最新研究成果

富含淀粉的面制食品是人类的主食之一，小麦是面制品食物的主要原料。小麦中淀粉约占干重的65%～75%，具有典型的A型晶体结构，快消化淀粉（RDS）含量高。小麦淀粉经加工后，抗性淀粉（RS）含量虽有一定程度提高，但仍处于较低水平，摄入后易引起餐后血糖的快速上升。因此，降低或抑制淀粉消化速率，将RDS转化为慢消化淀粉或RS，对有效控制餐后血糖水平，降低2 型糖尿病(T2DM)和心血管疾病等慢性病的发病率具有一定研究价值。淀粉基食品的消化速率和程度与淀粉来源、结晶结构、食品加工处理方式密切相关。研究表明，多酚和淀粉氢键组合和疏水性相互作用致使淀粉消化性显著降低，并具有多酚类物质与传统抗性淀粉的协同益生作用，是一种很有前途的益生元。

多酚分布于水果、蔬菜中，是人类日常膳食中含量丰富的活性成分，具有抗糖尿病、炎症、心血管疾病, 改善肠道菌群等作用。我们前期研究发现，蓝靛果忍冬富含酚酸、黄酮、花色苷，高于蓝莓。我们采用高静水压（HHP）制备了蓝靛果多酚-小麦淀粉复合物（LCBP-WS），在600 MPa的高压下，LCBP-WS形成一个稳定的纳米团簇复合物，复合物封闭了直链淀粉分子的活性位点，并可显著抑制α-淀粉酶活性，抑制淀粉消化，减少葡萄糖生成，是一种有潜力的控血糖物质。然而，LCBP-WS体内调控餐后血糖的作用和机制尚需进一步研究。另外，肠道菌群也参与体内碳水化合物、脂肪等营养素的吸收过程，肠道菌群代谢物种类繁多且与糖脂稳态密切相关，其中主要代谢物短链脂肪酸 (SCFAs）对糖脂代谢起调节作用。改变肠道微生物群或补充特定益生元可减轻肥胖或糖尿病啮齿动物模型中的肥胖和代谢功能障碍。膳食成分如低聚糖、多酚、抗性淀粉等益生元可改善肠道内有益细菌的生长，对于减少T2DM、动脉粥样硬化的发生，维持身体健康具有重要意义。

本研究采用LCBP和WS在HHP作用下构建了复合物，LCBP-WS 是A+V型晶体结构的抗性淀粉，具有多羟基结构。其降糖机制为：一是通过改变淀粉结构减少与淀粉酶活性位点接触减少葡萄糖生成。二是通过改善机体氧化应激、减少炎症，激活T2DM小鼠肝细胞 GLP-1R/PI3K/AKT 信号通路增加机体对葡萄糖的摄取和利用，改善胰岛素抵抗，调节血糖稳态。三是通过增加SCFAs含量，增加有益菌数量，改善肠道菌结构和丰度，改善胰岛素抵抗。多酚淀粉复合物作为活性生物大分子对于维持糖尿病人的血糖稳定有较大潜力和应用前景。研究发现，复合物上调丁酸尤为显著，而丁酸盐能改善胰岛素敏感性，是否和胰岛α细胞分化为β细胞有关，可能是LCBP-WS稳定血糖的另一个作用机制。

刘素稳，女，博士后，教授，硕士生导师，食品科技学院实验中心主任，食品科学学科方向带头人，校学术带头人，教学骨干，优秀教师。河北省燕山特色果品加工技术创新中心主任，河北省燕山农业特色产业技术研究院副院长，河北省智慧农业产业技术研究院常务副院长。先后获得河北省“三三三人才”工程人选，河北省 “双百双千”工程科技英才，河北省食品学会青年科技创新奖，河北省优秀科技特派员，秦皇岛市燕赵英才A类，秦皇岛市“最美”女科技工作者，秦皇岛市“巾帼建功”标兵，秦皇岛市三八红旗手等荣誉称号。教育部青年骨干教师浙江大学访问学者。《保鲜与加工》杂志青年编委。

从事食品营养学，食品功能性作用机理与产品开发、果蔬产品加工综合利用方面的研究。近年来获得河北省科技进步三等奖2项，获得河北省山区创业三等奖2项。承担国家自然科学基金青年基金1项，河北省自然科学基金杰出青年科学基金项目1项，河北省自然科学基金面上项目1项，河北省人才创新团队项目1项，河北省重点研发计划和创新能力项目3项，成果转化项目3项，市厅级项目9项，完成国际先进成果鉴定9项。发表论文120多篇，其中高水平SCI、EI论文索引论文60多篇。出版“十四五”规划教材3部，授权发明专利9项。

图源：河北科技师范学院