一种以大豆为主要原料辅助降血糖的功能性食品及其制备方法与流程

文档序号:17845357发布日期:2019-06-11 21:40阅读:227来源:国知局
本发明涉及功能性食品
技术领域
,具体的说,是一种以大豆为主要原料辅助降血糖的功能性食品及其制备方法。
背景技术
:随着人们生活水平的不断提高,糖尿病成为继心脑血管疾病、恶性肿瘤之后的又一严重危害大众健康的慢性非传染性疾病。据who预测,2005年—2030年期间,糖尿病的死亡率将会在现有程度上增加一倍,而其中患病人数最多的国家为印度、中国、美国。目前我国成年人中糖尿病的患病率约为9.7%,目前全国总人口已超过13亿,糖尿病患者已超过1亿。我国2005年—2015年因糖尿病及相关心血管疾病导致的经济损伤达到5577亿美元。因此,预防和控制糖尿病的形势十分紧张。功能性食品是指具有营养功能、感觉功能和调节生理活动功能的食品,包括:增强人体体质(增强免疫能力,激活淋巴系统等)的食品;防止疾病(高血压、糖尿病、冠心病、便秘和肿瘤等)的食品;恢复健康(控制胆固醇、防止血小板凝集、调节造血功能等)的食品;调节身体节律(神经中枢、神经末稍、摄取与吸收功能等)的食品和延缓衰老的食品。功能性食品的研究与开发在我国尚属新兴学科和领域,是多学科、多领域不断交叉融合的产物,涉及营养学、药学、生理学、预防医学、生物工程、食品科学。技术实现要素:本发明的目的在于提供一种以大豆为主要原料辅助降血糖的功能性食品及其制备方法。本发明通过下述技术方案实现:一种以大豆为主要原料辅助降血糖的功能性食品,包括以下重量组分:大豆蛋白肽40-60份、苦瓜提取物20-40份、桑叶提取物10-30份、茯苓提取物5-20份。进一步地,为了更好的实现本发明,包括以下重量组分:大豆蛋白肽60份、苦瓜提取物20份、桑叶提取物15份、茯苓提取物5份。进一步地,为了更好的实现本发明,包括以下重量组分:大豆蛋白肽55份、苦瓜提取物20份、桑叶提取物20份、茯苓提取物5份。进一步地,为了更好的实现本发明,所述功能性食品呈胶囊、片剂或冲剂的至少一种形式。一种以大豆为主要原料辅助降血糖的功能性食品的制备方法,具体包括以下步骤:步骤s1:将检验合格的且按配比配置的粉状原料投入搅拌机中,搅拌均匀,并控制所述粉状原料水份含量为10%~20%;步骤s2:将搅拌均匀的粉状原料放入微波干燥器内,烘干并灭菌;步骤s3:将烘干并灭菌后的粉状原料进行粉碎,过筛,得细粉;步骤s4:将所述细粉成型制成功能性食品。进一步地,为了更好的实现本发明,所述搅拌机搅拌的速率为24r/min,搅拌时间为20min。进一步地,为了更好的实现本发明,所述步骤s2中粉状原料放入微波干燥器内的厚度为2-2.5cm。进一步地,为了更好的实现本发明,所述步骤s2中所述粉状原料烘干并灭菌温度为60-80℃,烘干和灭菌的时间为4-10分钟,所述粉状原料烘干后水分含量小于7%。进一步地,为了更好的实现本发明,所述步骤s3中将烘干并灭菌后的粉状原料进行粉碎后过80目筛。大豆蛋白肽大豆蛋白肽是从大豆中提取的一种纯天然营养物质,大豆肽是经蛋白酶作用后,再经特殊处理而得到的大豆蛋白的酶水解产物。水解过程:完整蛋白质→大分子肽→小分子肽→游离氨基酸。通常是由3~6个氨基酸组成的低肽混合物,相对分子量低于1000,主要分布在300~700范围内,对生命活动发挥着极其重要的作用,在抗高血压、抗胆固醇、抗血栓形成、消除人体疲劳、保护肝脏、防止动脉硬化、增强人体体能和肌肉力量、增强人体免疫力等方面,以及对糖尿病均有显著的医疗保健作用,是老幼皆宜的功能性保健食品。大豆蛋白活性肽能直接增加胰岛素的合成与分泌,同时可增强胰岛素受体的活性,能从不同方面对糖尿病的治疗起到积极作用。据此,每日摄人一定量的大豆蛋白活性肽,即可明显降低糖尿病患者的血糖水平。(大豆蛋白活性肽在功能性食品中的应用及发展前景,安毅黑龙江省轻工科学研究院,哈尔滨150010张君文乐能生物工程股份有限公司,哈尔滨150020)苦瓜提取物苦瓜提取物有良好的降血糖功效,号称植物胰岛素。苦瓜含有甾体皂甙如苦瓜素,类胰岛素肽类和生物碱,这些物质赋予苦瓜降血糖活性。苦瓜素刺激胰岛素的释放和阻碍血流中葡萄糖的形成,该功能可能在糖尿病特别是非胰岛素依赖型糖尿病治疗中起到巨大的作用。该降血糖功能归功于两种物质:(1)苦瓜素-一种苦瓜果实的乙醇提取物中获得的结晶物质。苦瓜素在控制剂量50mg/kg的情况下降低了实验兔子总数42%的体内血糖。苦瓜素显示出胰腺和外胰腺作用,并有轻微的止痉挛和抗胆碱功效。(2)p-胰岛素(或v-胰岛素,因其为植物胰岛素)。其在结构上为大分子多肽构型,而药理学上与牛胰岛素相近。p-胰岛素由两条由二硫键联结的多肽链组成。对糖尿病患者的p-胰岛素的皮下的和肌肉给药具有降血糖作用,其作用高峰期和牛胰岛素的2小时后不同,出现在4-8小时后。桑叶提取物桑叶为桑科植物桑morusalbal.的干燥叶。甘、苦,寒;归肺、肝经,有疏散风热,清肺润燥,清肝明目。用于风热感冒,肺热燥咳,头晕头痛,目赤昏花。现代研究,桑叶含甾体及三萜类化合物、黄酮及其甙类、香豆精及其甙类、挥发油、氨基酸及小肽、生物碱、有机酸及其他化合物等。桑叶有降血糖作用桑叶在脱皮固酮对四氧嘧啶引起的大鼠糖尿病;或肾上腺素、胰高血糖素、抗胰岛素血清引起的小鼠高血糖症均有降血糖作用。脱皮固酮促进葡萄糖转变为糖原,但不改变正常动物的血糖水平。有人认为桑叶中所含某些氨基酸能刺激胰岛素的分泌以降低血糖。(《中华本草》)茯苓提取物茯苓为多孔菌科真菌茯苓poriacocos(schw.)wolf的干燥菌核。甘、淡,平;归心、肺、脾、肾经,具有利水渗湿,健脾宁心。用于水肿尿少,痰饮眩悸,脾虚食少,便溏泄泻,心神不安,惊悸失眠。现代研究,主要含β-茯苓聚糖约占干重93%和三萜类化合物乙酰茯苓酸、茯苓酸、3β-羟基羊毛甾三烯酸。此外,尚含树胶、甲壳质、蛋白质、脂肪、甾醇、卵磷脂、葡萄糖、腺嘌呤、组氨酸、胆碱、β-茯苓聚糖分解酶、脂肪酶、蛋白酶等。茯苓能降低血糖,酊剂、浸剂能抑制蟾蜍离体心脏,乙醚或乙醇提取物则能使心收缩加强。本发明与现有技术相比,具有以下优点及有益效果:本发明能够有效降低胃肠道对糖的吸收效率,缓解血糖的升高速度,又可在机体胰岛素水平较低时,为细胞供能及合成糖原或转化为脂肪赢得缓冲时间,从而缓解因胰岛素分泌不足或发生胰岛素抵抗而出现血糖水平的急剧波动,保护和修复胰岛β细胞,从而起到降低血糖的作用。附图说明图1为本发明中dm模型组试验胰腺组织进行透射电镜示意图;图2为本发明中高剂量组试验胰腺组织进行透射电镜示意图。具体实施方式下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明,但本发明的实施方式不限于此。实施例1:本发明通过下述技术方案实现,一种以大豆为主要原料辅助降血糖的功能性食品,包括以下重量组分:大豆蛋白肽60份、苦瓜提取物20份、桑叶提取物15份、茯苓提取物5份。其制备方法,具体包括以下步骤:步骤s1:将上检验合格的且按配比配置的粉状原料投入搅拌机中,以24r/min,搅拌时间为20min,使其搅拌均匀,并控制所述粉状原料水份含量为10%;步骤s2:将搅拌均匀且厚度为2cm的粉状原料放入微波干燥器内,在温度60℃、时间为7分钟条件下,进行灭菌和烘干,烘干后粉状原料的水分含量小于7%;粉状原料放入微波干燥器内的步骤s3:将烘干并灭菌后的粉状原料进行粉碎,过80目筛,得细粉;步骤s4:将所述细粉成型制成功能性食品,最后,按照国家功能性食品工艺要求将细粉原料制成胶囊,或片剂,或冲剂,或其它种包装产品。实施例2:本发明通过下述技术方案实现,一种以大豆为主要原料辅助降血糖的功能性食品,包括以下重量组分:大豆蛋白肽55份、苦瓜提取物20份、桑叶提取物20份、茯苓提取物5份。其制备方法,具体包括以下步骤:步骤s1:将上检验合格的且按配比配置的粉状原料投入搅拌机中,以24r/min,搅拌时间为20min,使其搅拌均匀,并控制所述粉状原料水份含量为20%;步骤s2:将搅拌均匀且厚度为2.cm的粉状原料放入微波干燥器内,在温度80℃、时间为10分钟条件下,进行灭菌和烘干,烘干后粉状原料的水分含量小于7%;步骤s3:将烘干并灭菌后的粉状原料进行粉碎,过80目筛,得细粉;步骤s4:将所述细粉成型制成功能性食品,最后,按照国家功能性食品工艺要求将细粉原料制成胶囊,或片剂,或冲剂,或其它种包装产品。本实施例的其他部分与上述实施例相同,故不再赘述。实施例3:本发明通过下述技术方案实现,一种以大豆为主要原料辅助降血糖的功能性食品,包括以下重量组分:大豆蛋白肽50份、苦瓜提取物25份、桑叶提取物15份、茯苓提取物10份。其制备方法,具体包括以下步骤:步骤s1:将上检验合格的且按配比配置的粉状原料投入搅拌机中,以24r/min,搅拌时间为20min,使其搅拌均匀,并控制所述粉状原料水份含量为20%;步骤s2:将搅拌均匀且厚度为2.2cm的粉状原料放入微波干燥器内,在温度70℃、时间为6分钟条件下,进行灭菌和烘干,烘干后粉状原料的水分含量小于7%;步骤s3:将烘干并灭菌后的粉状原料进行粉碎,过80目筛,得细粉;步骤s4:将所述细粉成型制成功能性食品,最后,按照国家功能性食品工艺要求将细粉原料制成胶囊,或片剂,或冲剂,或其它种包装产品。本实施例的其他部分与上述实施例相同,故不再赘述。实施例4:一种以大豆为主要原料辅助降血糖的功能性食品,包括以下重量组分:大豆蛋白肽45份、苦瓜提取物30份、桑叶提取物15份、茯苓提取物10份。其制备方法,具体包括以下步骤:步骤s1:将上检验合格的且按配比配置的粉状原料投入搅拌机中,以24r/min,搅拌时间为20min,使其搅拌均匀,并控制所述粉状原料水份含量为20%;步骤s2:将搅拌均匀且厚度为2cm的粉状原料放入微波干燥器内,在温度65℃、时间为7分钟条件下,进行灭菌和烘干,烘干后粉状原料的水分含量小于7%;步骤s3:将烘干并灭菌后的粉状原料进行粉碎,过80目筛,得细粉;步骤s4:将所述细粉成型制成功能性食品,最后,按照国家功能性食品工艺要求将细粉原料制成胶囊,或片剂,或冲剂,或其它种包装产品。本实施例的其他部分与上述实施例相同,故不再赘述。对比例1:本对比例一种以大豆为主要原料辅助降血糖的功能性食品,包括以下重量组分:大豆蛋白肽65份、苦瓜提取物25份、桑叶提取物15份、茯苓提取物20份;制备方法与本发明中的制备方法相同。对比例2:本对比例一种以大豆为主要原料辅助降血糖的功能性食品,包括以下重量组分:大豆蛋白肽35份、苦瓜提取物45份、桑叶提取物5份、茯苓提取物15份;制备方法与本发明中的制备方法相同。对比例3:本对比例一种以大豆为主要原料辅助降血糖的功能性食品,包括以下重量组分:大豆蛋白肽40份、苦瓜提取物15份、桑叶提取物5份、茯苓提取物65份;制备方法与本发明中的制备方法相同。试验例:本发明提供的一种功能性食品的功效的实验测试功能性实验测试:对大鼠体重的影响试验、对大鼠血压的影响试验、对大鼠不同组织中ace活力的影响1.材料与方法本发明提供的一种以大豆为主要原料辅助降血糖的功能性食品对对糖尿病模型大鼠的血糖控制及对胰岛细胞的保护作用试验都具有降低胃肠道对糖的吸收效率,缓解血糖的升高速度,又可在机体胰岛素水平较低时,为细胞供能及合成糖原或转化为脂肪赢得缓冲时间,从而缓解因胰岛素分泌不足或发生胰岛素抵抗而出现血糖水平的急剧波动,保护和修复胰岛β细胞,从而起到降低血糖的作用,长期服用可达到控制治疗的目的,与此同时,本发明还对本发明提供的一种以大豆为主要原料辅助降血糖的功能性食品进行了经口毒性试验、二项致突变试验(小鼠骨髓嗜多染红细胞数微核试验和精子畸形试验)和30天喂养试验的安全性评价实验以及病理组织检查、大体解剖试验,试验数据均未发现该受试样品有明显的毒性作用,按急性毒性分级标准评价,该受试样品属无毒级。1.1材料样品:由本发明上述实施例1至4中以及对比例1-3提供的一种以大豆为主要原料辅助降血糖功能性食品进行试验对比分析。仪器和试剂:微量血糖测定仪为美国理康公司产品;axn购自fluka公司;胰蛋白酶购自sigma公司(1:250);糖化血红蛋白、丙二醛(mda)、超氧化物歧化酶(sod)和一氧化氮(no)试剂盒购自南京建成生物研究所;胎牛血清购自杭州四季青生物工程材料有限公司。1.2实验动物:sd大鼠,50只,体重180~200g,由湖北省实验动物中心提供,清洁级。1.3实验方法:100只sd大鼠,适应性喂养1周,随机选取10只为正常对照组,其余采用axn建立动物模型。axn用前蒸馏水配制成6%(质量浓度)的溶液,大鼠舌下静脉注射1ml/kg体质量(60mg/kg体质量),72h后禁食3h尾尖取血,用微量血糖测定仪测定血糖,以血糖值≥10.0mmol/l确定为dm模型,未达标准者加注axn,高血糖持续稳定1周后纳入实验,机分为模型对照组、低剂量组、中剂量组、高剂量组、对比例1组、对比例2组、对比例3组共7组,每组10只。一种以大豆为主要原料辅助降血糖功能性食品的剂量分别为0.5、1.0、2.0g/kg·bw,经灌胃给予一种调节血压平衡的功能性食品,各对比例组经灌胃给予各对比例样品2.0g/kg·bw,空白对照组灌胃给予相当剂量的蒸馏水,各组动物分笼饲养,实验期间动物自由摄食及饮水。1.4观察指标及取材:动物实验周期为2周,随时观察大鼠进食、进水及排泄等一般情况,隔日称重,每周测1次血糖;实验结束前给以200ml/l的葡萄糖灌胃,测糖耐量;实验结束后,心包取血,检测全血糖化血红蛋白。同时取各组大鼠常规消毒,剖腹暴露术野,无菌取出胰腺,剔除胰脂肪组织后,部分胰腺组织进透射电镜检查,取正常对照组大鼠部分胰腺按1.5分离培养胰岛细胞并进行相关实验。1.5胰岛细胞的分离与培养:胰腺组织经4℃hanks液漂洗2~3次,用眼科剪将胰腺剪成0.5mm3碎块,hanks液漂洗3次后,加入5倍体积0.5g/lⅴ型胶原酶(ph7.4)混匀,37℃水浴中振荡消化10mim,至消化液浑浊,自然沉淀后吸取上层混浊液,用4℃hanks液终止消化。剩余未消化组织补加消化酶继续消化,按上述操作重复4~5次,收集所有消化浊液,1000r/min离心5~7min,沉淀细胞接种于内含150ml/l小牛血清的rpmi1640培养液的培养瓶中,至37℃、co2培养箱,18h后观察细胞的生长状态,当细胞明亮、折光性强、培养液颜色变浅时,显示细胞生长良好。根据细胞贴壁速度的差异,将细胞轻吹至瓶底,低速离心收集细胞&显微镜下计数后,调整密度接种于细胞培养板中培养。1.6一种以大豆为主要原料辅助降血糖功能性食品对axn损伤胰岛细胞的抗氧化作用的检测:将纯化的胰岛细胞调整密度后接种于24孔板中,按实验需要分为5组,每组8孔。每孔加入4mmol/laxn诱导损伤离体培养的大鼠胰岛细胞,同时加入一种以大豆为主要原料辅助降血糖功能性食0、0.5、1.0、2.0g/ml培养,测其超氧化物岐化酶(sod)活性和丙二醛(mda)、一氧化氮(no)的含量。1.7统计学处理:使用spss7.0统计软件,除糖耐量实验各时间点血糖及变化值采用重复测量数据的两因素方差分析,其余数据采用多个样本均数比较的单因素方差分析(组间比较采用onewayano-va两两比较采用lsd-t"检验)。p<0.05为差异有统计学意义。2实验结果2.1大鼠的一般状况造模后dm模型大鼠均表现出多饮、多食、多尿等典型dm症状,与正常对照组大鼠比较,活动力明显降低,被毛无光泽。2.2大鼠饮水量、摄食量及实验前后体质量的变化剔除dm模型时出现低血糖休克死亡的动物,其余进入后续实验。各组大鼠实验干预前后体重增长无明显差异(p>0.05),dm模型大鼠的24h饮水量和摄食量均明显高于正常对照组大鼠(p<0.05,表1)表1大鼠体质量、24h饮水量和摄食量的测定结果注:与对照组比较,*p<0.05。2.3一种以大豆为主要原料辅助降血糖的功能性食品对axndm模型大鼠的降糖效果造模后,所有建模大鼠血糖均值为(20.68±5.28)mmol/l,显著高于正常对照组(p<0.05)。与模型对照组比较,低、中、高剂量组均能显著降低dm模型大鼠血糖(p<0.05),各对比例组也能降低dm模型大鼠血糖,但无显著差异(p>0.05),见表2。级别例数实验前实验后血糖绝对降低值血糖下降率%正常对照组104.98±0.454.85±0.620.13±0.332.61±0.22模型对照组1020.59±0.5116.91±3.853.68±4.3617.87±17.23低剂量组1019.91±5.8912.17±5.197.74±4.8238.87±23.95*中剂量组1021.77±4.7511.86±5.259.91±4.29*45.52±19.90*高剂量组1021.99±4.6910.52±5.3111.47±5.02*52.16±21.72*对比例1组1020.99±5.1514.83±5.626.64±4.0531.63±34.11对比例2组1021.05±4.9913.99±6.017.06±4.1333.54±11.92对比例3组1020.32±5.3414.55±4.955.77±5.1328.40±15.67表2大鼠实验前后血糖的变化(mmol/l,x±s)注:与对照组比较,*p<0.05,血糖下降百分率=(实验前血糖-实验后血糖)/实验前血糖2.4葡萄糖耐量实验结果:与dm模型对照组比较,低、中、高剂量组能可显著改善dm大鼠的糖耐量,降低餐后血糖水平(p<0.05),各对比例组也能降低dm模型大鼠血糖,但差异不显著(p>0.05),见表3。表3为糖耐量实验各时间点的血糖及变化值(mmol/l,x±s)表32.5胰腺组织的透射电镜检查结果dm模型对照组的胰岛β细胞内分泌颗粒减少,颗粒内电子密度较低,颗粒外空隙减小,细胞质内线粒体肿胀,高尔基体扩张;高剂量组的胰岛β细胞内含有大量的分泌颗粒,颗粒呈圆形,颗粒内电子密度较高,颗粒外有较大的空隙,见图1和图2。2.6一种以大豆为主要原料辅助降血糖的功能性食品对axn诱导胰岛细胞损害的保护作用4mmol/l的axn诱导胰岛细胞后,胰岛细胞sod的水平较正常对照组明显降低,amd和no的含量增加(p<0.05)。添加一种以大豆为主要原料辅助降血糖的功能性食品组,胰岛细胞sod的活力明显升高,amd和no的含量降低(p<0.05),且随着一种以大豆为主要原料辅助降血糖的功能性食品浓度的增加,其对axn损伤的离体培养的大鼠胰岛细胞的保护作用明显增强(p<0.05),各对比例组胰岛细胞sod的活力有一定升高,amd和no的含量有一定降低,但差异不显著(p>0.05),见表4。表4为大豆多肽对胰岛细胞sod、amd和no的影响(x±s)级别sod(u/ml)amd(mmol/l)no(μmol/l)正常对照组42.98±4.45*1.92±0.62*55.75±3.31*axn组7.59±3.51△5.91±0.85△81.68±4.39△axn+0.5g/kg本食品15.91±2.89*△3.17±0.39*△74.74±3.82*△axn+1.0g/kg本食品24.77±1.75*△2.86±0.25*△65.91±2.69*△axn+2.0g/kg本食品29.99±2.69*△2.32±0.31*△61.47±1.82*△axn+2.0g/kg对比例110.39±4.054.89±0.7179.32±3.75axn+2.0g/kg对比例210.56±3.974.75±0.6278.55±4.11axn+2.0g/kg对比例310.72±2.644.68±0.5979.09±3.91表4注:与axn组比较*p<0.05,与正常对照组比较△p<0.05。本实验结果一种以大豆为主要原料辅助降血糖的功能性食品显著降低dm模型大鼠血糖水平,能明显改善dm模型动物胰岛β细胞已损害的结构,降低胃肠道对糖的吸收效率,缓解血糖的升高速度,减轻胰岛β细胞的负担,对β细胞具有保护作用,帮助受损的胰岛β细胞修复和再生功能,从而达到辅助降血糖的功能。本发明中,上述几种原料除了各自的作用外,在其糅合在一起形成本食品后,经试验证明,能降低胃肠道对糖的吸收效率,缓解血糖的升高速度,又可在机体胰岛素水平较低时,为细胞供能及合成糖原或转化为脂肪赢得缓冲时间,从而缓解因胰岛素分泌不足或发生胰岛素抵抗而出现血糖水平的急剧波动,保护和修复胰岛β细胞,从而起到降低血糖的作用,以及完全无毒副作用。因此,本食品具有很好的以大豆为主要原料辅助降血糖的作用,可使服用者提升性能力,降低病人对药物的使用和依赖,减少药物给身体带来的毒副作用。在安全以大豆为主要原料辅助降血糖上,本食品是当前安全有效的可通过降低胃肠道对糖的吸收效率,缓解血糖的升高速度,又可在机体胰岛素水平较低时,为细胞供能及合成糖原或转化为脂肪赢得缓冲时间,从而缓解因胰岛素分泌不足或发生胰岛素抵抗而出现血糖水平的急剧波动,保护和修复胰岛β细胞等来以大豆为主要原料辅助降血糖的健康安全性食品。本实施例的其他部分与上述实施例相同,故不再赘述。以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明做任何形式上的限制,凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化,均落入本发明的保护范围之内。当前第1页12
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