间
t是通过CGMS测量血糖含量所经历的总的时间
BL是在正常的受试者中的最低的正常血糖含量，其在大多数情况下是70mmol/L
BU是在正常的受试者中的最高的正常血糖含量，其在大多数情况下是120mmol/L
如上所示的Gv1方程式(方程式1)描述了CGMS曲线的斜率并提供了受试者在给定的时间段内的血糖波动的速度和频率的测量。增加的Gv1值预示了受试者的血糖波动有所增加。在所述方法的一些实施方案中，可以计算一个或多个正常个体(非糖尿病和正常体重)的Gv1以获得Gv1参考值并可以将该Gv1参考值与得自供试受试者的Gv1值相比较，其中，与Gv1参考值相比，得自供试受试者的Gv1值的增加预示了该供试受试者的血糖波动有所增加。
如上所示的Gv2方程式(方程式2)是在给定的时间段内CGMS曲线在超出正常范围(例如，高于120mmol/L和低于70mmol/L)以外的血糖波动幅度的测量。增加的Gv2值预示了血糖波动有所增加。在所述方法的一些实施方案中，可以计算一个或多个正常个体(非糖尿病和正常体重)的Gv2以获得Gv2参考值并可以将该Gv2参考值与得自供试受试者的Gv2值相比较，其中，与Gv2参考值相比，得自供试受试者的Gv2值的增加预示了该供试受试者的增加的血糖波动。
在一些实施方案中，本发明的这一方面包括(a)使用连续葡萄糖监测系统测量受试者历时指定时段以确定受试者的基准血糖波动；和(b)对受试者施用有效剂量的纤维掺合物历时有效地减小受试者的与在步骤(a)中测得的基准血糖波动相比的血糖波动的时间段，该纤维掺合物包含从约48％至约90％(w/w)葡甘露聚糖、从约5％至约20％(w/w)黄原胶和从约5％至约30％(w/w)藻酸盐。基准血糖波动测量值可以采用连续葡萄糖监测系统，采用如上所述的GO方程式(方程式1和/或方程式2)来确定。
连续葡萄糖监测系统可使用足以确定血糖波动的指定的时间段，诸如，例如，至少12小时，至少15小时，至少24小时，或更长时间段。也可使用连续葡萄糖监测系统，使用如上所述的GO方程式(方程式1和/或方程式2)来确定用纤维掺合物处理后的受试者的血糖波动。
在一些实施方案中，纤维掺合物的剂量为至少每天从5.0g至15.0g VFB或更高，诸如，从10.0至15.0g VFB每天(例如，5.0g/天，6.0g/天，7.0g/天，8.0g/天，9.0g/天，10.0g/天，11.0g/天，12.0g/天，13.0g/天，14.0g/天或15.0g/天)。所述纤维掺合物可作为被搅拌进液体中、在胶囊中、或被撒布、焙烤或混合进食品中的粉末施用，如本文所述。
根据本发明这一方面的方法，VFB的剂量通常被施用至少4周，诸如至少5周，至少6周或更长时间。
在一些实施方案中，所述膳食纤维掺合物包含从约50％至约80％(w/w)葡甘露聚糖、从约10％至约20％(w/w)黄原胶和从约10％至约20％(w/w)藻酸盐。
在一些实施方案中，所述膳食纤维掺合物包含从约60％至约80％(w/w)葡甘露聚糖、从约10％至约20％(w/w)黄原胶和从约10％至约20％(w/w)藻酸盐。
在一些实施方案中，所述膳食纤维掺合物包含约70％(w/w)葡甘露聚糖、从约13％至约17％(w/w)黄原胶和从约13％至约17％(w/w)藻酸盐。
在一些实施方案中，所述膳食纤维掺合物进一步包含至少一种脂质或其掺合物，其中，所述脂质或其掺合物至少占总的膳食纤维组合物的至少20％w/w。
在一个具体的实施方案中，所述膳食纤维掺合物包含70％葡甘露聚糖,13％黄原胶和17％藻酸盐，以及中链甘油三酯(MET)，上述三者与中链甘油三酯(MET)的比率为53:47(w/w)。
如本文应用的术语"有需要的受试者"表示与同类的正常(非糖尿病、非肥胖和非超重)受试者相比，具有增加的血糖波动的任何哺乳动物受试者，包括，例如，超重的非糖尿病受试者(基于25-30的BMI)，肥胖非糖尿病受试者(基于高于30的BMI)，和II型糖尿病受试者。
在一些实施方案中，本发明这一方面的方法可被用来治疗具有超过120mol/L的峰葡萄糖含量的基准血糖波动的非糖尿病肥胖受试者，并且其中使用纤维掺合物的治疗使该血糖波动减少到低于120mol/L的峰葡萄糖含量，如实施例16所述以及如图16A-18B所示。
在一些实施方案中，本发明这一方面的方法可被用来治疗具有超过220mol/L的峰葡萄糖含量的基准血糖波动的糖尿病肥胖受试者，并且其中使用纤维掺合物的治疗使该血糖波动减少到低于220mol/L的峰葡萄糖含量，如实施例16所述以及如图图20A和图20B所示。
以下实施例仅仅是描述现在打算实施本发明的最佳方式，不应视为限制本发明。
实施例1
该实施例描述了被称为粘稠的纤维掺合物(VFB)的膳食纤维组合物实例中纤维的选择，所述纤维掺合物在胃和肠的条件下提供所需的粘度分布图。
在配制VFB时，主要目的是生产将在30至60分钟时间段粘度大为增大的纤维掺合物。为了增强可口性，希望纤维掺合物的初始粘度更稀，而在受试者的胃和肠中出现纤维掺合物的最大稠度。因此，在选择纤维时，所述掺合物还应当在胃(酸性)和肠条件下保持粘度，或者更希望粘度增大。此时在消化系统内的高粘度将有助于饱胀感，还有助于通过调节碳水化合物吸收来调节血糖。
表1示出了分别测试的不同纤维的粘度：半乳甘露聚糖(大于80％纯度，来自葫芦巴,由Faunlike制造)，葡甘露聚糖(大于80％纯度，来自魔芋根)，瓜尔胶(瓜儿豆(Cyanosis tetragonoloba)的商品源半乳甘露聚糖提取物)，黄原胶(得自黄单胞菌属(Xanthomonas bacteria)细菌的商品源胞外杂多糖)，藻酸盐(得自岩衣藻(Ascophyllumnodosum)商品源中等粘度藻酸钠，以及商品化纤维(包含69％葡甘露聚糖、17％黄原胶、9％角叉菜聚糖和8％瓜尔胶，由Dr.Vuksan提供，并描述于美国专利申请No.2005/0020535中)。将每一种纤维组合物各取2克与200g水掺合。在几个时间间隔记录粘附测定结果(以厘泊表示)。
表1.分别进行分析的纤维的粘度结果
藻酸盐和半乳甘露聚糖都最不粘稠。黄原胶和瓜尔胶几乎立即就达到它们的最大稠度。葡甘露聚糖表现出粘度随时间大为增大。但是，它似乎对我们的应用目的来说太稠了，所以我们分析了葡甘露聚糖如何与其他更不粘稠的纤维混合反应。关于组合的纤维掺合物的粘度结果示于表2。
表2.组合进行分析的纤维的粘度结果
藻酸盐、黄原胶和半乳甘露聚糖与葡甘露聚糖组合时具有强烈的稀释影响。黄原胶与葡甘露聚糖组合时发挥了它的立即达到最大粘度的性能。该掺合物的缺点是初始粘度太大，而且它不随时间继续变稠。藻酸盐和葡甘露聚糖掺合物保持了葡甘露聚糖的特性，因为他随时间继续变稠。但是，初始粘度太稀了一些，并且它变稠太快。瓜尔胶和藻酸盐掺合物没有产生足够的粘度。
从这些结果可以确定，葡甘露聚糖是纤维掺合物的理想的组分，是由于它的高粘度性质。它还具有很平滑的结构，这增强了它的可口性。藻酸盐有助于调节葡甘露聚糖的强烈增稠特性，在摄取的初始阶段它也达到更可口的粘度。还选定黄原胶作为所述掺合物的一部分，因为在粘度试验后期(30-60分钟)它似乎是控制并且稀释葡甘露聚糖的唯一纤维素。瓜尔胶和半乳甘露聚糖不表现出对VFB的质量有利的任何新的性质，所以不将它们选择作为所述纤维掺合物的一部分。
产生的最终VFB组合物是48％-90％葡甘露聚糖、5％-20％黄原胶和5％-30％藻酸盐。当将葡甘露聚糖、黄原胶和藻酸盐以这些比率混合而产生VFB时，与水掺合120分钟以后该组合物表现出意外高的粘度值，如图7所示，并且描述于实施例8中。与胃液掺合10分钟以后所述VFB也表现意外高的粘度值，如图8所示，并且描述于实施例8中。
在更低的葡甘露聚糖比率下，所述产物达不到所需的稠度。在更高的黄原胶比率下，所述产物也达不到所需的稠度。在更低的黄原胶比率下，所述纤维掺合物太快地变稠。藻酸盐也在所述产物的初始阶段通过降低粘度而在增强可口性方面起重要作用。
在优选的实施方案中，生产了包含60％-80％葡甘露聚糖、10％-20％黄原胶和10％-20％藻酸盐的VFB组合物，它们具有前述所需的特性。例如，生产了包含70％葡甘露聚糖、13％黄原胶和17％藻酸盐的VFB组合物，它具有本文所述的所需特性。生产了另一种包含70％葡甘露聚糖、17％黄原胶和13％藻酸盐的VFB组合物，它具有相似的所需特性。
表3中给出了VFB(70％葡甘露聚糖、13％黄原胶和17％藻酸盐)与一种相当的商品化纤维相比的的粘度分布。
表3.VFB与商品化纤维掺合物相比的粘度分布
表4中给出了在一种奶昔(smoothie)中，VFB(70％葡甘露聚糖、13％黄原胶和17％藻酸盐)与相当的商品化纤维相比的的粘度分布。将5克纤维加到奶昔混合物中(见实施例6关于列举的奶昔的组成)，然后添加350g的蒸馏水。
表4.在奶昔中VFB与商品化纤维掺合物相比的粘度分布
VFB与商品化纤维的差异之一是它们如何在模拟的消化条件下反应。如表5和表6所示，VFB具有在胃条件下增大稠度的能力。表5比较了VFB(70％葡甘露聚糖、13％黄原胶和17％藻酸盐)和商品化纤维的粘附分布，此时将2g纤维和10滴磷酸加到200g蒸馏水中。
表5.VFB与商品化纤维在胃条件下的粘度比较
表6比较了奶昔产品中的VFB(70％葡甘露聚糖、13％黄原胶和17％藻酸盐)与商品化纤维在胃条件下的粘附分布。将5克商品化纤维或4克VFB加到奶昔混合物中(见实施例6关于列举的奶昔的组成)，然后添加350g的胃液。
表6.在奶昔中的VFB与商品化纤维在胃条件下的粘度比较
表7比较了VFB(70％葡甘露聚糖、13％黄原胶和17％藻酸盐)与商品化纤维在肠条件下的粘度分布。将2克纤维加到200g肠液中。这样制备肠液，即，将6.8g磷酸二氢钾溶于250mL水中，混合，再添加190mL0.2N NaOH和400mL水。添加10克胰酶，接着混合并且用0.2N NaOH调节pH至7.5±0.1。将该溶液用稀释至1,000mL(美国药典)。
表7.VFB与商品化纤维在肠条件下的粘度分布比较
表8比较了VFB(70％葡甘露聚糖、13％黄原胶和17％藻酸盐)与商品化纤维在肠条件下的粘度分布。将5克商品化纤维或4g VFB加到奶昔混合物中(见实施例6关于列举的奶昔的组成)，然后添加350g的肠液。
表8.VFB与商品化纤维在肠条件下的粘度分布比较
这些试验结果表明，在模拟的胃和肠条件下，VFB纤维掺合物增稠效应比商品化纤维掺合物的更大，指示VFB在胃中比商品化纤维具有更高的粘度，并且可在肠条件下继续增稠。
为了生产更吸引消费者的产品，将粒化的VFB用于在消化的初始阶段进一步延迟粘度。粒化是通过将30-60％(w/w)水加到VFB掺合物中，然后干燥添加的水而实现的。该过程通常在下列机械中进行：机械成粒机，流化床成粒机/干燥机，机械团结机(mechanicalagglomerators)，或者简单的混合随后烘干或真空干燥。
未粒化的VFB很细，当加入水时倾向于结块。它如此迅速地吸收水分以致水实际上将该粉末包囊化。然而，粒化的VFB避免了该问题，因为在润湿时，更大的颗粒彼此保持分离。随着VFB颗粒逐渐地溶于水，浆料缓慢地变稠。
确定VFB的适当筛目尺寸在粒化过程中是重要的。30目的颗粒直径为约600微米，40目的颗粒直径为约400微米，50目的颗粒直径为约300微米，60目的颗粒直径为约250微米，而80目的颗粒直径为约180微米。虽然它减慢了粘度的增大，但粒化的VFB产物仍增大到产生饱胀感所需的稠度，还通过减慢碳水化合物在肠内的吸收而调节血糖含量。粒化程度越大(即，筛目尺寸越小)，对粘度增大的延迟作用就越大，如表9所示。
表9.应用不同的筛目尺寸粒化的VFB的粘度比较
由30、40和60-筛目尺寸颗粒的1:1:1组合构成的粒化的VFB产物筛目尺寸30-60目组合是所需的。更小目的更大比率将甚至更大程度地延迟粘度的增大。
实施例2
该实施例描述了消费列举的本发明的膳食纤维组合物(VFB)导致胰岛素敏感性的改善和体脂的减少。
体脂减少5％-10％可减小与代谢综合征相关的危险因子(Krauss等,Circulation I(18):2284-99(2000))。常见的体重减轻策略，诸如药理学处理，低热量饮食和流行的膳食不以食欲为目标，难以维持并且费用高，不解决很多与肥胖症和2型糖尿病相关的代谢异常，而且一旦不继续使用，就会导致回到原来的体重和并存病的复发。
预期的研究阐明了，高膳食纤维强烈地和逆向地涉及体重、饱胀感和能量摄取(Stevens等,Am.J.Clin..Nutr.46(5):812-7(1987)；Blundell & Burley,Int.J.Obes.11(Suppl.1):9-25(1987)；Howarth等,Nutr.Rev.59(5):129-39(2001))。还有证据启示，高溶解性纤维的摄取涉及胰岛素敏感性和血糖的改善(Salmeron等,Diabetes Care20(4):545-50(1997)；Salmeron等,JAMA277(6):462-77(1997)；Jenkins等,Lancet 2(7999):1251(1967)；Doi等,Lancet 1(8123):987-8(1979)；Shima等,Nutr.Rep.Int.26:297-302(1982))。消费纯化了的、高度粘稠的纤维(Brand等,Diabetes Care14(2):95-101(1991)；Wolever等,Diabet.Med.9(5):451-8(1992))例如瓜尔胶(Jenkins等,Lancet2(8042):779-80(1977)；Aro等,Diabetologia21(1):29-33(1981))和葡甘露聚糖(Vuksan等,Diabetes Care23(1):9-14(2000))已带来患有胰岛素抵抗、2型糖尿病和代谢综合征的受试者的胰岛素敏感性的改善(Chiasson等,Diabetes Care19(11):1190-3(1996)；Frost等Metabolism47(10):1245-51(1998))。
认为粘稠的纤维减慢消化和吸收并且影响急性和长期血糖控制，所以导致食欲控制(Meyer,Ann.NY Acad.Sci.63:15-32(1955)；Penicaud等,Curr.Opin.Clin.Nutr.Metab.Care5(5):539-43(2002))和胰岛素敏感性的增大。已知胰岛素有助于调节脂肪代谢，还在糖尿病中起关键作用。降低胰岛素含量还使人们的饥饿感减小，这也解释它与体重减轻的联系。
本研究测试了这个假设，即，补加高度粘稠的膳食纤维的代谢受控的低脂肪膳食会改善餐后血糖控制和胰岛素分泌，结果体重减轻和体脂百分数减小。根据上述假设，高度粘稠的膳食纤维提供机械效果(例如，通过影响胃的膨胀，胃的排空，胃肠转运时间，营养吸收速率，以及与胃肠道接触的营养物)，还有代谢效果(例如，通过影响激素分泌，血糖响应和胰岛素响应，短链脂肪酸，和粪便能量排泄)。方法
1.受试者
该研究中有11名参与者。选择标准示于表10中，参与者的基本简介示于表11中。
表10.选择标准
表11.参与者简介
2.设计
随机的，双盲的，安慰剂对比，交叉设计。在6周入选期间，参与者消费“国家胆固醇教育程序治疗生活方式改变(TLC)膳食”。该研究的实验期包括两个相继的3周处理期，中间间隔2周的清除期(对于TLC膳食)。在第一次处理期期间，将受试者随机分配含有粘稠的纤维掺合物(VFB)的TLC膳食或单独的麦麸(WB)对比物。置于第二处理期，将参与者交换。在0周和第3周，参与者来到诊所消费试验早餐或对照早餐，评定餐后葡萄糖和胰岛素以及体重和体脂％。在每次实验期开始时和结束时，在试验早餐或对比早餐后0、30、45、60、90、120和180分钟测试葡萄糖和胰岛素浓度。按照以前描述的(Matsuda &DeFronzo,Diabetes Care22:1462-70(1999))计算胰岛素敏感性。通过红外作用(Futrex-5000)在0周和第3周测定体脂。
3.试验早餐
在一个交叉设计中，将胰岛素敏感性和代谢综合征减小了的参与者分配到消费代谢受控膳食历时两个3周的时段，所述膳食或者富含0.5g/100kcal高度粘稠的膳食纤维(VFB，试验早餐)或者匹配的麦麸对比物(对比早餐)，中间间隔2周的清除期。对比早餐由49g麦麸饼、52g糠皮，250mL2％牛奶和8g黄油组成。试验早餐由58g VFB饼(含有约10％VFB纤维、25％蔗糖，营养分布为约6％蛋白质、14％脂肪、60％可利用碳水化合物、1.5％灰份和2.8％水分)、69g糠皮，250mL2％牛奶和8g黄油组成。两种早餐都是等热量的，而且外观和味道也相同。两种早餐的营养分布不同之处仅仅在于纤维的类别，如表12所示。
表12.对比早餐和试验早餐的营养分布
结果
1.流变学
表13示出了5种不同的粘稠可溶性纤维源与粘稠的纤维掺合物(VFB)相比的粘度。利用布氏粘度计(Middleboro,Massachusetts)在24小时进行样品的测定，即，应用"F"转轴以每秒30转的剪切速率测定1％的溶液。数据是三次或更多次重复测定的平均值(cps＝厘泊)。
表13.不同的可溶性纤维源的粘度比较
2.血糖响应
图1和表14示出了施用3g不同的可溶性纤维源和VFB对于50g口服葡萄糖负载的血糖响应的影响。对比物是单独的50g口服葡萄糖负载。
表14.不同的可溶性纤维源对葡萄糖响应曲线下方面积的影响
3.食欲控制：
图2A-B和表15示出了在0周和第3周受试者每次餐前和睡觉前小吃时的食欲评定的对比，提供受试者含有VFB的试验早餐(图2A)和对比早餐(图2B)。数据以平均值±SD表示。在p<0.05的显著差异以星号表示。
表15.提供试验早餐和对比早餐的受试者中食欲评定的比较
4,葡萄糖
图3A-B和表16示出了提供对比早餐和试验VFB早餐的受试者急剧的餐后葡萄糖响应比较。每天提供给受试者对比早餐或试验早餐历时三周。在研究开始(0周)和研究结束时(第3周)测定他们的血糖响应。全部数据点都以平均值±SD表示。在p<0.05的显著差异以星号表示。
图4示出了在0周和第3周关于对比和VFB的餐后葡萄糖响应的曲线下方的面积(AUC)。全部数据点都以平均值±SD表示。在p<0.05的显著差异以星号表示。
表16.提供对比早餐和试验早餐的受试者中血糖含量的比较
5.胰岛素：
图3C-D和表17示出了提供对比早餐和试验VFB早餐的受试者中餐后胰岛素响应的比较。每天提供给受试者对比早餐或试验早餐历时三周。在研究开始(0周)和研究结束时(第3周)测定他们的血液胰岛素响应。全部数据点都以平均值±SD表示。在p<0.05的显著差异以星号表示。
图5示出了在0周和第3周关于对比和VFB的餐后胰岛素响应的曲线下方的面积(AUC)。全部数据点都以平均值±SD表示。在p<0.05的显著差异以星号表示。
表17.提供对比早餐和试验早餐的受试者中胰岛素含量的比较
6.体脂百分数
应用红外作用Futrex-系统(Futrex Inc.,Gaithersburg,Maryland)估测了身体组成。图6和表18阐述了从0周至第3周，参与者消费对比早餐的对比组与参与者消费试验早餐的期间相比体脂百分数的变化。数据以平均值表示。在p<0.05的显著差异以星号表示。
表18.提供对比早餐或试验(VFB)早餐的受试者中的体脂百分 数的变化
结论
与摄取对比物相比，对于VFB处理关于血糖(-23.13.5％比0.42.3％,P＝0.000022)和胰岛素血症(-40.54.5％比2.02.9％,p＝0.000012)的曲线下方的面积显著减小了。这些减小被转换为消费VFB以后与消费对比物相比胰岛素敏感性的显著增大(55.99.2％比9.74.5％,P＝0.00056)。此外，与1.4％体脂减小的对比组相比，摄取VFB的3周期间体脂离基线值减小了2.8％(p<0.05)。我们总结出长期消费VFB减小代谢综合征中受损伤的胰岛素敏感性个体的体脂。可能的解释包括胰岛素敏感性的改善。
实施例3
该实施例提供了包含本发明的膳食纤维组合物的食物替代产品列举的实施方案。
通过将葡甘露聚糖(大于80％纯度，来自魔芋根)、黄原胶(来自黄单胞菌属细菌的商品源胞外杂多糖)与藻酸盐(来自岩衣藻的商品源中等粘度藻酸钠)混合而制备了一种列举的膳食纤维掺合物(VFB)。该列举的膳食纤维掺合物(VFB)的组成如表19所示。
表19.VFB纤维掺合物组成
用所述VFB纤维掺合物配制了一种食物替代产品，如表20所示。
表20.食物替代组合物
表21示出了每份食物替代产品提供的维生素和矿物质(RE＝视黄醇相当的单位，NE＝烟相当的单位，mcg＝微克，mg＝毫克)。
表21.每份提供的维生素和矿物质
所述食物替代产品的风味包括但不限于下列的任何风味：巧克力、草莓、香子兰、凤梨、芒果、桃、橙、咖啡巧克力香料和樱桃。钙食物替代产品是粉末形式。每份是57g，须将它与一杯水混合。早餐和午餐时喝一份以代替常规食物。
实施例4
该实施例阐述了志愿者消费含本发明的膳食纤维组合物(VFB)的食物替代产品的效果。
一位中年男性志愿者一天两次摄取实施例3中描述的食物替代产品历时9个月的试验期。在试验开始时，志愿者体重247.2磅，它的BMI是36，腰部测量值是45.25英寸，臀部测量值是47.25英寸，体脂测量值是27.7％。在9个月的试验期结束时，志愿者体重是223.75磅，腰部测量值是43英寸，臀部测量值是45.5英寸和体脂测量值是25.7％。志愿者在晚上没有摄取所示食物替代产品时诉说胃痛，大便通畅，以及饥饿感。
一位中年女性志愿者一天两次摄取实施例3中描述的食物替代产品历时9个月的试验期。在试验期开始时，志愿者的体重是170磅，BMI是30.3，腰部测量值是36.5英寸，臀部测量值是43英寸，和体脂测量值是46.6％。在9个月的试验期结束时，志愿者体重是156磅，腰部测量值是33.5英寸和臀部测量值是41英寸。志愿者诉说在试验的前两天腹泻，并且发现自己由于口渴而喝过多的水。
一位中年女性志愿者一天两次摄取实施例3中描述的食物替代产品历时9个月的试验期。在试验开始时，志愿者的体重是162.5磅，BMI是27.9，腰部测量值是37英寸，臀部测量值是43英寸和体脂测量值是41.9％。在9个月的试验期结束时，志愿者的体重是141磅，腰部测量值是34英寸，臀部测量值是41英寸和体脂测量值是35.3％。志愿者诉说在试验的前两周有轻微的头痛。
一位中年女性志愿者一天两次摄取实施例3中描述的食物替代产品历时9个月的试验期。在试验开始时，志愿者的体重是172磅，BMI是27.7，腰部测量值是35.75英寸，臀部测量值是43英寸和体脂测量值是41.6％。在9个月的试验期结束时，志愿者的体重是143磅，腰部测量值是31英寸和臀部测量值是38.25英寸。志愿者发现饮食计划合理而灵活。
实施例5
该实施例提供了一个作为明胶胶囊被配制的本发明的膳食纤维组合物(VFB)列举的实施方案。
列举的膳食纤维组合物作为2节硬明胶胶囊配制，每颗胶囊包含500mg表22所示的组合物。
表22.VFB胶囊组合物
实施例6
该实施例提供了一个作为食欲控制粉末配制的本发明的膳食纤维组合物列举的实施方案。
列举的膳食纤维组合物作为食欲控制粉末配制。每瓶装有182g，它代表26份。每份食欲控制粉末的内容物示于表23中。
表23.每份苗条型(SlimStyles)食欲控制粉末的内容物
实施例7
该实施例提供了一个作为食物替代奶昔被配制的本发明的膳食纤维组合物(VFB)列举的实施方案。
列举的膳食纤维组合物作为食物替代奶昔配制。每份食物替代奶昔的内容物示于表24中。
表24.每份苗条型食物替代奶昔的内容物
实施例8
该实施例描述了列举的纤维掺合物(VFB)与其他纤维掺合物在不同条件下的粘度分布的比较。
方法
如实施例1所示，生产了粘稠的纤维掺合物(VFB)，它包含70％葡甘露聚糖(魔芋)，13％黄原胶和17％藻酸盐。将VFB与魔芋/黄原胶(70:30)纤维掺合物和魔芋/藻酸盐(70:30)纤维掺合物在蒸馏水中比较，胃条件和肠条件如下。
测试的组合物：
(1)VFB:魔芋(70％)/黄原胶(13％)/藻酸盐(17％)
(2)KX:魔芋(70％)/黄原胶(30％)
(3)KA:魔芋(70％)/藻酸盐(30％)
粘度分布实验：
将5克试验材料与350g液体(蒸馏水、胃液或者肠液)混合。将样品在Proctor/Silex掺合机上以低速2掺合30秒。在5、10、15、20、30、45、60和120分钟读取粘度读数。按照Universal SamplePreparation(USP)方法制备胃液和肠液。
结果
表25和图7比较了VFB与KX和KA在正常条件下(蒸馏水)相比的粘附分布。表26和图8比较了VFB与KX和KA在胃条件下相比的粘附分布。表27和图9比较了VFB与KX和KA在肠条件下相比的粘附分布。如图7、8和9所示，KA(魔芋/藻酸盐70:30)纤维掺合物一直具有测试的三种纤维掺合物的最低粘度。在中性条件和胃条件下，KX(魔芋/黄原胶70:30)迅速地达到最大粘度(例如，在约15-20分钟内)。VFB掺合物(魔芋(70％)/黄原胶(13％)/藻酸盐(17％))在中性条件下始于和KA大致相同的粘度，和在胃和肠条件下粘度随时间增大，最后在中性和胃条件下达到比KX更大的粘度。当与胃液掺混10分钟后，该组合物体还产生意外高的粘度。因此，在KX组合体中添加藻酸盐意外地提供VFB在中性条件喜爱的粘度降低，并且导致比单独的KX随时间更大的粘度。
表25.VFB和不同的纤维掺合物在蒸馏水中的粘度分布比较
表26.VFB和不同的纤维掺合物在胃条件下的粘度分布比较
表27.VFB和不同的纤维掺合物在肠条件下的粘度分布比较
实施例9
该实施例描述了制备含有与中链甘油三酯混合的粘稠的纤维掺合物的软明胶胶囊。
方法
制备含有粘稠的纤维掺合物的软明胶胶囊：
内部填充物
使用包含0.01:99.99至高达80:20(w/w VFB:MCT)比率的粘稠的纤维掺合物(魔芋/黄原胶/藻酸盐(70:13:17))和油(例如，中链甘油三酯(MCT)的内部填充物制备了软明胶胶囊。VFB:MCT比率为52.7:47.3w/w的实例在下表28中示出。MCT可以被以下油中的任一种油代替：大豆油、棕榈仁油、鱼油和低芥酸菜籽油。
表28:胶囊的内部填充物成分实例
外部的胶囊壳
外部的胶囊壳包含明胶、甘油和水的混合物。列举的软明胶胶囊如下制备：
内部填充物:
790mg VFB
710mg MCT
外部的胶囊壳：
使用了2,130mg的由明胶、甘油和水组成的混合物。
外部的胶囊壳与内部填充物的比率可以改变，从而适应不同的胶囊大小，如表28所示。
包含与中链甘油三酯混合的VFB的软明胶胶囊有效地延迟VFB在水中的粘稠效应，同时允许VFB在胃条件下的最大粘度，如实施例10所示。
实施例10
该实施例阐述了在油基软明胶胶囊中被包囊化的VFB有效地延迟VFB在水中的粘稠效应，从而减小可能的堵塞危险，同时在胃条件下迅速地达到最大粘度。
方法
在蒸馏水中和在胃液中比较了在油基软明胶胶囊中被包囊化的VFB的粘度分布图。
如实施例9的描述制备了含有与油混合的VFB的软明胶胶囊。每颗胶囊含有790mg VFB(魔芋/黄原胶/藻酸盐(70:13:17))。将六颗胶囊(总计4.74g VFB)溶于总体积为331.8的蒸馏水中或胃液中(根据美国药典指导制备)达到5g VFB:350g水的比率。
将样品置于容器内的液体介质中，所述容器被置于25℃的水浴中。在液体中15分钟之后，使用匙将变软的胶囊破开。然后将混合物手动混合5分钟，然后将其置于掺合机中并在4,000rpm下机械混合30秒，然后在8,000rpm下再混合30秒。在3小时期间在一定的时间间隔读取粘度读数。
结果：
VFB软明胶胶囊在蒸馏水中的粘度分布图如表29所示。
表29:在蒸馏水中测定的在软明胶外部胶囊(2,130mg由明胶、 甘油和水组成的混合物)中被包囊化的VFB(魔芋/黄原胶/藻酸盐 (70:13:17))加油(710mg Mct)的粘度分布图
VFB软明胶胶囊在胃液中的粘度分布图如表30所示。
表30:在胃液水中测定的在软明胶外部胶囊(2,130mg由明胶、 甘油和水组成的混合物)中被包囊化的VFB(魔芋/黄原胶/藻酸盐 (70:13:17))加油(710mg MCT)的粘度分布图
表31:VFB软明胶胶囊在水和胃液中的粘度的比较
如表30-31所示，在胃条件下，在掺合之后，在软明胶胶囊中递送的油基VFB迅速地增稠(在5分钟内)，达到大于90,000厘泊的粘度。相比之下，如表29和31所示，在软明胶胶囊中被递送的油基VFB在蒸馏水中缓慢地变稠，在掺合后的5分钟时达到3,500的粘度水平，并且在掺合后的160分钟时逐渐增加到65,000厘泊的最大粘度。如表29所示，在软明胶胶囊中递送的VFB在蒸馏水中需要60分钟以达到19,630cps的粘度，并且它甚至在3小时后也未达到90,000cps的粘度。这一结果与当VFB(非粒化、无油基胶囊)被搅拌到水中时所观察到的行为大为不同，后者在120分钟时达到90,000cps，如本文的实施例1、表9所示。实际上，注意到，在软明胶胶囊中递送的VFB达到最大粘度时所观察到的时间延迟比关于粒化的VFB筛目尺寸40和筛目尺寸60所观察到的结果甚至更显著，后二者各自在120分钟达到90,000cps(见本文的表9)。这些结果指示了，向VFB中加入油有效地延迟VFB当与水混合时的粘稠效应。从而，可使用VFB与油的组合，以避免在对个体施用VFB期间的可能的堵塞危险，因为已经观察到单独的VFB在水中太快地变粘并可形成大块。
另外，与在水中所观察到的被延迟的粘度相对比，在软明胶胶囊中递送的VFB在接触胃条件后5分钟内达到90,000cps，如表30和31所示。这一高粘度随时间被保持(数据未示出)。VFB与油的组合在胃条件下在如此短的时间内可达到90,000cps是令人惊讶的。重要的是注意到，关于在胃条件下在软明胶胶囊中的VFB的这一粘度分布与关于单独的VFB所观察到的结果完全不同(如本文表6所示)，后者甚至在60分钟后也未被观察到达到这一高粘度。如表6所示，单独的VFB在60分钟后只达到3,600cps。
因此，在该实施例中所描述的结果(该结果是使用在软明胶胶囊中的VFB所观察到的)，包括在水中的粘度的延迟，和在胃条件下达到的快速的高粘度水平，证明了使用VFB与油的组合可以在胃条件下在个体中产生所需的饱胀感的效果，并且减小饥饿感，同时减小在摄取期间的堵塞风险。
尽管不希望属于任何理论，在该实施例中所描述的关于VFB与油的组合的有益结果可能是由于在纤维上的油包衣。关于在水中所观察到的延迟的粘度，可能是油包覆颗粒并使颗粒分开，从而使得水不引起颗粒结块并限制了颗粒的分散。然而，在胃条件下，酸性和胃酶将可能使至少一部分油包衣脱去，从而使得VFB纤维能够迅速地达到最大粘度。另外，与VFB(无油包衣)在水中的分散相对比，该分散产生一些结块，VFB与油的组合避免了在水中结块，这导致在水中的更低的初始总粘度，并从而允许实现随时间的最终更高的粘度，这是由于VFB与油的组合所具有的更均匀地分散并使得更多的纤维颗粒与水反应而不是形成结块的能力。
实施例11
该实施例描述了在健康个体中在固体或液体食物中被施用的粒化的粘稠的纤维掺合物的不同的颗粒尺寸对餐后血糖响应的影响。
原理
该研究的目的是测定在固体形式(白面包)中或在液体形式(麦芽糊精(glucodex))中被施用的两种不同颗粒尺寸的粘稠的纤维掺合物(魔芋/黄原胶/藻酸盐(70:13:17)，VFB100(粒化至较小筛目尺寸)和VFB300(粒化至较大筛目尺寸)的血糖指数。VFB100只含有比40目更小的颗粒。VFB300只含有比20目更小的颗粒。未粒化的VFB(魔芋/黄原胶/藻酸盐(70:13:17))具有大致为200目的筛目尺寸。
方法
在随机的交叉设计研究中，在该研究中选择了10名健康个体(五男五女，x±SEM，年龄:21±2岁)。具有任何已知的健康状况诸如糖尿病、高血压和肥胖症的受试者被排除在本研究以外。每名研究参与者以随机、双盲、交叉设计的方式接受共八次处理。为了考察VFB100和VFB300在不同食物形式中的影响，如下制备了白面包和葡萄糖饮料(麦芽糊精)。按照实施例1的描述，制备了VFB100和VFB300。五种白面包处理物包括：在VFB100、VFB300中进行焙烤的，或不包含VFB而作为标准化对比物。三种饮料处理物包括与VFB100、VFB300混合的或无VFB的(对比物)。全部的具有不同的VFB颗粒尺寸的白面包的制作和焙烤都由一人来进行，以便使得在试验样品之间的变化性最小化。通过编码或通过面包或饮料中纤维的不可区分性质，研究参与者对于安慰剂和VFB处理物是未知的。为了确保稳定性，VFB100和VFB300在研究期间都被保存在冷的、干燥位置中。
每名受试者被提供以下的8次处理：
不含VFB的50g白面包对比物，与300ml水一起消费(每名受试者重复消费固体食物对比物3次)
具有3克VFB100的50g的白面包，与300ml水一起消费
具有3克VFB300的50g的白面包，与300ml水一起消费。
50g的麦芽糊精(液体对比物)，与300ml水一起消费
在300ml水中稀释的、含有3克VFB100的50g麦芽糊精
在300ml水中稀释的、含有3克VFB300的50g麦芽糊精
研究参与者在八个分离的早晨在10-12小时过夜禁食之后给予八次处理。该研究在两个月期间内进行。为了使滞后效应最小化，在每次处理之间间隔至少三天。每名参与者被指导在每次处理的前一晚上保持相同的饮食和锻炼模式并被指导在每次处理之前每天消费至少150g碳水化合物历时三天。为了确保参与者遵循这些指导，参与者在每次诊访时完成一个调查表，该调查表详细列出了关于他们的饮食和生活方式的课前信息。该研究的任何参与者都没有报导副作用。
在每次处理开始时，使用250μL快速手指刺扎毛细管从每名参与者获得血液样品，该毛细管用Monoejector Lancet装置(OwenMumford Ltd.,Woodstock,Oxon,England)收集。然后在5分钟期间施用八次处理中的一次处理。在处理开始(t＝0)之后的第15、30、45、60、90和120分钟获得另外的手指刺扎血液样品，共获得七个收集管/参与者/处理。
血糖分析：
全部的血液样品被收集在含有氟化物草酸盐的管内，在-20℃直接冷冻，准备用于分析，并在收集的三天之内进行分析。采用YSI 2300Stat葡萄糖L-乳酸分析仪，115型号(Yellow springs,Ohio)，通过葡萄糖氧化物方法测定葡萄糖浓度。对于两个样品池，这一方法的批间变异系数是3.3％(3.99±0.013mmol/L；n＝91)和1.8％(14.35±-/26mmol/L；n＝89)。
统计分析：
对于每名参与者，将餐后血清血糖曲线作为血糖随时间的增量变化进行绘图，并以几何学方式计算曲线下的正增量面积(AUC)。将血糖浓度用于进行所述处理之间的空腹差异的对比。使用数字计算机统计系统(Number Cruncher Statistical System)(NCSS statisticalsoftware,Kaysville,Utah)用于统计分析目的。处理剂量和食物对AUC的非依赖作用和相互作用通过二向方差分析(ANOVA)的重复测量来评定。二向方差分析的重复测量评定了每一对的两个因子的各自因子的相互作用和非依赖作用；处理×施用时间，处理×取样时间，和施用时间×取样时间。如果相互作用项具有显著性，则进一步的二向方差分析评定在每次餐后取样时间点(15、30、45、60、90、120分钟)处理和施用时间对增量血糖以及对AUC的相互作用和非依赖作用。使用Tukey-Kramer试验进行调整，将在处理剂量和施用时间二者当中的平均值与对比值进行对比，用于多重比较的目的。使用单向方差分析的重复测量来测定在试验的每个时间点(15、30、45、60、90和120分钟)在AUC和增量血糖方面的处理之间的成对差异。所述结果用平均值±SD表示，并且p<0.05被认为具有统计学显著性。
结果
二向方差分析显示处理(p<0.001)和时间(p<0.001)以显著的相互作用(p<0.0001)对增量血糖具有显著的影响。由于二向方差分析的相互作用项具有显著性，从而评定了在每次餐后取样时间和关于AUC的处理的影响。
固体食物(白面包)
图10A图示了使用固体食物(白面包)、白面包+VFB100或白面包+VFB300进行每次处理的血糖的增量变化。将二向方差分析(ANOVA)的重复测量应用于这些数据证明了时间和处理的显著的影响，以及显著的相互作用(p＝0.0007)。图10A中的符号"*"表示在具体的时间点，在处理组和对比组之间的血糖含量的显著差异(p<0.05)。如图10A所示，在30、45和60分钟，VFB300的血糖含量显著低于在对比组中的血糖含量(p<0.05)。在0、90和120分钟点，在VFB100和VFB300与白面包对比组(w/o VFB)之间没有显著差异。另外，在15、30、45和60分钟时间点，在VFB100和VFB300面包处理组之间没有显著差异。在30分钟的时间点，VFB100和VFB300面包处理组都显著低于白面包对比组(p<0.05)。图10B图示了在用固体食物(白面包)、白面包+VFB100或白面包+VFB300处理后，在多名受试者中的餐后血糖的曲线下的增量面积(IAUC)。图10B中的符号"*"表示在处理组和对比组之间的血糖含量的显著差异(p<0.05)。如图10B所示，在VFB300处理组中的IAUC显著低于平均白面包对比组(p<0.05)，但是在VFB100处理组中的IAUC和在白面包对比组中的IAUC没有显著差异。另外，在面包中的VFB100处理组和VFB300处理组之间没有检测到显著差异。
液体(葡萄糖饮料)
使用葡萄糖对比饮料、葡萄糖饮料+VFB100、或葡萄糖饮料+VFB300进行每次处理的血糖的增量变化如图11A所示。图11A中的符号"*"表示在具体的时间点，在处理组和对比组之间的血糖含量的显著差异(p<0.05)。如所示的，二向方差分析(ANOVA)的重复测量发现了存在时间和处理的显著的影响，以及存在显著的相互作用(p＝0.0007)。在0、90和120分钟点，在VFB100和VFB300与葡萄糖饮料(麦芽糊精)对比组之间没有检测到显著差异。在30、45和60分钟，发现VFB100饮料处理组比对比组显著降低血糖含量(p<0.05)。在15、45和60分钟时间点，在VFB100饮料处理组和VFB300饮料处理组之间没有观察到显著差异。在15和60分钟时间点，观察到VFB100饮料处理组和VFB300饮料处理组都比对比组显著降低血糖(p<0.05)。另外，在30分钟时间点，VFB100饮料处理组比VFB300饮料处理组显著降低血糖含量(p＝0.003)。在45分钟时间点，VFB100饮料处理组比对比组显著降低血糖含量(p＝0.025)；然而，在该时间点，在VFB300饮料处理组和对比组之间未观察到显著差异。
图11B图示了在用葡萄糖对比饮料、葡萄糖饮料+VFB100或葡萄糖饮料+VFB300处理之后的餐后血糖的IAUC。图11B中的符号"*"表示在处理组和对比组之间的血糖含量的显著差异(p<0.05)。如图11B所示，在VFB100处理和VFB300处理中的IAUC显著低于对比(p<0.05)，但是在VFB100饮料处理和VFB300饮料处理的IAUC之间未观察到显著差异。
概要和结论：
在面包中，观察到VFB100和VFB300都降低血浆血糖。当与不含VFB的面包对比组相比较时，观察到这样的趋势，即，其中更大的VFB300颗粒比更小的VFB100颗粒对餐后血糖产生更大的影响。尽管不希望束缚于理论，可能原因是更大的颗粒(VFB300)在面包焙烤过程之前较少接触水分子，从而在消费面包以后更多的颗粒可能被利用以与水分子结合，而更小的颗粒(VFB100)可能在焙烤过程期间和在消费之前由于水分子的结合而被饱和。因此，当与白面包一起消费时，更大的VFB颗粒尺寸(例如300目)比更小的VFB颗粒尺寸(例如100目)在胃肠道内表现出更粘稠的胶凝行为并在截留葡萄糖方面表现更好。
当与饮料混合时，VFB100和VFB300产生的大于对比组的餐后血糖响应都比在面包中所观察到的更大，可能是由于当饮料被消费时相比于面包导致葡萄糖的直接吸收。然而，在饮料中，更小的颗粒尺寸(VFB100)比更大的颗粒尺寸(VFB300)导致血糖降低更大。尽管不希望束缚于理论，可能的原因是葡萄糖在饮料中的更快吸收速率有助于这一结果，因为更小的颗粒能够更容易地与水分子结合，这导致更好的凝胶形成。这一机制可能与在面包中的机制是不同的，因为在饮料中的VFB不经历任何加工，并且可以直接与水分子相互作用并截留葡萄糖。
结论：
这些结果指示了，对于改善健康受试者的血糖响应而言，在饮料形式中最好是施用较小的VFB颗粒尺寸(例如VFB100)。对于改善健康受试者的血糖响应而言，在固体食物形式(例如面包)中最好是施用
更大的VFB颗粒尺寸(例如VFB300)。
实施例12
该实施例描述了用于确定在消费之前被加到液体和固体食物中的不同剂量的VFB的血糖指数减小能力的剂量响应研究。
方法:
测定了VFB100和VFB300当被加到液体(葡萄糖饮料)和固体白面包+人造黄油)食物制剂中时它们的血糖指数减小能力。施用了三种不同的剂量并计算每种剂量的血糖指数。健康受试者隔天经历处理，每名受试者每周进行最多两次试验，试验之间间隔至少一天。在每次试验那天，受试者在经过10-14小时的过夜禁食以后在早晨到达试验点。在称重和在通过手指刺扎获得禁食样品后，受试者然后在10分钟内消费试验食物并在开始消费供试食物之后的第15、30、45、60、90和120分钟获得另外的血液样品。还提供给受试者1至2杯有或者没有牛奶的水、茶或咖啡的选择。由每名受试者消费的饮料在每次试验那天保持是相同的。
葡萄糖系列
受试者
在10名健康受试者中(包括五男五女，年龄35.6±13.2岁；体重指数24.6±2.1kg/m2)试验葡萄糖系列，如表32所示。
表32:受试者的详细描述-葡萄糖系列
ID 性别 种族 年龄(岁) 身高(cm) 体重(kg) BMI(kg/m2)
247 女 高加索人 56 167.0 70.0 25.1
249 男 高加索人 61 182.0 79.1 23.9
174 男 高加索人 29 185.2 92.0 26.8
124 女 高加索人 29 162.5 54.0 20.4
161 女 高加索人 40 157.0 56.7 23.0
208 男 高加索人 34 175.0 79.0 25.8
126 女 高加索人 20 157.4 62.5 25.2
253 男 东亚人 25 167.0 76.4 27.4
313 男 高加索人 33 175.0 71.5 23.3
311 女 高加索人 29 158.0 63.6 25.5
平均值±SD 35±10.3 168±10.3 70.5±11.6 24.6±2.1
试验食物(葡萄糖系列)
在葡萄糖系列中的试验食物由与200ml水混合的50g葡萄糖组成，其中使用小柄混合器加入VFB。除了试验食物之外，在葡萄糖系列中的每名受试者还被提供了与三种不同场合的碳水化物组成相匹配的标准葡萄糖对比物。
表33:葡萄糖系列的营养组成
*每批间的重量稍有改变，取决于含水量，CHO＝碳水化合物
白面包系列
受试者
在10名健康受试者中(包括三男七女，年龄33.5±11.1岁；体重指数26.3±5.2kg/m2)试验白色面包系列，如表34所示。
表34:受试者详细描述-白面包系列
ID 性别 种族 年龄(岁) 身高(cm) 体重(kg) BMI(kg/m2)
141 女 高加索人 26 144.0 50.0 24.11
12 男 高加索人 42 174.0 80.0 26.40
308 女 高加索人 21 158.0 50.0 20.03
303 女 高加索人 19 167.0 89.8 32.20
316 女 高加索人 36 163.0 69.7 26.20
290 女 高加索人 20 159.0 50.8 20.09
207 男 高加索人 50 168.0 76.1 26.96
199 男 高加索人 41 179.0 116.0 36.20
210 女 高加索人 41 153.0 67.3 28.75
93 女 高加索人 39 162.0 58.0 22.10
平均值±SD 33.5±11.1 162.7±10.1 70.8±21.0 26.3±5.2
试验食物(白面包系列)
白面包系列由含有50g可利用碳水化合物(被定义为总的碳水化合物－膳食纤维)的白面包部分组成。将所述白面包在面包制造机中以含有250g可利用碳水化合物的面包团形式进行焙烤。根据说明书，将用于每个烤过的面包的成分(250ml温水、340g万能面粉、7g糖、4g盐和6.5g干酵母)置于面包制造机中，并开启该机器。在制造了烤过的面包之后，将其冷却1小时，然后称重并在弃去硬壳端后，将剩余的部分分割成含有50g可利用碳水化合物的大小的部分。将这些部分在使用前冷冻，并在消费之前重新在微波中加热。
为了避免VFB丧失和增加可口性，将10g Becel人造黄油加到其上撒布有VFB的白面包中。为了控制人造黄油可能具有的对葡萄糖耐受性的任何影响，还消费了只含有人造黄油的额外的白面包。全部的试验食物被随机提供。还在白面包系列中提供了含有人造黄油的白面包的额外的试验食物以匹配与VFB一起被提供的人造黄油。
表35:白面包系列的营养组成
*每批间的重量稍有改变，取决于含水量，CHO＝碳水化合物
试验方法：
在禁食后和在吃试验食物后的第15、30、45、60、90和120分钟测量血糖。使用梯形法则并忽略基线下方面积而计算血糖响应曲线下的增量面积(IAUC)。在消费每种试验食物后的每名受试者的IAUC用由同一名受试者摄取的三种白面包对比物的平均IAUC的百分数表示。
通过将每名受试者关于试验食物的葡萄糖IAUC表示为同一受试者在摄取参考白面包后的平均响应的百分数来计算血糖指数。所得值的平均值是基于葡萄糖等级(即，葡萄糖的GI＝100)计算的食物GI。各时间点的血糖浓度和IAUC值经方差(ANOVA)重复测量分析，以考察试验食物的影响。
在证明了显著的非均匀性后，在个体平均值之间的差异的显著性使用用于多重比较目的调整用Tukey试验进行评定。另外，关于每种试验食物和白面包的血糖浓度和增量之间的差异的显著性通过配对T检验进行评定。为了评估1g VFB的GI减小能力，将每个个体剂量的GI的变化取平均值并相对于每克VFB进行计算。
受试者内变异：
计算了在三次白面包对比物试验之后的血糖响应曲线下的增量面积(IAUC)(数据未示出)。尽管受试者之间的IAUC的差异高度显著，但是不存在使用ANOVA统计方法时的次序的影响。对于葡萄糖系列和白面包系列而言，IAUC的平均受试者内变异系数(CV)分别是21.7±4.9％和26.5±5.2％，其是正常受试者的平均值。低于30％的值在该研究中被认为是令人满意的。
可口性记分以100mm可见类似物范围进行，以非常“不可口”作为一个端点，和以“非常可口”作为另一个端点。因此，更高的分值对应于受试者的更可口产品的感觉。
结果
对葡萄糖试验食物的血糖响应
葡萄糖试验食物研究的结果概括在表36中。符号"*"表示在所示的时间点在试验条件和葡萄糖对比之间的统计学显著差异。
表36:对葡萄糖试验食物的血糖响应的概括
如上表36所示，在15分钟时间点，葡萄糖+VFB2.5g与葡萄糖对比相比显示血糖含量的统计学显著降低(p＝0.0001)。在试验食物消费后第15分钟(p＝0.026)，第30分钟(p＝0.009)，第45分钟(p＝0.023)，和第120分钟(p＝0.014)，葡萄糖+VFB5.0g与葡萄糖对比相比显示血糖含量的统计学显著降低。在第15分钟(p＝0.016)，第30分钟(p＝0.010)，第45分钟(p＝0.011)，和第120分钟(p＝0.003)，葡萄糖+VFB7.5g与葡萄糖对比相比显示血糖含量的统计学显著降低。
对白面包试验食物的血糖响应
白面包试验食物研究的结果概括在表37中。符号"*"表示在所示的时间点在试验条件和葡萄糖对比之间的统计学显著差异。
表37:关于白面包试验食物的血糖响应的概要
如上表37所示，在消费单独的白面包对比后，与消费白面包+人造黄油对比相比，未观察到在血糖浓度中有显著差异。但是，在消费试验食物之后第30分钟(p＝0.008)，第45分钟(p＝0.002)，和第60分钟(p＝0.018)，白面包+人造黄油+VFB2.5g与白面包对比相比显示统计学显著差异。在第15分钟(p＝0.006)，第30分钟(p＝0.0001)，第45分钟(p＝0.001)，第60分钟(p＝0.001)，和第90分钟(p＝0.0001)，白面包+人造黄油+VFB5.0g与白面包对比相比显示统计学显著差异。在第15分钟(p＝0.029)，第30分钟(p＝0.0001)，第45分钟(p＝0.0001)，第60分钟(p＝0.0001)，和第90分钟(p＝0.001)，白面包+人造黄油+VFB7.5g与白面包对比相比显示统计学显著差异。
可口性和血糖指数
葡萄糖系列和面包系列的可口性记分和GI值按照上面的描述进行计算，并且如表38所示。关于可口性，全部的试验食物都被充分耐受，但是，含有VFB的葡萄糖在全部三个剂量下的可口性记分都显著低于对比葡萄糖，可能是因为在消费全部的食物后发生葡萄糖的胶凝(在添加VFB之后)。
表38:葡萄糖饮料系列：可口性和血糖指数
试验食物 缩写 可口性(mm) 血糖指数
葡萄糖 Gluc 53.7±6.4a 100a
葡萄糖+2.5g VFB VFB2.5 35.6±10.4b 83.7±9.0ab
葡萄糖+5.0gVFB VFB5.0 34.0±9.6b 77.7±8.2ab
葡萄糖+7.5gVFB VFB7.5 26.2±8.8b 71.5±5.9b
上表中带有不同字母的值具有显著差异(p<0.001)
表39:白面包系列：可口性和血糖指数
关于血糖指数，在葡萄糖系列中，7.5g VFB的GI值显著低于对比葡萄糖试验食物(见表38)，而在面包系列中，全部三个剂量的VFB(2.5、5.0、7.5g)都显著低于白面包和白面包+人造黄油对比(见表39)。
然后测定了VFB当被加到液体(葡萄糖)和固体(白面包+人造黄油)食物制剂中时它的血糖指数减小能力。计算每个剂量的VFB(2.5、5.0、7.5g)的血糖指数。如上所述计算血糖响应曲线下的增量面积(IAUC)。在消费每种试验食物后的每名受试者的IAUC表示为由同一名受试者摄取的三种白面包对比物的平均IAUC的百分数。所得值的平均值是基于葡萄糖等级(即，葡萄糖的GI＝100)计算的食物GI。另外，评估了每种制剂的血糖指数减小能力。在下表40中提供了关于葡萄糖饮料试验食物的血糖指数和相对于每克VFB的血糖指数的变化(ΔGI/gVFB)，并在表41中提供了关于白面包试验食物的响应数据。
表40:当VFB被加到葡萄糖饮料中时血糖指数的平均变化
试验食物 GI ΔGI/gVFB
50g葡萄糖对比 100a
50g葡萄糖+2.5g VFB 83.7±9.0a,b -6.5
50g葡萄糖+5.0g VFB 77.7±8.2a,b -4.5
50g葡萄糖+7.5g VFB 72.5±5.9b -3.7
相对于每克VFB的GI的平均变化 -4.9±0.9
上表中带有不同字母的值具有统计学差异(p<0.05)。
表41:当VFB被加到白面包中时血糖指数的平均变化
上表中带有不同字母的值具有统计学差异(p<0.05)。
概要和结论
在该实施例中的结果证明了，添加VFB降低全部食物的血糖指数，而与VFB被添加的食物的类型无关。图12图示了在消费含有递增量的VFB的葡萄糖饮料或白面包之后的血糖指数的变化。如图12所示，VFB剂量的增加引起GI值相应减小，尽管这一关系是非线性的。
为了获得对VFB的GI减小能力的评估，计算了每个剂量水平下的相对于每克VFB所观察到的减小值的平均值，并且结果示于上述的表40和表41中。如表40所示，在葡萄糖系列中，VFB当被加到液体食物(葡萄糖饮料)中时，它的血糖指数减小能力是-4.9±0.9。如表41所示，在白面包系列中，VFB当被加到固体食物(白面包+人造黄油)中时，它的血糖指数减小能力是-7.0±1.3。因为在加入人造黄油后没有观察到GI有显著变化(见表37)，因此，使用对比白面包GI值计算了白面包系列的GI减小能力。从而，以2.5-7.5g的剂量范围向液体中添加VFB将导致液体食品的GI值减小大致5个GI单位，当VFB被加到固体食品中时导致该固体食品的GI值减小大致7个GI单位。
实施例13
该实施例证明了将VFB加到不同的食物中有效地减小添加有VFB的食物的血糖指数。
方法
受试者
研究了十名健康受试者(四男六女)，年龄37.3±3.6岁，体重指数23.8±1.3kg/m2。个体的详细描述如下表42所示。
表42:受试者的详细描述
ID 性别 种族 年龄(岁) 升高(cm) 体重(kg) BMI(kg/m2)
93 F 高加索人 39 163.0 56.9 21.4
190 F 高加索人 24 167.0 58.0 20.8
201 M 亚洲人 28 171.0 71.0 24.3
209 M 亚洲人 41 167.0 66.5 23.8
233 F 高加索人 47 158.0 53.1 21.3
254 F 高加索人 46 170.0 77.4 26.8
258 F 亚洲人 40 153.0 49.5 21.1
281 M 高加索人 23 186.5 84.7 24.4
312 F 高加索人 58 178.0 86.3 27.2
318 M 高加索人 23 186.5 84.7 24.4
平均值±SD 37.3±3.6 169.8±3.4 69.3±4.7 23.8±1.3
试验食物
在该研究中采用了以下的食物类型：
研究1:玉米片，米饭，烤火鸡，酸奶酪，白面包
研究2:Granola 1B，1C，2B，3B，Slimfast
全部的试验食物都由含有50g可利用碳水化合物(被定义为总的碳水化合物－膳食纤维)的每种食物部分组成。在即将消费之前，将5克VFB300(粒化的(魔芋/黄原胶/藻酸盐(70:13:17))撒布到玉米片、米饭、烤火鸡、或酸奶酪上。玉米片用125ml的牛奶喝下。
为了控制牛奶可能具有的对葡萄糖耐受性的任何影响，还消费了只与牛奶在一起的额外的白面包。将所述白面包在面包制造机中以含有250g可利用碳水化合物的面包团形式进行焙烤。根据说明书将用于每个烤过的面包(250ml温水、340g万能面粉、7g糖、4g盐和6.5g干酵母)的成分置于面包制造机中，并开启该机器。在制造了烤过的面包之后，将其冷却1小时，然后称重并在弃去硬壳端后，将剩余的部分分割成含有50g可利用碳水化合物的大小的部分。将这些部分在使用前冷冻，并在消费之前重新在微波中加热。
表43:试验食物的营养组成
试验方法
健康受试者隔天经历处理，每名受试者每周进行最多两次试验，试验之间间隔至少一天。在每次试验那天，受试者在经过10-14小时的过夜禁食以后在早晨到达试验点。在称重和在通过手指刺扎获得禁食样品后，受试者然后在10分钟内消费试验食物并在开始消费供试食物之后的第15、30、45、60、90和120分钟获得另外的血液样品。还提供给受试者1至2杯有或者没有牛奶的水、茶或咖啡的选择。由每名受试者消费的饮料在每次试验那天保持是相同的。
将血液样品收集在5ml的含有少量氟化钠/草酸钾的聚丙烯软管中，通过大力旋转该管进行混合，并将其置于冰箱中。在最后一次血液取样后，将管保存在-20℃下，直到在使用自动分析器(型号2300STAT,Yellow Springs Instruments,Madison,Wisconsin)进行葡萄糖分析之前。全部的血液样品在收集的一周内进行分析。在禁食后和在吃试验食物后的第15、30、45、60、90和120分钟测量血糖。使用梯形法则并忽略基线下方面积而计算血浆葡萄糖曲线下的增量面积(IAUC)。通过将每名受试者关于试验食物的葡萄糖IAUC表示为同一受试者在摄取参考白面包后的平均响应的百分数来计算血糖指数。所得值的平均值是基于葡萄糖等级(即，葡萄糖的GI＝100)计算的食物血糖指数(GI)。各时间点的血糖浓度和IAUC值经历方差(ANOVA)重复测量分析，以考察试验食物的影响。在证明了显著的非均匀性后，在个体平均值之间的差异的显著性使用用于多重比较目的调整用Tukey试验进行评定。另外，在每种试验食物和白面包的血糖浓度和增量之间的差异的显著性通过配对T检验进行评定。还计算了含有VFB的每种食物的GI的减小百分数。
可口性记分以100mm可见类似物范围进行，以非常“不可口”作为一个端点，和以“非常可口”作为另一个端点。分值越高，则试验食物的可被意识到的可口性就越高。
结果
对于不同的试验食物的血糖试验的结果概括在表44中。符号"*"表示在所示的时间点在试验条件和白面包对比物之间的统计学显著差异。
表44:关于试验食物的血糖响应的概要
如表44所示，在消费玉米片之后的血糖浓度高于白面包对比物，在45分钟观察到统计学差异(p＝0.001)。在消费玉米片+VFB之后的血糖浓度低于消费单独的玉米片后的结果并且与在消费白面包对比物之后所观察到的结果非常类似。
如表44所示，在消费米饭之后的血糖浓度与在消费白面包对比物之后所观察到的结果非常类似。然而，在消费米饭+VFB之后，在消费试验食物之后的第30分钟(p＝0.049)、第45分钟(p＝0.005)和第60分钟(p＝0.002)，与消费白面包对比物相比，血糖浓度以统计学显著更低的水平被减小。
如表44所示，在消费烤火鸡之后的血糖浓度最初在第30分钟(p＝0.025)以显著更高的水平高于关于白面包对比物所观察到的结果，然后在第60分钟(p＝0.037)，第90分钟(p＝0.001)，和第120分钟(0.011)以统计学显著更低的水平倾向于下降。在消费具有VFB的烤火鸡之后，初始的血糖含量类似于白面包对比物，然后在第45分钟(p＝0.006)，第60分钟(p＝0.001)和第90分钟(p＝0.012)，同白面包对比物相比，以统计学显著更低的水平低于对白面包所观察到的那些结果。
最后，进一步如表44所示，在消费酸奶酪之后的血糖浓度最初高于对白面包对比物所观察到的结果，然后在第45分钟(p＝0.021)，第60分钟(p＝0.00)和第90分钟(p＝0.001)，同白面包对比物相比，以统计学显著性更低的水平倾向于下降。在消费具有VFB的酸奶酪之后，初始的血糖浓度与白面包对比物相同，然后在第45分钟(p＝0.007)，第60分钟(p＝0.00)，第90分钟(p＝0.00)和第120分钟(p＝0.00)，同白面包对比物相比，以统计学显著更低的水平倾向于下降。
可口性和血糖指数
关于试验食物的可口性记分和血糖值如下表45所示。
表45:可口性和血糖指数
1血糖指数类别的定义如下所述：GI≤55被归于“低”类别；56<GI<69被归于“中等”类别；GI≥70被归于“高”类别(参见Canadian Diabetes Association website,www.diabetes.ca/Section about glycemic.asp,accessed July26,2007)。
如上表45所示，添加VFB减小了全部试验食物的血糖指数(GI)，而与添加有VFB的食物的类型无关。特别是注意到，将VFB加到玉米片中使玉米片的GI从高GI类别降到中等类别，以及将VFB加到米饭中使米饭的GI从高GI类别降到低GI类别。
图13图示了关于有或者没有5.0g VFB的每种试验餐相对于约50g可利用碳水化合物的血糖指数，以平均值±SEM表示。如图13所示，将VFB添加到玉米片、米饭、烤火鸡或酸奶酪中，导致食物GI分别减小26％、45％、24％和9％。关于添加有VFB的玉米片和米饭食物所观察到的GI的减小百分数具有统计学显著性(p<0.00001)。
关于可口性，全部试验食物都被充分耐受。注意到，将VFB加到不同的食物类型中不显著降低具体食品的可口性。从而，这些结果证明了，添加VFB减小全部试验食物的GI，而与添加有VFB的食物的类型无关，并且不显著影响试验食物的可口性。
实施例14
该实施例证明了将VFB加到不同类型的格兰诺拉燕麦片中有效地减小添加有VFB的格兰诺拉燕麦片的血糖指数。
方法
受试者
研究了十名健康受试者(四男六女)，年龄37.3±3.6岁，体重指数23.8±1.3kg/m2。参与该研究的受试者的个体详细描述如实施例13的表42所述。
试验食物
全部的试验食物都由含有50g可利用碳水化合物(被定义为总的碳水化合物－膳食纤维)的每种食物部分组成。按照实施例13的描述制造了白面包对比物。可这样将VFB并入格兰诺拉燕麦片中，即，掺合被选择的干态和液体的格兰诺拉燕麦片成分与VFB(魔芋/黄原胶/藻酸盐(70:13:17))，然后将全部混合物通过焙烤或其他干燥方法进行加工。通过将VFB焙烤进入格兰诺拉燕麦片而制备了以下的试验格兰诺拉燕麦片：
格兰诺拉燕麦片1C＝每60g红莓格兰诺拉燕麦片为一份，含2.5gVFB(50g可利用CHO)
格兰诺拉燕麦片1B＝每60g蓝莓格兰诺拉燕麦片为一份，含2.5gVFB(50g可利用CHO)
格兰诺拉燕麦片2B＝每60g蓝莓格兰诺拉燕麦片为一份，含5.0gVFB(50g可利用CHO)
格兰诺拉燕麦片3B＝每60g蓝莓格兰诺拉燕麦片对比物为一份(不含VFB)(50g可利用CHO)
表46:试验食物的营养组成
试验方法
健康受试者隔天经历处理，每名受试者每周进行最多两次试验，试验之间间隔至少一天。在每次试验那天，受试者在经过10-14小时的过夜禁食以后在早晨到达试验点。在称重和在通过手指刺扎获得禁食样品后，受试者然后在10分钟内消费试验食物并在开始消费供试食物之后的第15、30、45、60、90和120分钟获得另外的血液样品。还提供给受试者1至2杯有或者没有牛奶的水、茶或咖啡的选择。由每名受试者消费的饮料在每次试验那天保持是相同的。
使用如实施例13所述的方法，在禁食后和在吃试验食物后的第15、30、45、60、90和120分钟测量血糖。使用如实施例13所述的方法测量。
结果
对于不同的格兰诺拉燕麦片试验食物和对比物的血糖试验的结果被概括在下表47中。符号"*"表示在所示的时间点在试验条件和白面包对比物之间的统计学显著差异。
表47:关于试验食物的血糖响应的概要
如表47所示，在消费格兰诺拉燕麦片3B(对比物)之后的血糖浓度类似于在消费白面包之后的葡萄糖浓度，在消费试验食物之后的第30分钟(p＝0.034)观察到统计学显著降低。在消费格兰诺拉燕麦片1B(具有2.5g VFB)之后的血糖浓度，在消费试验食物之后的第45分钟(p＝0.001)和第60分钟(p＝0.0001)以统计学显著差异显著低于对白面包对比物所观察到的结果。在消费格兰诺拉燕麦片2B(具有5.0gVFB)之后的血糖浓度同白面包对比物相比进一步降低，在消费试验食物之后的第30分钟(p＝0.002)，第45分钟(p＝0.0001)，第60分钟(p＝0.0001)，和第90分钟(p＝0.036)观察到统计学显著降低。在消费格兰诺拉燕麦片1C(具有2.5g VFB)之后的血糖浓度也显著低于对白面包对比物所观察到的那些，在消费试验食物之后的第30分钟(p＝0.034)，第45分钟(0.001)，第60分钟(0.001)，和第90分钟(0.022)观察到统计学显著降低。
可口性和血糖指数
按照实施例13的描述，分析了可口性和血糖指数。结果示于表48中。关于可口性，全部试验食物都被充分耐受；但是，具有5g VFB的蓝莓格兰诺拉燕麦片(Gran2B)的可口性记分显著低于白面包对比。
表48:可口性和血糖指数
试验食物 缩写 可口性 血糖指数 GI类别
白面包 WB 71.3±5.0 71.0±0.0 高
蓝莓格兰诺拉燕麦片(对比物) Gran3B 52.7±8.7 63.8±6.3 中等
蓝莓格兰诺拉燕麦片+2.5g VFB Gran1B 45.2±8.1 32.6±4.8 低
红莓格兰诺拉燕麦片+2.5g VFB Gran1C 45.2±8.9 38.4±4.0 低
蓝莓格兰诺拉燕麦片+5g VFB Gran2B 40.8±8.6 21.6±3.0 低
Slimfast Slimfast 43.0±8.6 30.4±5.4 低
关于血糖指数，全部的含有VFB的格兰诺拉燕麦片都显著低于白面包对比物或格兰诺拉燕麦片对比物。图14图示了关于有或者没有VFB的每种试验食物的血糖指数，以平均值±SEM表示。如图14所示，添加VFB使全部格兰诺拉燕麦片的血糖指数都降低，观察到统计学显著降低(p<0.0001)，与所用的格兰诺拉燕麦片的类型无关。与对比格兰诺拉燕麦片(蓝莓)相比，红莓格兰诺拉燕麦片(2.5g VFB)、蓝莓格兰诺拉燕麦片(2.5g VFB)和蓝莓格兰诺拉燕麦片(5.0g VFB)使GI分别减小31％、45％和64％。
该研究证明了VFB可以作为使得在摄取具有中等或高血糖指数的食物之后的血糖含量的强度减弱的有效的和可口的手段被并入格兰诺拉燕麦片和其他食物中。添加VFB不仅确实以剂量依赖方式减小GI，而且还将格兰诺拉燕麦片的血糖指数类别从中等类别降到低类别。将VFB加到其他的中等或高血糖指数类别的食物中可被预期具有类似的作用。
实施例15
该实施例描述了对超重和肥胖的人类受试者进行的14周研究，证明了粘稠的纤维掺合物(VFB)当每日施用时有效减轻体重，降低胆固醇含量，和降低空腹葡萄糖。
原理：
该观测回顾性临床分析的目的是考察VFB微粒(VFB100)(粒化的魔芋/黄原胶/藻酸盐(70:13:17))在超重和肥胖的成人中历时14周时对以下各项的效力：体重减轻，体重指数，腰围，腰部-臀部比率，和实验室测量数据，包括总胆固醇和LDL胆固醇，甘油三酯，空腹胰岛素，空腹葡萄糖和2小时葡萄糖耐量试验。
受试者：
通过在地方报纸中登载一系列广告来邀请总共29名少动的成人参与该研究(23位女性；6位男性；良好健康状况一般)，年龄20-65岁，体重指数(BMI)大致是23kg/m2-36kg/m2。受试者提供了他们关于参加该研究程序的书面同意书，并被要求参加关于总体健康、饮食和锻炼方面的讲座，由研究指挥员每两周提供一次讲座，历时最长14周。
方法：
通过医学医生或理疗医师基于每两周进行一次的关于身高(英寸)，体重(磅)和腰部-臀部测量数据进行受试者的筛选和评价。使用在基准时和在之后的每两周一次进行的生物电阻抗试验来测定体脂百分数。对于全部受试者进一步采用电子计算机分析(RJR系统)以便确定BMI和体脂百分数。尽管参加该研究的全部的受试者都在最初进行了关于HDL、LDL、总胆固醇、甘油三酯、空腹葡萄糖、空腹胰岛素、2小时空腹胰岛素和基准75克葡萄糖耐量试验的评价，只有具有异常危险因子的那些受试者才在第14周使用后来的实验室参数再进行试验。在该时间框内，要求志愿者接受与12至16盎斯的水在一起的10克的VFB微粒(VFB100)，在一整天内以分剂量施用。
使用对偶T检验分析，并在Short Term Consulting Service，Department of Statistics，University of British Columbia的辅助下测定了显著性。
结果：
体重减轻和其他参数：在使用VFB历时14周期间，在成组的体重(-12.78±7.84磅)、腰部测量数据(-4.75±2.19英寸)、体脂％(-2.43±2.39％)和BMI(-2.26±1.24kg/m2)方面有显著减小。与这些后来的结果类似的和一致的是，两种性别在被试验的体重减轻变量方面各自都显示出显著降低，如下表所示的。
表49:第1组:男性和女性的合并数据
*p<0.05，从0周开始
"体重以磅表示
""腰部和臀部以英寸表示
表50:第1组:男性(n＝6)
*p<0.05，从0周开始
表51:第2组:女性(n＝23)
*p<0.05，从0周开始
表52:全部组的合并BMI
*p<0.05，从0周开始
"BMI，以kg/m2表示
脂质含量：
与基准值相比，施用VFB微粒历时14周研究的那些受试者在总胆固醇和LDL胆固醇方面分别有19.26％(n＝17；p<0.05)和25.51％(n＝16；p<0.05)的显著降低。虽然存在甘油三酯值减少和HDL胆固醇值增加的趋势，但是得到的变化不具有统计学显著性。
空腹胰岛素和葡萄糖：
作为整体和在研究结束时，这些施用VFB的参与者经历了空腹葡萄糖的6.96％减小(n＝20；p<0.05)，2小时葡萄糖耐量的12.05％下降(n＝21；p<0.05)，和空腹胰岛素含量的27.26％的减小(n＝17；p<0.05)，都与基准值相比(参见曲线2)。虽然2小时空腹胰岛素含量倾向于减小，但是结果不具有统计学显著性。
表53是在使用VFB微粒的14周试验期间获得的总的实验数据的概要：
表53:实验数据分析整体结果：
*p<0.05，与基准值的差异
使用自报导评分法进行的效力分析：
在研究结束时由参与者完成的自报导评分法中，VFB使用者中的97.7％标注了，他们对在控制食物渴求和饥饿感方面对产品具有阳性响应。
试验制剂的副作用：
VFB一般被具有胃肠道(GI)症状的参与者所充分耐受，所示症状包括所有被报导的诉说的大部分。志愿者标注了诸如产气、腹胀、肠绞痛、便秘和腹泻的症状。68％的参与者标注了他们的GI症状在VFB开始的大致3周内消除。参与者中最多32％发现他们在整个研究期间具有轻度的GI副作用，但是这些副作用的严重程度不足以使他们停止使用。
讨论：
该回顾性分析的结果清楚地证明了，与饮食和身体锻炼的总体变化一起使用VFB微粒(VFB100)，在14周期间，在超重和/肥胖患者中，在调节代谢和心血管危险因子方面是有益的。总的说来，在整体体重(-12.78±7.84磅)、腰部测量数据(-4.75±2.19英寸)体脂百分数(-2.43％±2.39％)方面有显著减小。另外，这些后来的变化与在14周的相对短的时间跨度内的空腹LDL(-25.51％)、空腹葡萄糖(-6.96％)和空腹胰岛素(-27.26％)的显著减小是平行的。由VFB微粒提供的这一宽范围的临床益处反映出它的在改善代谢控制中的独特的生理优势。
已报导，消费5至10克富含粘稠的可溶性纤维的食物使血清LDL胆固醇和随后的CVD事件减小10％至15％(Shamliyan,等,J.Fam.Pract.55:761-9(2006))。基于从该研究所获得的结果，VFB已显示在使LDL胆固醇降低25.1％时更有效。比较起来，已有研究显示了使用降胆固醇食品的“组合包(portfolio)”历时至少3个月的那些个体，发生LDL胆固醇的大致14％的稳定减小(p<0.001)(Jenkins,等,Am.J.Clin.Nutr.83:582-91(2006))。
另外，在目前研究中观察到的LDL胆固醇值的减小是值得注意的，因为使用VFB获得的减小百分数落在了所报导的关于他汀类药物有效性的范围内(20％至55％)(Ritishauser,Swiss Med.Wkly136:41-9(2006))。
该研究的结果证明了VFB在14周期间有效地促进短期体重减轻。获得的结果(-12.78磅；5.81kg)类似于摄取抗肥胖症药物奥利司他所得的那些结果。在对比研究中，超重(BMI>25kg/m2)的2型糖尿病患者每日三次摄取剂量为120mg的药物奥利司他，在12周期间体重减轻2.5kg，而安慰剂组的体重减轻为0.4kg(p<0.05)(Kuo,等,Int.J.Clin.Pract.60(8):906-10(2006))。延长使用(12个月)包括西布曲明和奥利司他在内的处方体重减轻药物导致与安慰剂相比分别为4.5kg和2.9kg的平均体重减轻(Dixon,Australian Fam.Phys.35:576-79(2006))。
有趣的是，注意到，在本发明的14周研究中，男性(-18.32±6.15磅)比女性(-11.34±7.69磅)平均减轻更多的体重。这一变化可能归因于在静止能量消耗中的基础性别差异。Dr.Robert Ferraro及其同事的研究已表明，在对年龄、活动和身体组成进行统计学调整后，女性比男性的静坐24小时能量消耗低大致5％至10％(Ferraro,等,J.Clin.Invest.90:780-784(1992))。
在该研究中，通过采用便携式间接热量计(MedGem device byHealtheTech)，确定了在研究开始时，女性(1841.18千卡)比男性(2346.67卡路里)具有更低的平均静止/基础代谢率。
该研究还证明了，在消费VFB的受试者中，与体重减轻并行存在的是，BMI记分也以显著的方式减小，即，从基准值减小2.26±1.24％(p<0.05)。BMI是被普遍采用的用于评定超重/肥胖的程度及其对健康风险的总体影响的测量值(usda.gov/cnpp/Insights/Insight16b.pdf)。例如，具有大于或等于30的BMI的两种性别比被分在超重类别(BMI为25kg/m2至29.9kg/m2)中的个体具有更高的死亡率风险(Villareal,等Am.J.Clin.Nutr.82:923-34(2005))。
除了改变体重和胆固醇含量之外，该研究的结果表明，VFB显著降低空腹葡萄糖、2小时葡萄糖和空腹胰岛素含量，证明了VFB在改善血糖控制方面具有重要意义。特别是，本研究的结果指示了，在14周研究期间，总的空腹胰岛素含量从89.41±44.84pmol/L降到65.04±33.21pmol/L。这一后来的发现证实了，在超重或肥胖的那些个体中，胰岛素分泌的基准速率和餐后4小时速率高于正常体重的个体。这一结果与测量在正常和肥胖受试者中的胰岛素分泌的24小时分布的其他研究是一致的(Polansky,等,J.Clin.Investig.28(suppl2):3-6(1998))。
另外，这些结果还暗示了，生活方式的改变与VFB颗粒一起将有助于治疗胰岛素抵抗。肥胖在胰岛素抵抗中起关键的作用，并且胰岛素抵抗的增加或降低分别与体重增加或减轻有关(Lamounier-Zepter,等,Best Pract.Res.Clin.Endocrin.Metabol.20:355-367(2006))。
这些后来的结果一起暗示了，VFB的治疗应用对于罹患过重、肥胖症和/或代谢综合征的那些个体具有切实可行的益处。
实施例16
该实施例描述了采用表现出血糖波动的肥胖非糖尿病人类受试者和糖尿病人类受试者进行的研究，证明了对这些受试者施用粘稠的纤维掺合物(VFB)有效减少他们的血糖波动。
原理：采用连续葡萄糖监测系统(CGMS,Medtronic Inc.)研究了12名非糖尿病肥胖受试者和若干名糖尿病受试者并将他们与正常重量对比受试者相比较。CGMS是一种佩戴长达1周的便携式电子装置，该装置被连接到由医师插入腹部脂肪组织内的微电子传感器上。该装置被FDA批准用于在胰岛素依赖性糖尿病中监控血糖，并且该装置通常在糖尿病专业中心被使用，以获得糖尿病患者的血糖的更精确的和连续不断的观察，从而允许对他们的胰岛素进行更精密的调整。与其使用诸如手指棒葡萄糖监控仪每天进行几次的血糖取样，不如每天使用CGMS进行几百次血糖取样。在几天后，患者回到医师那里并且将血糖数据下载到医师的计算机中。然后可以用图示的方式显示数据，并且可对其进行定量分析，从而评定诸如血糖症的发作频率、以及血糖的平均值以及峰值等参数。据我们所知，以及根据装置制造商的认识，我们是在评定非糖尿病肥胖个体中使用CGMS的第一人。我们将血糖偏移的增加频率、血糖上升和下降的快速性质以及高于理想血糖含量所花的时间的量的集合称作血糖波动增加。
方法:在基准条件下以及还在5周的研究中，使用连续葡萄糖监测系统(CGMS MiniMed，Medtronic,Inc.)评定了12名肥胖非糖尿病受试者和若干名糖尿病受试者的血糖波动。在五周研究期间，每名受试者每天消费10-15g的VFB(魔芋/黄原胶/藻酸盐(70:13:17))。还评价了受试者在研究期间的受试者饥饿感和对食物的渴求。
在第二个研究中，使用低血糖指数饮食(不含VFB)对若干名肥胖非糖尿病受试者处理6个月，并且在使用低血糖指数饮食之前的基准条件下以及还在使用饮食六个月之后评定了血糖波动。
在第三个研究中，若干名经历胰岛素处理的糖尿病受试者用每天10-15g的VFB(魔芋/黄原胶/藻酸盐(70:13:17))处理4周。在基准条件下以及还在四周研究之后，使用连续葡萄糖监测系统(CGMS MiniMed,Medtronic,Inc.)对受试者进行评定。
结果：
正常受试者：
图15示出了在非肥胖、非糖尿病患者中，在24小时期间，测量正常血糖波动的代表性的连续葡萄糖监测系统(CGMS)曲线。如图15所示，正常受试者的血糖含量处于70至120mmol/dL的理想值之间，并且在24小时期间的血糖波动表现出与大致100mmol/dl的平均血糖含量有非常微小的和很少发生的偏离，导致总体血糖波动几乎是平的。图15所示的数据表示若干名经过试验的正常受试者。
肥胖非糖尿病受试者(在VFB处理之前和之后)：
与在正常受试者中获得的结果相对比，发现肥胖个体与年龄匹配对照组相比具有迅速波动的血糖含量并且通常表现出高度频繁的血糖过高和血糖过低的血糖偏移，如下文更详细的描述。
图16A示出了在用VFB处理之前以24小时为周期测量的肥胖非糖尿病受试者(ID:10)的CGMS曲线(基线)；图16A所示的结果表示在用VFB处理之前在该受试者中在5个连续的24小时周期测量的结果。如图16A所示，受试者(ID:10)与正常受试者(图15)相比具有增加的血糖波动，峰血糖含量超过180mg/dL，以及时常发生血糖偏移，导致与正常个体(参见图15)相比的总体上增加的血糖波动。图16B示出了在消费VFB(10-15g/天)5周之后如图16A所示的同一受试者ID:10的CGMS曲线。如图16B所示，在用VFB处理之后在受试者ID:10中观察到血糖波动发生显著降低，在24小时周期内保持大致为100mmol/dL的平均血糖含量，这与在正常受试者(图15)中所观察到的类似。
图17A示出了在用VFB处理之前以24小时为周期测量的第二名肥胖、非糖尿病受试者(ID:90)的CGMS曲线(基线)。图17A所示的结果表示在用VFB处理之前在该受试者中在5个连续的24小时周期测量的结果。如图17A所示，受试者(ID:90)与正常受试者(图15)相比具有增加的血糖波动，以及时常发生血糖偏移，导致与正常个体(参见图15)相比的总体上增加的血糖波动。图17B示出了在消费VFB(10-15g/天)5周之后如图17A所示的同一受试者ID:90的CGMS曲线。如图17B所示，在用VFB处理之后在受试者ID:90中观察到血糖波动发生显著降低，在24小时周期内保持大致为100mmol/dL的平均血糖含量，这与在正常受试者(图15)中所观察到的类似。图17B所示的结果表示在用VFB处理之后在该受试者中在5个连续的24小时周期测量的结果。
图18A示出了在用VFB处理之前以24小时为周期测量的第三名肥胖、非糖尿病受试者(ID:20)的CGMS曲线(基线)。图18A所示的结果表示在用VFB处理之前在该受试者中在5个连续的24小时周期测量的结果。如图18A所示，受试者(ID:20)与正常受试者(图15)相比具有增加的血糖波动，以及时常发生血糖偏移，导致与正常个体(参见图15)相比的总体上增加的血糖波动。图18B示出了在消费VFB(10-15g/天)5周之后如图18A所示的同一受试者ID:20的CGMS曲线。如图18B所示，在用VFB处理之后在受试者ID:20中观察到血糖波动发生显著降低，在24小时周期内保持大致为100mmol/dL的平均血糖含量，这与在正常受试者(图15)中所观察到的类似。图18B所示的结果表示在用VFB处理之后在该受试者中在5个连续的24小时周期测量的结果。
如上所述的三名受试者(ID:10、20、90)的结果代表在该研究中被包括的其他受试者(数据未示出)。这些结果证明了VFB有效地显著降低在肥胖受试者中所观察到的血糖波动。另外，注意到在该研究中的肥胖非糖尿病受试者报导了在5周研究期间受试者的饥饿感和食物的渴求显著降低。
肥胖非糖尿病受试者(在低血糖指数饮食之前和之后)：
从若干名肥胖非糖尿病受试者中，在使用低血糖指数饮食(不含VFB)之前和之后获得了CGMS数据。重要的是，与使用VFB所观察到的结果相对比，观察到低血糖指数饮食不显著减少这些受试者中的血糖波动。图19A示出了在用低血糖指数饮食处理之前肥胖非糖尿病受试者(ID:1098)在24小时周期内的CGMS曲线(基线)；图19B示出了在用低血糖指数饮食处理6个月之后(如图19A所示的同一肥胖非糖尿病受试者)在24小时周期内的CGMS曲线。如所示的，在所述饮食之前在受试者中表现出的血糖波动(图19A)不被低血糖指数饮食显著减少(图19B)。作为另一个实例，图19C示出了在用低血糖指数饮食处理之前第二名肥胖非糖尿病受试者(ID:1146)在24小时周期内的CGMS曲线(基线)。图19D示出了在用低血糖指数饮食处理6个月之后(如图19C所示的同一肥胖非糖尿病受试者)在24小时周期内的CGMS曲线。如所示的，在所述饮食之前在受试者中表现出的血糖波动(图19C)不被低血糖指数饮食显著减少(图19D)。因此，这些结果证明了低血糖指数饮食不能有效地减少在肥胖受试者中所观察到的血糖波动。
糖尿病受试者(在VFB处理之前和之后)
从经历胰岛素处理的若干名糖尿病受试者中，在使用VFB(10-15g/天，历时4周)处理之前和之后，获得CGMS数据。图20A示出了在用VFB处理之前使用胰岛素的肥胖糖尿病受试者(ID:60)在24小时周期内的CGMS曲线(基线)。如图20A所示，在该名受试者中的血糖控制差，具有超过300mg/dL的峰血糖含量以及低于70mg/dL的低血糖含量，以及时常发生血糖偏移，导致与正常个体相比的总体上增加的血糖波动。图20A所示的结果表示在用VFB处理之前在该名受试者中在5个连续的24小时周期测量的结果。
图20B示出了在用VFB(10-15g/天)处理4周之后得自如图20A所示的同一糖尿病受治疗者的在24小时周期内的CGMS曲线。如图20B所示，使用VFB处理得到好多了的血糖含量控制，并且重要的是，胰岛素需要剂量比在VFB处理之前所需的剂量低1/2。图20A所示的结果表示在用VFB处理之后在该名受试者中的5个连续的24小时周期测量的结果。在其他的糖尿病受试者中观察到了类似的效果。
结论：
总之，这些结果证明了，在肥胖、非糖尿病受试者中，VFB处理对血糖波动的显著的和未预料到的影响，并且VFB处理相对于采用单独的血糖指数饮食具有优越性。在该研究中被分析的全部的肥胖非糖尿病受试者与正常对比受试者相比被观察到当在开始研究之前在24小时期间测量时具有增加的血糖波动(基线)，在用VFB处理之后该增加的血糖波动被显著减少。另外证明了VFB处理在肥胖、胰岛素依赖性糖尿病受试者中有效地显著改善血糖调节。
虽然阐述和描述了本发明优选的实施方案，但能理解的是，可在不背离本发明的实质和范围的情况下在其中进行各种改变。

Claims (13)

1.降低食品的血糖指数的方法，所述方法包括在消费之前以食品的每50g可获得的碳水化合物加入约2.5g至约7.5g膳食纤维组合物的量将膳食纤维组合物加到食品中，有效使食品的血糖指数减小至少5个血糖指数单位，其中所述膳食纤维组合物包含从约48％至约90％(w/w)葡甘露聚糖、从约5％至约20％(w/w)黄原胶和从约5％至约30％(w/w)藻酸盐。
2.权利要求1的方法，其中将所述膳食纤维组合物焙烤进食品中。
3.权利要求1的方法，其中在消费之前将膳食纤维组合物与食品混合。
4.权利要求1的方法，其中在消费之前将膳食纤维组合物撒布到食品上。
5.权利要求1的方法，其中所述食品是选自米、谷类、格兰诺拉燕麦片、焙烤物、面食和肉的固体食品。
6.权利要求1的方法，其中所述食品是选自牛奶、酸奶酪、乳酪、黄油和冰淇淋的乳产品。
7.权利要求1的方法，其中所述膳食纤维组合物包含粒度范围从约40目至约60目的颗粒。
8.权利要求1的方法，其中所述食品是人造黄油。
9.权利要求5的方法，其中所述肉选自家禽、牛肉、猪肉和鱼。
10.膳食组合物在制备用于在有需要的受治疗者中减少血糖波动的产品中的用途，所述膳食组合物包括纤维组合物，所述纤维组合物包含从约48％至约90％(w/w)葡甘露聚糖、从约5％至约20％(w/w)黄原胶和从约5％至约30％(w/w)藻酸盐，所述纤维组合物以有效降低受治疗者的血糖波动的量存在。
11.权利要求10的用途，其中所述纤维组合物包含从约50％至约80％(w/w)葡甘露聚糖、从约10％至约20％(w/w)黄原胶和从约9％至约17％(w/w)藻酸盐。
12.权利要求10的用途，其中所述膳食组合物进一步包含至少一种脂质或其掺合物。
13.权利要求10的用途，其中所述纤维组合物包含粒度范围从约40目至约60目的颗粒。
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