Glucometry Application for Measurement of Postprandial Glucose in Rice.pdf

1、世界上越來(lái)越多的人口受到飲食導(dǎo)致的疾病例如肥胖、冠心病和糖尿病的困擾。根據(jù)WHO（世界衛(wèi)生組織）統(tǒng)計(jì)，在全世界范圍內(nèi)，有超過(guò)22億的人患有糖尿病，隨著發(fā)展中國(guó)家人口的劇增，預(yù)測(cè)在2025年這個(gè)數(shù)值將達(dá)到35億。由于生活方式的改變，有更多的人依賴便捷的速食食物并且缺乏鍛煉。糖尿病患者癥狀表現(xiàn)為葡萄糖代謝的紊亂，亦表現(xiàn)為無(wú)法調(diào)節(jié)血糖。因此，了解我們?nèi)粘ｏ嬍车牟秃笃咸烟轻尫艑?duì)血糖的影響是至關(guān)重要的。現(xiàn)有的文獻(xiàn)表明游離的脂肪酸（月桂酸、肉豆蔻酸

2、、軟脂酸、硬脂酸、油酸、溶血卵磷脂和膽固醇）對(duì)于α-淀粉酶和淀粉轉(zhuǎn)葡萄糖苷酶水解淀粉、直鏈淀粉及支鏈淀粉過(guò)程是有影響的。脂肪酸和酶的復(fù)合物，例如月桂酸和淀粉酶可以在生理?xiàng)l件下快速生成復(fù)合物，進(jìn)而導(dǎo)致抗性淀粉的生成。這種脂質(zhì)跟蛋白質(zhì)的復(fù)合物的生成將會(huì)導(dǎo)致淀粉特性的改變，包括溶解性的降低、糊化溫度的提高、沉降延遲以及對(duì)消化酶作用的抵抗。這是由于脂質(zhì)的疏水特性抑制了淀粉酶接觸淀粉?；诖擞^點(diǎn)下，本研究將研究油質(zhì)植物種子（杏仁、花生、核桃和芝麻

3、）對(duì)米飯?jiān)谀M體外消化中的血糖釋放的影響。結(jié)果表明，在餐后一個(gè)小時(shí)內(nèi)葡萄糖快速釋放，大約為12.04～39.32g/100g食物，實(shí)驗(yàn)一個(gè)小時(shí)后葡萄糖的釋放量明顯趨緩。
　　 在每克的食物基質(zhì)中，每個(gè)樣品血糖當(dāng)量葡萄糖的釋放速率和總量差異很大，因此，其消化曲線差異也很大。比較一份米飯樣品中釋放的葡萄糖量結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)混有植物牛奶的米飯樣品的葡萄糖釋放量較低。這是由于淀粉和植物牛奶中脂質(zhì)/蛋白質(zhì)兩者生成復(fù)合物，導(dǎo)致淀粉抗消化性增強(qiáng)，

4、從而降低了葡萄糖釋放量。此現(xiàn)象可以為設(shè)計(jì)糖尿病患者飲食提供一個(gè)理想的參考。然而，由于完成實(shí)驗(yàn)的時(shí)間限制及口腔體內(nèi)實(shí)驗(yàn)志愿者募集的困難，我們決定采用簡(jiǎn)單、快速和健康的體外實(shí)驗(yàn)進(jìn)行模擬，并用血糖儀檢測(cè)餐后葡萄糖的釋放。
　　 淀粉的餐后葡萄糖釋放量的研究對(duì)于糖尿病的治療和控制是具有非常重要的意義。目前市面上有可以連續(xù)測(cè)量淀粉消化過(guò)程中產(chǎn)生的葡萄糖的儀器，但是獨(dú)立的電流型傳感器造價(jià)貴，操作繁瑣，而且通常每次分析只能針對(duì)一個(gè)樣品。因而低

5、成本、使用簡(jiǎn)便且現(xiàn)成的檢測(cè)技術(shù)無(wú)疑是最佳的方法。商品化的血糖儀是基于電化學(xué)法來(lái)檢測(cè)糖尿病患者的血糖的，檢測(cè)過(guò)程中，葡萄糖敏感酶被固化在測(cè)試條上，其與葡萄糖的反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生電流，可以通過(guò)計(jì)算轉(zhuǎn)換為葡萄糖濃度，此技術(shù)可用于體外淀粉消化過(guò)程的研究。
　　 在本研究中，我們探討了采用商業(yè)化的血糖儀來(lái)檢測(cè)以米飯和α-淀粉酶、淀粉轉(zhuǎn)葡萄糖苷酶共同作用的體外消化實(shí)驗(yàn)來(lái)研究中餐后葡萄糖的釋放的可行性。同時(shí)用紫外分光光度法檢測(cè)了淀粉樣品中釋放的葡萄糖

6、，并與血糖儀中檢測(cè)結(jié)果相比較，以此來(lái)驗(yàn)證血糖儀在淀粉體外消化過(guò)程中的可靠性。
　　 研究中建立了一個(gè)可重復(fù)的試驗(yàn)用來(lái)模擬淀粉在人體體內(nèi)消化過(guò)程。首先我們研究了使用攪拌機(jī)來(lái)替代人體口腔咀嚼過(guò)程的可行性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，使用攪拌機(jī)進(jìn)行破碎/研磨在速度檔8及大約9.14s下得到的米飯樣品能代表人體口腔咀嚼后的米飯顆粒。破碎后的顆粒群體主體粒徑主要集中在1-8mm。在淀粉體外消化實(shí)驗(yàn)中，向1g研磨過(guò)的米飯樣品先后加入溶解在順丁烯二酸鹽緩沖

7、液中的α-淀粉酶溶液、溶解在0.05MHCl中的胃蛋白酶溶液、溶解在順丁烯二酸鹽緩沖液中的胰島素以及淀粉轉(zhuǎn)葡萄糖苷酶的混合溶液。將該樣品置于37℃的水浴鍋(75轉(zhuǎn)/min)中，在15-30min間隔內(nèi)取樣進(jìn)行分析。用血糖儀來(lái)監(jiān)測(cè)在體外研究中37℃下淀粉酶解產(chǎn)生的葡萄糖的濃度。同時(shí)，血糖儀對(duì)于水中的葡萄糖濃度(mg/L)具有同樣的靈敏度。使用的兩個(gè)血糖儀（SANNUO和EASYTOUCH(⑧)G）其讀數(shù)(GG，mg/dL)與水中葡萄糖濃度

8、(M，mg/mL)成線性關(guān)系（P＜0.0001;R2=0.9953）。在37℃下，米飯樣品中淀粉酶解產(chǎn)生的葡萄糖濃度，在15min內(nèi)逐漸增到大約14.2mM/L（紫外分光光度計(jì)），15.7mM/L(SANNUO血糖儀)和15-28mM/L（EASYTOUCH(⑧)G血糖儀）。濃度的增長(zhǎng)主要是由于伴隨著咀嚼對(duì)食物顆粒進(jìn)行破碎及攪拌，加大了胰島素中的淀粉消化酶與糊化淀粉的接觸，進(jìn)而酶解產(chǎn)生了葡萄糖。15min后，酶解速度變緩。從我們得到的結(jié)