CN108720030A - 一种靶向改善代谢综合征的膳食纤维组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明属于食品科学技术领域，具体涉及一种靶向改善代谢综合征的膳食纤维组合物，它以木聚糖和甘露聚糖为基础成分，加入适量果聚糖、果胶和纤维素配制而成，所述的膳食纤维组合物包括以下组份：木聚糖、甘露聚糖、果聚糖、果胶和纤维素，其中木聚糖:甘露聚糖:果聚糖:果胶:纤维素的重量比为：5～90:5～90:5～90:0.01～70:0.01～70。本发明配制的膳食纤维组合物,能有效改善代谢综合征的多种症状，延缓疾病的进程。该膳食纤维组合物，作用机理清楚，疾病靶标明确，所以用于人体实验体现出明确，肯定的胆固醇，降血糖，降血压等多方面的效果,服用者能获得明确而显著的健康收益，这是以往的膳食纤维补充剂所不能实现的。
Description
技术领域
本发明涉及一种膳食纤维组合物，具体涉及一种靶向改善代谢综合征的膳食纤维组合物，属于食品科学技术领域。
背景技术
随着科学技术的进步，动物蛋白生产成本大幅降低，现代人逐步告别植物性食物为主的饮食模式，向着高脂、高蛋白并日趋精细化的所谓西方饮食模式方向发展，导致植物非淀粉多糖～～即膳食纤维摄入水平大幅度下降。已经有大量的研究证据证明，现代人包括肥胖、高脂血、高血压、2型糖尿病和炎症性疾病在内的代谢综合征发病率，与膳食纤维的摄入量，即膳食纤维指数（g纤维/1000kcal）呈负相关。提高膳食纤维摄入水平已经公认为控制代谢综合征流行的重要手段。
膳食纤维本身并不能被人体小肠酶系水解，主要作为结肠微生物发酵的基础碳源，用于支持肠道微生物细胞生长，并被发酵生成以短链脂肪酸（SCFAs）为主的一系列代谢产物，参与人体的生理代谢过程，发挥预防和改善疾病，维护人体健康的功能。人们已经从食用植物中开发了一系列膳食补充剂，用以解决现代饮食模式存在的膳食纤维摄入不足问题。已经商业化的纯化产品包括果胶，魔芋胶，抗性淀粉，菊粉等，一些低聚糖也以膳食纤维的名义在市场销售。但是，补充单一组分膳食纤维补充剂的健康证据其实不充足，并且这种做法直接相悖于食物多样性才能维护肠菌群多样性，才有利于维护健康的科学结论。
单一膳食纤维组分的缺陷可以通过不同膳食纤维组分的复合配制加以改进，但过往复合膳食纤维补充剂的配制主要关注可溶性、粘性等理化功能增强，以及口感改善等。对肠道微生物有益发酵产物的重要性认识不足，使复合膳食纤维补充剂配制组合存在很大的盲目性。
在现有的复合膳食纤维组合物方面，检索到相关的文献如：申请号为200680020786.7的中国专利公开的一种包含葡甘露聚糖、黄原胶和藻酸盐的膳食纤维组合物，主要利用这3种高粘度多糖提高胃液粘度，通过在饭前，饭间或餐后服用实现延缓胃排空，产生饱腹感（即抑制食欲），达到减轻体重，降低血糖的功能。这一专利组合物所用纤维都是六碳糖聚合物，其中包括半纤维素成分--葡甘露聚糖，但没有使用植物最主要的半纤维素成分--木聚糖，无法获取相应的健康收益。
美国专利US8530447 B2 公开的【膳食纤维配方与服用方法，DIETARY FIBERFORMULATION AND METHOD OF ADMINISTRATION】， 其组成包括不完全水解的瓜尔胶（Parthially-hydrolyzed guar gum, PHGG）及低聚果糖（FOS）。这一发明虽然注意到复合产物高产短链脂肪酸的协同效应，但存在人体对低聚糖的耐受性差，允许摄入剂有限等问题，也没有注意到木聚糖带来的特定健康收益。
申请号为 CN201110024883.6 的中国专利公开了一种复合膳食纤维粉，它由魔芋葡甘聚糖胶0～50%、瓜尔豆胶7～10％、环糊精0～20％、聚葡萄糖0～15％、等膳食纤维组成，但是，这个专利申请保护的重点在于改善膳食纤维的风味与口感，所用的膳食纤维都是六碳糖聚合物，也没有使用肠道微生物最重要的发酵基质--木聚糖。
申请号为200510011134.4的中国专利公开了一种具有润肠通便功能的膳食纤维组合物及其生产方法，组合了魔芋，菊粉，低聚木糖这三种成分用于治疗和预防便秘。但这个组合不涉及改善代谢综合征的功能，所用的低聚木糖属于木聚糖的降解产物，存在人体耐受性很低，每日允许摄入的剂量十分有限，不能送达大肠远端发酵等问题。
申请号为20051001133.X的中国专利公开了一种具有降脂降糖功能的膳食纤维组合物及其生产方法，提供了包含魔芋葡甘聚糖，阿拉伯胶，昆布粉，绿茶粉为主要成分的组合物，能在不影响正常饮食的情况下控制血糖和血脂，对2型糖尿病有辅助治疗作用。但是，这一组合同样没有注意到木聚糖作为膳食纤维的重要意义。
申请号为20151041097.8的中国专利公开了一种膳食纤维复方制剂，使用了包括大豆纤维，玉米纤维，燕麦纤维，大麦纤维，低聚果糖，魔芋粉，菊粉，在内的纤维进行组合，用以改善便秘。但这一复方制剂没有指明是否具有改善代谢综合征的功能，其中的魔芋粉，菊粉也属于次要组分。
人类膳食纤维的主要来源是植物细胞壁多糖，但肠道微生物并不能有效利用其中最主要的成分--纤维素，但能够有效利用纤维素之外的多糖类，即半纤维素。所以，植物细胞壁中含量仅次于纤维素的木聚糖，就成为支撑人类肠道微生物发酵的主要基质。但受限于制备过程的复杂性，一直未能实现纯净木聚糖的商业性生产，造成当今膳食纤维补充剂的开发存在极大的局限性。主要表现在：
1)缺乏植物性食物中最主要的可发酵性纤维和唯一的五碳聚糖类膳食纤维，现有膳食纤维补充剂的健康功能有限。
木聚糖不仅是自然界唯一大量存在的五碳糖聚合物，也是肠道微生物可利用的最主要膳食纤维成分，对于特定肠道微生物，如肠道产木聚糖酶微生物的增殖功能，以及由此塑造出的特定肠道菌群结构，所体现的生物学功能都是其它聚糖类膳食纤维不可替代的。缺乏木聚糖的膳食纤维补充剂，无异于取消了肠道微生物菌群在进化过程选择的主要发酵基质，其健康功能显然不可能全面。
2）无法模拟天然膳食纤维的组成，实现膳食纤维的均衡补充。
肠道微生物的高度多样性是肠道菌群健康的特征，食物膳食纤维组成的复杂性是提高肠道菌群多样性的基础。缺乏食物中最主要，并且结构最复杂的木聚糖，仅用现有的膳食纤维补充剂将无法模拟出天然食物那样复杂，并且以木聚糖为主成分的纤维组合物，以获取天然食物那样的纤维均衡健康收益。
发明内容
本发明根据现代社会代谢综合征流行的现状，针对当前膳食纤维补充剂开发所存在的缺陷而提供一种靶向改善代谢综合征的膳食纤维组合物。该膳食纤维组合物能有针对性地提高特定聚糖类的供应量，促进肠道微生物提高与代谢综合征相关的代谢产物合成水平，满足肠道微生物多样性对复杂糖类碳源的需求，因而极大提高了膳食纤维的健康收益，表现对代谢综合征的多个指标具有肯定的改善效果：能显著降低血清总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇水平；能降低糖尿病人的血糖水平；可改善高血压的控制效果。这种纤维组物合物还可显著增强肠道功能，提高粪便含水量，有效解除便秘。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种靶向改善代谢综合征的膳食纤维组合物，所述的膳食纤维组合物包括以下组份：木聚糖和甘露聚糖，其中木聚糖:甘露聚糖的重量比为：5～90:5～90。
进一步地，所述的膳食纤维组合物还包括果聚糖，其中木聚糖:甘露聚糖: 果聚糖的重量比为：5～90:5～90:5～90。
更进一步地，所述的膳食纤维组合物还包括果胶和纤维素，膳食纤维组合物中木聚糖:甘露聚糖: 果聚糖:果胶:纤维素的重量比为：5～90:5～90:5～90:0.01～70:0.01～70。
上述的靶向改善代谢综合征的膳食纤维组合物中所用的木聚糖，是以碱液提取禾本植物材料，提取液分离去除碱，再经深度净化和漂白处理所得，质量含量85%以上的高纯度木聚糖，具有需要摄入剂量低，色泽浅，方便食品工业应用的特点。
本发明中所述的木聚糖按以下步骤进行制备：
（1）取无霉变、干燥的禾本植物材料原料100重量份，投入600重量份的清水中浸泡2小时，采用压榨机压除游离水后，将禾本植物材料原料再次浸水并压榨干，得洗净禾本植物材料原料，控制其含水率为50%；将洗净秸秆原料投入800～1400重量份的质量浓度为9%的氢氧化钠溶液中，在碱性条件下经机械磨细，离心沉淀后进行固液分离，得离心残渣和提取碱液；离心残渣用质量浓度为6%的氢氧化钠溶液再洗涤两次，每次均进行固液分离；
（2）合并3次提取碱液，用截留分子量≥1000D的耐碱超滤膜进行木聚糖—碱液分离，透过液为再生的碱液，可用于下一批原料提取；截留液即为木聚糖的碱溶液，将木聚糖碱溶液用pH为12的稀碱水多次置换超滤，析出水不溶性木聚糖；改用微滤装置经反复加稀碱水置换微滤，充分洗净水不溶性木聚糖中的水溶性物，得木聚糖悬浊液；
（3）取除净水溶性物的木聚糖悬浊液200升，一边搅拌一边缓慢地加入质量浓度为30%过氧化氢溶液5.5～6升，于40～60℃氧化漂白6小时，再经微滤洗去水溶性物，即得乳白色的木聚糖乳液；将乳白色的木聚糖乳液进行喷雾干燥，得灰白色木聚糖粉。
本发明中所述的木聚糖还可以按以下步骤方法进行制备：
（1）取无霉变、干燥的禾本植物材料原料，破碎，加入8%氢氧化钠溶液于室温下浸提10小时，沉降离心进行固液分离，回收一次浸提液，残渣加入8%氢氧化钠溶液，再次沉降离心，回收二次浸提液；合并两次浸提液，过滤充分澄清，然后用截留分子量≥1000D的耐碱超滤膜超滤浓缩；
（2）超滤截留液直接加入3倍体积的95%乙醇沉淀，收集乙醇沉淀物，并用60%酸性乙醇反复洗涤，至洗涤醇液无色，即逐级提高洗涤乙醇浓度脱水，最后经95%乙醇脱水，经真空干燥得灰色木聚糖。
本发明所述的果聚糖 (fructosan)是由果糖组成的线型或 /和分支型的多聚体；甘露聚糖是甘露糖的多聚糖，代表性类型有葡甘露聚糖（代表性产品魔芋胶），或半乳甘露聚糖（代表性产品瓜尔豆胶）；果胶是半乳糖醛酸聚合物，代表性产品有苹果胶，柑桔果胶。纤维素是葡萄糖以β～1～4糖苷键连接的高聚物。这些膳食纤维可选用作为食品原料的市售商品。
本发明所述的靶向改善代谢综合征的膳食纤维组合物，所述的代谢综合征包括高血脂，高血糖、高血压、高血粘稠度、高尿酸血症、高脂肪肝以及便秘等代谢疾病中的一种或多种。
所述的靶向改善代谢综合征的膳食纤维组合物，该膳食纤维组合物单独或添加适当的辅料，制备成冲剂，粉剂，片剂，胶囊剂或混悬剂，作为保健食品或药品服用；所述的辅料为国家药典允许使用的药用辅料。
所述的靶向改善代谢综合征的膳食纤维组合物，该膳食纤维组合物，加入到任意其它加工食品或食品原料当中，通过不同食品载体发挥健康功能；所述的不同食品载体包括米、面制品，淀粉制品，肉制品，乳制品，植物蛋白制品和干、鲜果汁制品等。
对半个多世纪科学文献的荟粹分析表明，提高粗粮（全谷物）摄入水平减少能有效降低人群中心血管疾病、肿瘤的患病风险，减少包括呼吸性疾病，感染性疾病，糖尿病，心血管疾病，非肿瘤疾病患者的死亡率。粗粮健康功能物质主要存在于麸皮中，因为去除麸皮的白面即不具有前述的粗粮健康功能。因此，本发明选择麦麸作为模拟人类膳食纤维健康的标准，用以衡量评估不同膳食纤维补充剂的健康功能。
麦麸的纤维成分包括木聚糖，纤维素、果聚糖及甘露聚糖，其中木聚糖的含量最高，约占麦麸纤维总量的50%。人类在粮膳食之外还摄入比较大量的水果、蔬菜，其中含有丰富的果胶是粗粮十分缺乏的膳食纤维。因此，本发明同时选择木聚糖、纤维素、果聚糖、甘露聚糖和果胶这五种膳食纤维，以单个或组合物的方式进行动物饲养实验，以麦麸作为对照，分析、比较每一种膳食纤维对大鼠肠道代谢物生成，以及动物生化代谢指标的影响，确定了不同糖单元结构膳食纤维对肠道代谢产物谱，以及对宿主健康代谢的影响特征。
本发明通过定量分析肠道直链、支链脂肪酸产量，以及大鼠血清总胆固醇，低密度脂蛋白胆固醇水平，发现了膳食纤维调节动物的血脂代谢的肠道生物标记：来自于肠道粪便膳食纤维发酵的直链短链脂肪酸中的醋酸，来自于肠道粪便蛋白质发酵的支链短链脂肪酸中的异丁酸，是机体胆固醇代谢调节的重要生物标记物，血清总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇水平与粪便中这两种短链脂肪酸的浓度呈负相关。
本发明的进一步研究分析揭示，直链、支链脂肪酸的降胆固醇机理各不相同，这差异在统计学分析中所表现的特征是，粪便乙酸浓度变化同时影响血清总胆固醇，和低密度脂蛋白胆固醇水平，而粪便异丁酸浓度变化只能影响血清的低密度脂蛋白胆固醇水平。
单独对乙酸，或异丁酸作回归分析，拟合模型所能解释的血清低密度脂蛋白胆固醇变化的占比都较低(R2<0.45)；倘若纳入两者进行多元回归分析，模型的拟合效果即大幅提高（R2=0.64）。拟合效果好的模型，即包含醋酸，异丁酸两个自变量的回归方程显示，血清低密度脂蛋白胆固醇浓度与醋酸、异丁酸浓度均呈负相关，即两者的降低密度脂蛋白胆固醇活性具有累加性。
本发明发现不同膳食纤维重要的肠道短链脂肪酸谱特征：甘露聚糖，包括葡甘露聚糖或半乳甘露聚糖是肠道微生物源短链支链脂肪酸（主要是异丁酸与异戊酸）高产的主要诱导因子，属于肠道高产短链支链脂肪酸所必不可少的膳食纤维组分；木聚糖高产醋酸的性能显著优于其它膳食纤维，属于肠道高产醋酸最重要的膳食纤维。一种同时包含甘露聚糖和木聚糖的膳食纤维组合物，能实现醋酸、异丁酸均衡高产，发挥显著的降血清总胆固醇，降低密度脂蛋白胆固醇的效果。本发明关于肠道醋酸、异丁酸高产的特征指标是，这两种酸在大鼠粪便中的浓度，各自均达到纤维素组对照的3倍以上。
本发明以麦麸作为膳食纤维改善代谢健康对照，证实单一摄入某一种膳食纤维补充剂对机体健康其实都是有害的，而包含本发明全部5种纤维的膳食纤维补充剂，则较好地消除膳食纤维单一性带来的危害。因此，本发明的膳食纤维组合物除以木聚糖、甘露聚糖为基本成分之外，还添加少部分果聚糖、果胶、纤维素，以充分提高其健康收益，满足不同膳食结构人群的特殊需求。
本发明的有益效果为：
1、本发明膳食纤维组合物的维护肠道菌群多样性，提高肠道短链脂肪酸生产水平的性能，是传统任何单一成分膳食纤维补充剂，或天然植物纤维纤维不可比拟的。本发明基于膳食纤维摄入多样性才能满足肠道微生物多样性对糖类碳源需求的科学认识，以人类主要膳食纤维为基础优化配制的膳食纤维组合物，包含了多种纤维类型，提高了化学结构的多样性与复杂性，可有效满足肠道微生物健康对纤维多样性的需求，避免单组分膳食纤维造成菌群多样性失衡的危害。本发明膳食纤维组合物所用的各种纤维成分，都是从植物组织中提取、纯化出来的，它破坏了天然植物组织的致密结构，提高了对微生物及酶的可接触性，有效改善了可发酵性，所以肠道微生物发酵的产酸性能，不仅优于单一纤维，也优于公认为优秀的天然膳食纤维麦麸。
2、本发明研究过程确证乙酸、异丁酸是参与胆固醇代谢调节的最重要短链脂肪酸，血清胆固醇水平与它们在粪便中的浓度呈负相关，并且属于直链脂肪酸的乙酸、与属于支链脂肪酸的异丁酸的降胆固醇机理各不同，它们的降胆固醇效应可相互叠加。这是以往研究尚未揭示的与胆固醇合成相关的重要机理。以往的研究认为支链脂肪酸来源于支链氨基酸，支链脂肪酸水平升高是肠道大量蛋白质发酵的重要标志，而支链脂肪酸水平提高会引发胰岛素抵抗，对机体健康有害。而本发明证实，膳食纤维糖单元差异同样是支链脂肪酸水平的重大影响因素，特定膳食纤维在肠道产生高水平支链脂肪酸，有利于机体改善脂质代谢。
3、本发明在纤维类别-肠道代谢物-临床生化指标之间形成了完整的证据链，发明纤维组合物具有明确的代谢物标记，达到了以往研究不能实现的健康效果。本发明不仅证实粪便中的乙酸、异丁酸水平与血清胆固醇水平呈负相关，它们之间的降胆固醇效应具有累加性，而且还发现木聚糖，甘露聚糖分别是乙酸高产，和异丁酸高产的膳食纤维，从而在纤维类别-肠道代谢物-临床生化指标之间形成了完整的证据链，直接为靶向改善代谢综合征的膳食纤维组合奠定了设计基础。 因此，本发明的膳食纤维组合物并非植物纤维的随意混合物，也不是模拟某种植物纤维组成的模拟组合物，而是为改善代谢综合征而理性设计产物：本发明组合物中提高了木聚糖，甘露聚糖的比例，适当添加果聚糖，而天然食物中占主导成分的膳食纤维-纤维素在本发明组合物中所占比例很低。因为天然食物纤维的主要成分虽然是纤维素，但其微生物发酵利用效率极低，人们在日常膳食中摄入的纤维素应当足可满足需求。本发明膳食纤维组合物中果胶所占比例也明显低于其它纤维，现代膳食从水果蔬菜实际可获得比较大量的果胶。
由于针对性地提高特定重要纤维的比例，减低那些非重要或活性不明显的纤维组分，实现了有效成分最大化，因而本发明的膳食纤维组合物能在较小服用剂量条件下取得比同等剂量的任何其它膳食纤维更突出的健康收益，实现了高度生物活性与良好适口性的统一。
4､本发明配制的膳食纤维组合物,能有效改善代谢综合征的多种症状，延缓疾病的进程。本发明配制的膳食纤维组合物，作用机理清楚，疾病靶标明确，所以用于人体实验体现出明确，肯定的降胆固醇，降血糖，降血压等多方面的效果,服用者能获得明确而显著的健康收益，这是以往的膳食纤维补充剂所不能实现的。
附图说明
图1为几种单糖与糖醛酸标准品混合物衍生后的高效液相色谱图；
图2为本发明膳食纤维组合物稀酸水解物衍生物的高效液相色谱图；从图2中可见，本发明膳食纤维组合物的水解产物中，包含有甘露糖，葡萄糖醛酸，半乳糖醛酸，葡萄糖，半乳糖，木糖以及阿拉伯糖；
图3为不同膳食纤维的大鼠粪便短链脂肪酸气相色谱特征对比图；从图3中可见，饲喂本发明膳食纤维组合物的大鼠粪便，具有与其它膳食纤维相同的短链脂肪酸谱特征，且其直链短链脂肪酸（乙酸，丙酸，丁酸）总产量高于任何一种单一成分的膳食纤维；
图4为本发明膳食纤维组合物与其它膳食纤维对大鼠粪便直链短链脂肪酸合成的影响对比图；
图5 为饲喂本发明膳食纤维组合物和其它不同膳食纤维对大鼠粪便支链短链脂肪酸（A，异丁酸，**<0.01）合成的影响对比图；从图5中可见，饲喂本发明膳食纤维组合物大鼠粪便的支链脂肪酸 (异丁酸) 产量高于纤维素1.5倍以上；
图6为饲喂本发明膳食纤维组合物和其它不同膳食纤维对大鼠粪便支链短链脂肪酸（B，异戊酸; **<0.01）合成的影响对比图；从图6中可见，饲喂本发明膳食纤维组合物大鼠粪便的支链脂肪酸 (异戊酸) 产量高于纤维素1.5倍以上；
图7为 不同膳食纤维对大鼠血清总胆固醇(CHOL)水平的影响 (**<0.01)对比图；
图8为不同膳食纤维对大鼠血清低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平的影响 (**，P<0.01； *,P<0.05.)对比图；
图9为饲喂本发明膳食纤维组合物的大鼠粪便中，直链脂肪酸乙酸浓度与血
清低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）水平的关系图；图中以粪便中的乙酸浓度为自变量，以血清低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）为因变量进行一元二次回归分析；
图10为饲喂本发明膳食纤维组合物的大鼠粪便中，直链脂肪酸乙酸浓度与血清
总胆固醇(TC)水平的关系图；图中以粪便中的乙酸浓度为自变量，以血清总胆
固醇(TC)为因变量进行一元二次回归分析；
图11为饲喂本发明膳食纤维组合物的大鼠粪便中，直链脂肪酸丙酸浓度与血清低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）水平的关系图；图中以粪便中的丙酸浓度为自变量，以血清低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）为因变量进行一元二次回归分析；
图12为饲喂本发明膳食纤维组合物的大鼠粪便中，直链脂肪酸丙酸浓度与血清总胆固醇(TC)水平的关系图；图中以粪便中的丙酸浓度为自变量，以血清总胆
固醇(TC)为因变量进行一元二次回归分析；
图13为饲喂本发明膳食纤维组合物的大鼠粪便中，支链脂肪酸异丁酸浓度与
血清低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）水平的关系图；图中以粪便中的异丁酸浓度为自变量，以血清低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）为因变量进行一元二次回归分析；
图14为饲喂本发明膳食纤维组合物的大鼠粪便中，支链脂肪酸异丁酸浓度与血清总胆固醇(TC)水平的关系图；图中以粪便中的异丁酸浓度为自变量，以血清
总胆固醇(TC)为因变量进行一元二次回归分析；
图15为饲喂本发明膳食纤维组合物的大鼠粪便中，支链脂肪酸异戊酸浓度与
血清低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）水平的关系图；图中以粪便中的异戊酸浓度为自变量，以血清低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）为因变量进行一元二次回归分析；
图16为饲喂本发明膳食纤维组合物的大鼠粪便中，支链脂肪酸异戊酸浓度与血清总胆固醇(TC)水平的关系图；图中以粪便中的异戊酸浓度为自变量，以血清
总胆固醇(TC)为因变量进行一元二次回归分析；
图17 为不同膳食纤维对大鼠粪便含水量的影响（与纤维素组比较，**，P<0.01）对比图；从图17中可见，木聚糖组大鼠粪便含水量远高于其它单组分纤维，本发明组合物大鼠粪便含水量也达到68%以上，极显著地高于除木聚糖之外的其它单分膳食纤维，可见，木聚糖具有显著提高粪便含水量的功能，并且与其它纤维组合之后仍保持这种功能，粪便含水量提高，即成为软便并易于排出，这是木聚糖能改善便秘的机理；
图 18为不同配比的膳食纤维组合物对大鼠血清低密度脂蛋白胆固醇水平的影响对比图；从图18中可见，包含木聚糖，甘露聚糖的所有纤维组合物，受试大鼠低密度脂蛋白胆固醇、总胆固醇水平都显著性地低于作为健康对照的麦麸，一般降幅达20%以上；一个含木聚糖、甘露聚糖、果聚糖的三组份纤维组合物，其低密度脂蛋白胆固醇水平、总胆固醇水平都大幅低于任何单组分纤维，对比健康对照麦麸的降幅高达50%；
图 19为不同配比的膳食纤维组合物对大鼠血清总胆固醇水平的影响对比图；
图20为3例(A,B,C)高胆固醇血症患者在服用他汀类药物降胆固醇的基础上加服用本发明的膳食纤维组合物，对血清LDL-C水平的影响情况图；从图20中可见，本发明膳食纤维组合物的降胆固醇活性与他汀类药物的降胆固醇活性相叠加；
图21为服用本发明膳食纤维组合物后的降空腹血糖的效果图，从图中可见，本发明的膳食纤维组合物具有调节血糖的作用效果。
具体实施方式
本发明的实施方法，所达到功能与效果，将通过如下实施例作进一步说明。
实施例1
一种靶向改善代谢综合征的膳食纤维组合物，所述的膳食纤维组合物包括以下组份：木聚糖和甘露聚糖，其中木聚糖:甘露聚糖的重量比为：5～90:5～90。该膳食纤维组合物，单独或添加适当的辅料，制备成冲剂，粉剂，片剂，胶囊剂或混悬剂，作为保健食品或药品服用；所述的辅料为国家药典允许使用的药用辅料。
所述的木聚糖按以下步骤进行制备：
（1）取无霉变、干燥的蔗渣原料100重量份，投入600重量份的清水中浸泡2小时，采用压榨机压除游离水后，将禾本植物材料原料再次浸水并压榨干，得洗净禾本植物材料原料，控制其含水率为50%；将洗净秸秆原料投入800～1400重量份的质量浓度为9%的氢氧化钠溶液中，在碱性条件下经机械磨细，离心沉淀后进行固液分离，得离心残渣和提取碱液；离心残渣用质量浓度为6%的氢氧化钠溶液再洗涤两次，每次均进行固液分离；
（2）合并3次提取碱液，用截留分子量≥1000D的耐碱超滤膜进行木聚糖—碱液分离，透过液为再生的碱液，可用于下一批原料提取；截留液即为木聚糖的碱溶液，将木聚糖碱溶液用pH为12的稀碱水多次置换超滤，析出水不溶性木聚糖；再用微滤装置经反复加稀碱水置换微滤，充分洗净水不溶性木聚糖中的水溶性物，得除去水溶性物的木聚糖悬浊溶液；
（3）取除净水溶性物的木聚糖悬浊溶液200升，一边搅拌一边缓慢地加入质量浓度为30%过氧化氢溶液5.5～6升，于40～60℃氧化漂白6小时，再经微滤洗去水溶性物，即得乳白色的木聚糖乳液；将乳白色的木聚糖乳液进行喷雾干燥，得灰白色木聚糖粉11kg，聚糖含量90%。
实施例2
一种靶向改善代谢综合征的膳食纤维组合物，所述的膳食纤维组合物包括以下组份：木聚糖、甘露聚糖和果聚糖，其中木聚糖:甘露聚糖: 果聚糖的重量比为：5～90:5～90:5～90。该膳食纤维组合物，单独或添加适当的辅料，制备成冲剂，粉剂，片剂，胶囊剂或混悬剂，作为保健食品或药品服用；所述的辅料为国家药典允许使用的药用辅料。所述的木聚糖的制备方法与实施例1中的一致。
实施例3
一种靶向改善代谢综合征的膳食纤维组合物，所述的膳食纤维组合物包括以下组份：木聚糖、甘露聚糖、 果聚糖、果胶和纤维素，其中木聚糖:甘露聚糖: 果聚糖:果胶:纤维素的重量比为：10～90:10～90:10～90:0.01～70:0.01～10。该膳食纤维组合物，加入到任意其它加工食品或食品原料当中，通过不同食品载体发挥健康功能；所述的不同食品载体包括米、面制品，淀粉制品，肉制品，乳制品，植物蛋白制品和干、鲜果汁制品。
所述的木聚糖按以下步骤进行制备：
（1）取无霉变、干燥的玉米芯原料，破碎，加入8%氢氧化钠溶液80L，室温下浸提10小时，沉降离心进行固液分离，回收一次浸提液60L，残渣加入8%氢氧化钠溶液40L，再次沉降离心，回收二次浸提液50L；合并两次浸提液，过滤充分澄清，然后用截留分子量≥1000D的耐碱超滤膜超滤浓缩至小体积；
（2）超滤截留液直接加入3倍体积的95%乙醇沉淀，收集乙醇沉淀物，并用60%酸性乙醇反复洗涤，至洗涤醇液无色，即逐级提高洗涤乙醇浓度脱水，最后经95%乙醇脱水，经真空干燥得灰色木聚糖2.5kg，聚糖纯度85%。
实施例4
将本发明制得的靶向改善代谢综合征的膳食纤维组合物产品进行质量检测，产品的检测方法如下：
（1）纤维素检测
本发明膳食纤维组合物样品5g，溶于10倍量的质量浓度为4％的氢氧化钠溶液，收集碱不溶性沉淀物，再用清水洗净碱液，残渣用纤维素酶水解，水解液用HPLC法检测有葡萄糖生成，证实沉淀物为纤维素。纤维素酶可选用任何商品化的纤维素酶；HPLC法检测有葡萄糖，可采用科学文献公开发表的HPLC检测条件。
（2）木聚糖检测
木聚糖样品5 g溶于10倍量的质量浓度为4％的氢氧化钠溶液，直接加入3倍量的95%乙醇，离心收集沉淀物。乙醇沉淀物加水调节至PH7，离心收集水沉淀部分，并用水反复洗涤沉淀物。水洗净的沉淀物用1%H2SO4，121℃水解1h后取出。水解生成的残渣即为木质素，水解液部分用 HPLC法可检测于到其中的糖类以木糖为主成分，并同时含有阿拉伯糖，半乳糖等杂糖。由此也证实，木聚糖实质属于是木聚糖—木质素复合物。HPLC检测装置，检测条件与色谱柱选择，可参考相关科学文献介绍的木糖HPLC检测方法任意选用。
（3）膳食纤维组合物的糖类组成检测
本发明膳食纤维组合物水解：将样品1.00g放入三角瓶中，加入10mL 1%H2SO4，混匀，称重，放入高压灭菌锅中，121℃水解1h后取出，纯水补足重量，混匀后4000rpm离心，取上清。上清用NaOH中和至中性，并稀释50倍后备用。
标准样品制备：分别取一定量甘露糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、木糖、阿拉伯糖标准品，加入去离子水溶解，备用。
样品衍生：取上述稀释液200µL于具塞玻璃管中，加入0.5mol/L PMP（1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮）甲醇溶液和200µL 0.3 mol/L NaOH溶液，混匀后，置于70℃恒温水浴锅中反应70min。取出后冷却至室温，加入0.3 mol/L HCl中和，加入200µL纯水至体积1mL，再加入2mL三氯甲烷，涡旋后1500rpm离心3min，除去有机相，重复萃取3次。将得到的水相过0.22µm微孔滤膜后，进行HPLC分析。
色谱条件：岛津液相LC-2030C 3D，色谱柱ZORBAX SB C-18柱 4.6×250mm；柱温30℃；流速0.7mL/min；流动相A为0.1mol/L K2HPO4-KH2PO4缓冲液（pH=6.7），流动相B为乙腈，梯度洗脱，时间梯度0min→28min→38min→60min,相应的浓度梯度为15%→15%→19%→19%（溶剂B）；紫外检测波长为250nm，进样体积10µL。
本发明所用的糖类标准品，膳食纤维组合物的水解物，经上述衍生过程处理并在本检测条件下的液相色谱特征，分别如图1，图2所示，证实膳食纤维组合物的水解产物中，包含有甘露糖，葡萄糖醛酸，半乳糖醛酸，葡萄糖，半乳糖，木糖，阿拉伯糖。本检测条件不能检测水解物中的果糖。
（4）果聚糖检测 本发明膳食纤维组合物中所含的果聚糖，可按中国食品安全国家标准《GB 5009.255-2016 食品中果聚糖的测定》的方法检测。
实施例5
为了证明本发明靶向改善代谢综合征的膳食纤维组合物的作用效果，发明人进行了以下试验：
实验（一）不同膳食纤维对大鼠生理代谢的影响。
按成年啮齿动物维持饲料AIN-93M的组成配制基础饲料，实验膳食纤维按5%的添加量（w/w）替代AIN-93M中的纤维（Fiber 5%）（如下表1所示）。
*实验用膳食纤维分别为：A、纤维素；B、木聚糖；C、果胶；D、果聚糖；E、葡甘露聚糖；F、本发明膳食纤维组合物的纤维比例，A:B:C:D:E=65:5:20:5:5（w/w）；G、 麦麸（市售麦麸纤维含量约80%，故麦麸用量为6.25%，同时相应减少1.25%的玉米淀粉用量，使该组饲料膳食纤维维持于5%水平，且维持组间能量平衡）。
初始体重297.5.0±14.9g实验大鼠均匀分组，大鼠每一组10只。自由取食饲喂150天后，取粪便测定短链脂肪酸；经尾端采血测定血脂、血糖变化。
实验结果：
1、本发明膳食纤维组合物具有短链脂肪酸（SCFA）高产，尤其是乙酸和支链脂肪酸(BCFAs）高产兼备突出特征。
经测定表明，饲喂本发明全价膳食纤维组合物的大鼠粪便，具有与其它膳食纤维相同的短链脂肪酸谱特征（图3），其直链短链脂肪酸（乙酸，丙酸，丁酸）总产量高于任何一种单一成分的膳食纤维，也优于天然麦麸（图4）。尤其以乙酸高产的特征最为突出，其乙酸产量达纤维素4倍以上，远高包括麦麸在内的任何其它纤维。木聚糖是唯一具有乙酸高产特性的膳食纤维（图4），所以本发明膳食纤维组合物的乙酸高产特性应主要来源于木聚糖的贡献。
饲喂本发明膳食纤维组合物大鼠粪便的支链脂肪酸 (异丁酸，异戊酸) 产量高于纤维素1.5倍以上，与魔芋胶（葡甘露聚糖）、麸皮属于同一高产水平（图5、图6）。魔芋胶是唯一具有支链脂肪酸高产特性的膳食纤维，所以本发明膳食纤维组合物支链脂肪酸高产的主导因素是其中魔芋胶，即甘露聚糖。
2、本发明膳食纤维组合物具有降总胆固醇、降低密度脂蛋白胆固醇的活性，优于任何单一组分膳食纤维。
本发明膳食纤维组合物、木聚糖、麦麸，此三组大鼠的血清总胆固醇均显著低于纤维素组，也显著低于魔芋胶组和果胶组（图7）。因此，本发明膳食纤维组合物降血清总胆固醇的活性，应主要来源于其中木聚糖，果聚糖的贡献。
对于血清低密度脂蛋白胆固醇水平，本发明膳食纤维组合物组大鼠显著性地低于任何一款单一组分的膳食纤维（*P<0.05; **P<0.01）（图8）。显然，本发明突出的降低密度脂蛋白胆固醇的生理活性，是不同纤维之间的协同作用的结果。
3、粪便的直链短链脂肪酸乙酸、支链脂肪酸异丁酸是降血清胆固醇的主要活性物，它们的降胆固醇活性具有累加性。
以粪便中不同的直链脂肪，支链脂肪酸为自变量，以血清总胆固醇(TC)，低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C），高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）为因变量逐一进行一元二次回归分析（图9-图16），得出对因变量有显著性影响的自变量。
选择对总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇决定系数最大的短链脂肪酸分别建立回归方程，然后按决定系数大小排序逐项引入新的自变量，并进行显著性检验，直至无显著自变量引入为止。用这种逐步回归法，最后得出总胆固醇对肠道短链脂肪酸的回归关系是：
方程（1）与直接用乙酸作一元二次回归分析的结果是一致的，它清楚地表明，肠道短链脂肪酸当中只有乙酸参与血清总胆固醇的合成调节。方程（1）的平方项系数值很小，因变量总胆固醇的取值大小主要取决于一次项，显示血清总胆固醇水平与粪便乙浓度是负相关。
按同样逐步回归法，得出总胆固醇对肠道短链脂肪酸的回归关系是：
方程（2）的决定系数R2=0.64，不仅表明模型的拟合效果远优于任何单一种脂肪酸所作的拟合模型，也表明它能解释低密度蛋白质胆固醇水平的大部分变化。
方程（2）两个平方项的系数极小，它们最多只能影响值小数点的后1位，而两个一次项的系数能直接影响个位数取值 。由于两个一次项对取值的影响远大于两个平方项，故方程（2）可近似表示为：
方程（3）直观地显示，血清低密度脂蛋白胆固醇水平与粪便的乙酸、异丁酸的浓度均为负相关，肠道短链脂肪酸降血清低密度脂蛋白胆固醇的总效应，就是这两种脂肪酸效应累加的结果。
上述结果可归纳为：（1）直链脂肪酸乙酸，支链脂肪酸异丁酸是降血清胆固醇的肠道主要微生物源活性物，兼备乙酸、异丁酸高产性能，是膳食纤维实现降血清胆固醇（总胆固醇，低密度脂蛋白胆固醇）活性最大化的必要条件。（2）木聚糖、甘露聚糖分别具有乙酸、异丁酸高产的特性，它们的组合是膳食纤维实现肠道乙酸、异丁酸高产量最有效的途径。（3）血清胆固醇水平升高是引发代谢综合征发病的重要临床指标，所以木聚糖、甘露聚糖组合，是膳食纤维实现靶向改善代谢综合征功能的基本组合。（4）乙酸、异丁酸水平的变化只解释血清胆固醇大约65%的变量，说明除乙酸、异丁酸之外，膳食纤维还有其它因素影响胆固醇水平。
4、木聚糖及本发明膳食纤维组合物能显著提高粪便含水量
本实施例中，只有麦麸、木聚糖及本发明组合物的大鼠粪便含水量达到68%以上，极显著地高于除木聚糖之外的其它单一成分膳食纤维的粪便含水量（图17）。可见，木聚糖提高粪便含水量的功能优于其它膳食纤维，并且木聚糖与多种纤维组合之后仍保持这种功能。粪便含水量提高即成为容易排出的软便，这是木聚糖，及含木聚糖的组合纤维能够有效改善便秘的机理。
实验（二）不同纤维组合的降脂效应
以木聚糖、甘露聚糖两种膳食纤维为基础，添加其它纤维配成各种不同的纤维组合物（表2）。基础饲料配方同实验（一），加入5%纤维组合物，研究配方差异对血清胆固醇水平的影响。
实验大鼠均匀分组，每组8只，自由取食饲喂150天，经尾端采血测定血清胆固醇水平变化。
检测结果显示，本实验所有纤维组合物的受试大鼠，其低密度脂蛋白胆固醇水平都显著性地低于作为健康对照的麦麸，一般降幅达20%以上（图18）。可见，木聚糖、甘露聚糖就是降血清胆固醇的主要纤维成分。其中一个含木聚糖、甘露聚糖、果聚糖三组份的纤维组合物，无论低密度脂蛋白胆固醇水平或是总胆固醇水平，都显著低于任何单组分纤维，也显著低于健康对照麦麸（图18，图19，组合物D）。这表明以木聚糖、甘露聚糖为基础的组合物，添加果聚糖可进一步提高其降脂效果。
本试验表明，商业化来源的甘露聚糖，可任意选用葡甘聚糖（代表性产品魔芋胶）或半乳甘露聚糖（代表性产品瓜尔豆胶），它们的效果没有本质的区别。
本实施例还证实，木聚糖、甘露聚糖，果聚糖这三个基础成分的相互比例，在膳食纤维组合物中在很大范围内变动（表2），均可体现良好的降低密度脂脂蛋白胆固醇的效果(图18，图19)。显然，组合物的纤维组成是其降脂功能的决定因素，各组分所占比例对降脂效果的影响属于其次。
应用实施例1
3例(A,B,C),高胆固醇血症患者, A男，年龄 62岁；B女，59岁，C女，55岁，均服用阿托伐他汀（10mg/d）控制胆固醇水平，其中低密度脂蛋白胆固醇水平平均维持在2.7－2.95mmol/L左右。加服本发明的膳食纤维组合物（木聚糖:甘露聚糖: 果聚糖:果胶:纤维素的重量比为：5:5:5:20:65）一个月（7g/d），患者血清低密度脂蛋白胆固醇水平值下降幅度0.5-0.7mmol/L，此后继续服用2个月，低密度脂蛋白胆固醇一直维持在低水平（图21）。显然，服用他汀类药物降胆固醇的基础上加服用本发明的膳食纤维组合物，能获取更高的健康收益。可见，本发明膳食纤维组合物的降胆固醇活性与他汀类药物的降胆固醇活性相叠加。
应用实施例2
患者女，57岁，经体检发现空腹血糖升高，经连续3天的空腹血糖检测证实，其空腹血糖值平均为6.7mmol/L。但餐后血糖未见升高，提示为空腹血糖受损。患者服用本发明实施例3配制的膳食纤维组合物，每天6g,分两次早/晚服用。服用1个月后的检测结果表明，血糖水平降低0.6mmol/L左右，连续服用2个月，空腹血糖未见反弹。此后继续服用，血糖值维持在正常水平（图15）。显然，对于糖尿病初起的病人，本发明的膳食纤维组合物具有良好的控制或延缓病情发展的效果；本发明的膳食纤维组合物具有调节血糖的效果。
应用实施例3
高血压老龄患者2例，原来均为一日1次，1次1片厄贝沙坦氢氯噻嗪片（厄贝沙坦氢150mg，氢氯噻嗪12.5 mg），血压基本稳定维持在115-120/75-80 mmHg左右。在保持原有药物用量的条件下，患者按1天1次，1次6g加服本发明结构均衡的膳食纤维组合物（木聚糖:甘露聚糖: 果聚糖:果胶:纤维素的重量比为：60:34:5:1:0.01）。约20天后患者均检测到血压下降，而逐步减少药物用量。最后在1天1次，1次6g服用本发明结构均衡膳食纤维的条件下，只需1日1次，1次1/4片厄贝沙坦氢氯噻嗪片,即使血压稳定在115-120/75-80 mmHg的水平。随访半年，效果筛稳定。可见，服用本发明结构均衡的膳食纤维组合物可以减少降压药物服用量，而维持同样降血压效果；本发明的膳食纤维组合物具有调节血压的功能。
应用实施例4
患者85岁，患有老年认知疾病，生活不能自理，便秘常不能自主排便。家属做有排便记录，超过一定时间不排便，即给通便药物促进排便。经服用本发明实施例3配制的膳食纤维组合物的第一个月，使用通便药物次数即明显减少。服用至第二个月，不使用药物也能正常排便，可见， 本发明的膳食纤维组合物具有改善通便的功能。
Claims (7)
1.一种靶向改善代谢综合征的膳食纤维组合物，其特征在于，所述的膳食纤维组合物包括以下组份：木聚糖和甘露聚糖，其中木聚糖:甘露聚糖的重量比为：5～90:5～90。
2.如权利要求1所述的靶向改善代谢综合征的膳食纤维组合物，其特征在于，所述的膳食纤维组合物还包括果聚糖，其中木聚糖:甘露聚糖: 果聚糖的重量比为：5～90:5～90:5～90。
3.如权利要求2所述的靶向改善代谢综合征的膳食纤维组合物，其特征在于，所述的膳食纤维组合物还包括果胶和纤维素，膳食纤维组合物中木聚糖:甘露聚糖: 果聚糖:果胶:纤维素的重量比为：5～90:5～90:5～90:0.01～70:0.01～70。
4.根据权利要求1所述的靶向改善代谢综合征的膳食纤维组合物，其特征在于，所述的木聚糖，是以碱液提取禾本植物材料，提取液分离去除碱，再经深度净化和漂白处理所得，质量含量85%以上的高纯度木聚糖。
5.根据权利要求1所述的靶向改善代谢综合征的膳食纤维组合物，其特征在于，所述的代谢综合征包括高血脂，高血糖、高血压、高血粘稠度、高尿酸血症、高脂肪肝以及便秘等代谢疾病中的一种或多种。
6.根据权利要求1-5任一项所述的靶向改善代谢综合征的膳食纤维组合物，其特征在于，该膳食纤维组合物，单独或添加适当的辅料，制备成冲剂，粉剂，片剂，胶囊剂或混悬剂，作为保健食品或药品服用；所述的辅料为国家药典允许使用的药用辅料。
7.根据权利要求1-5任一项所述的靶向改善代谢综合征的膳食纤维组合物，其特征在于，该膳食纤维组合物，加入到任意其它加工食品或食品原料当中，通过不同食品载体发挥健康功能；所述的不同食品载体包括米、面制品，淀粉制品，肉制品，乳制品，植物蛋白制品和干、鲜果汁制品。
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110122755A (zh) * | 2019-06-11 | 2019-08-16 | 益家元品实业（厦门）有限公司 | 一种低升糖指数富纤/高纤米制品 |
| CN110150558A (zh) * | 2019-06-11 | 2019-08-23 | 益家元品实业（厦门）有限公司 | 一种低升糖指数组合物、含有其的富纤/高纤面制品及面制品的制备方法 |
| CN113116983A (zh) * | 2021-02-26 | 2021-07-16 | 宁波倍益嘉生物科技有限公司 | 调节肠道菌群降低血尿酸的组合物、制备方法及其应用 |
| CN113287713A (zh) * | 2021-05-27 | 2021-08-24 | 唐传生物科技（厦门）有限公司 | 一种仿生高纤复合面粉原料及用途 |
| CN113892657A (zh) * | 2021-09-30 | 2022-01-07 | 桂林古膳食品科技有限公司 | 一种用于改善慢性心力衰竭的复合膳食纤维补充剂及其制备方法 |
| CN114271504A (zh) * | 2021-12-31 | 2022-04-05 | 桂林古膳食品科技有限公司 | 一种复合膳食纤维在制备降低血清尿毒症毒素、改善肾功能的产品中的应用 |
| CN117204574A (zh) * | 2023-11-09 | 2023-12-12 | 北京市农林科学院 | 促进肠道菌群发酵平衡的果胶基膳食补充剂及其制备方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1431231A (zh) * | 2003-01-29 | 2003-07-23 | 广西壮族自治区中国科学院广西植物研究所 | 一种从木质纤维材料中提取木聚糖的方法 |
| CN1687094A (zh) * | 2005-05-10 | 2005-10-26 | 南京师范大学 | 净化木聚糖的制备方法 |
| CN101531722A (zh) * | 2009-04-16 | 2009-09-16 | 江苏康维生物有限公司 | 一种改进的碱法抽提制备植物木聚糖方法 |
| CN101606704A (zh) * | 2009-05-27 | 2009-12-23 | 北京东方兴企食品工业技术有限公司 | 一种具有多种功能作用的膳食纤维食品 |
| EP2270237A2 (de) * | 2009-06-02 | 2011-01-05 | Jäckering Mühlen- Nährmittelwerke Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Arabinoxylan |
| CN102028138A (zh) * | 2010-11-02 | 2011-04-27 | 北京同仁堂健康药业股份有限公司 | 一种用于通便的组合物及其制备方法 |
| CN105852088A (zh) * | 2016-04-06 | 2016-08-17 | 马应龙药业集团股份有限公司 | 一种润肠通便食品组合物及其制备方法 |
-
2018
- 2018-05-11 CN CN201810446554.2A patent/CN108720030B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1431231A (zh) * | 2003-01-29 | 2003-07-23 | 广西壮族自治区中国科学院广西植物研究所 | 一种从木质纤维材料中提取木聚糖的方法 |
| CN1687094A (zh) * | 2005-05-10 | 2005-10-26 | 南京师范大学 | 净化木聚糖的制备方法 |
| CN101531722A (zh) * | 2009-04-16 | 2009-09-16 | 江苏康维生物有限公司 | 一种改进的碱法抽提制备植物木聚糖方法 |
| CN101606704A (zh) * | 2009-05-27 | 2009-12-23 | 北京东方兴企食品工业技术有限公司 | 一种具有多种功能作用的膳食纤维食品 |
| EP2270237A2 (de) * | 2009-06-02 | 2011-01-05 | Jäckering Mühlen- Nährmittelwerke Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Arabinoxylan |
| CN102028138A (zh) * | 2010-11-02 | 2011-04-27 | 北京同仁堂健康药业股份有限公司 | 一种用于通便的组合物及其制备方法 |
| CN105852088A (zh) * | 2016-04-06 | 2016-08-17 | 马应龙药业集团股份有限公司 | 一种润肠通便食品组合物及其制备方法 |
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| 张梅红: ""小麦麸皮阿拉伯木聚糖的制备及益生活性研究"", 《小麦麸皮阿拉伯木聚糖的制备及益生活性研究》 * |
| 江华: ""木聚糖溶液超滤透过率的研究"", 《木聚糖溶液超滤透过率的研究》 * |
| 王伟旭: ""阿拉伯木聚糖提取方法研究进展"", 《阿拉伯木聚糖提取方法研究进展》 * |
| 魏秀秀等: ""魔芋葡甘露聚糖对小鼠盲肠内分泌短链脂肪酸水平的影响"", 《魔芋葡甘露聚糖对小鼠盲肠内分泌短链脂肪酸水平的影响》 * |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110122755A (zh) * | 2019-06-11 | 2019-08-16 | 益家元品实业（厦门）有限公司 | 一种低升糖指数富纤/高纤米制品 |
| CN110150558A (zh) * | 2019-06-11 | 2019-08-23 | 益家元品实业（厦门）有限公司 | 一种低升糖指数组合物、含有其的富纤/高纤面制品及面制品的制备方法 |
| CN113116983A (zh) * | 2021-02-26 | 2021-07-16 | 宁波倍益嘉生物科技有限公司 | 调节肠道菌群降低血尿酸的组合物、制备方法及其应用 |
| CN113287713A (zh) * | 2021-05-27 | 2021-08-24 | 唐传生物科技（厦门）有限公司 | 一种仿生高纤复合面粉原料及用途 |
| CN113892657A (zh) * | 2021-09-30 | 2022-01-07 | 桂林古膳食品科技有限公司 | 一种用于改善慢性心力衰竭的复合膳食纤维补充剂及其制备方法 |
| CN114271504A (zh) * | 2021-12-31 | 2022-04-05 | 桂林古膳食品科技有限公司 | 一种复合膳食纤维在制备降低血清尿毒症毒素、改善肾功能的产品中的应用 |
| CN117204574A (zh) * | 2023-11-09 | 2023-12-12 | 北京市农林科学院 | 促进肠道菌群发酵平衡的果胶基膳食补充剂及其制备方法 |
| CN117204574B (zh) * | 2023-11-09 | 2024-02-02 | 北京市农林科学院 | 促进肠道菌群发酵平衡的果胶基膳食补充剂及其制备方法 |
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