雜糧營養(yǎng)物體內(nèi)和體外消化研究現(xiàn)狀及其產(chǎn)物的功能性

姜 鵬, 劉 念,3, 戴凌燕, 阮長(zhǎng)青, 張東杰,3, 王長(zhǎng)遠(yuǎn), 李志江,3

(黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)食品學(xué)院1，大慶 163319) (黑龍江省雜糧加工及質(zhì)量安全工程技術(shù)研究中心2，大慶 163319) (國家雜糧工程技術(shù)研究中心3，大慶 163319) (黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院4，大慶 163319)

雜糧是指除了玉米、小麥、水稻、薯類、大豆等五大作物以外的糧食作物，與傳統(tǒng)的主糧相比，雜糧含有膳食纖維、維生素、礦物質(zhì)(鐵、鋅等微量元素)和氨基酸等豐富的營養(yǎng)物質(zhì)[1]。體外消化模型是用來模擬營養(yǎng)物質(zhì)在體內(nèi)的消化吸收情況的一種模型，雜糧中的功能性成分如β-葡聚糖、多糖、酚類和纖維素等，在預(yù)防各種癌癥、提高機(jī)體免疫力及降低糖尿病發(fā)病率等方面發(fā)揮著重要的作用。為評(píng)價(jià)雜糧營養(yǎng)物的研究現(xiàn)狀，本文綜述了雜糧在體內(nèi)外消化過程中淀粉、蛋白質(zhì)、酚類、多糖等營養(yǎng)物質(zhì)的變化，并概述了雜糧消化產(chǎn)物的功能。

1 體內(nèi)和體外消化產(chǎn)物的研究現(xiàn)狀

1.1 體內(nèi)和體外消化的方法學(xué)

體外消化模型是一種用來模擬口腔-胃-腸道中食物的結(jié)構(gòu)變化、消化吸收率和釋放的一種模型，根據(jù)目前現(xiàn)有的研究方法可將其分為靜態(tài)模型、動(dòng)態(tài)模型以及細(xì)胞培養(yǎng)模型[2](表1)，其中雙室/多室動(dòng)態(tài)體外模型具有較好的模擬特性，對(duì)蛋白質(zhì)的消化應(yīng)用較廣。Miller等[3]通過模擬鐵元素在人體中的消化吸收情況提出了體外消化模型的概念，隨后體外消化模擬逐漸得到應(yīng)用。Sun等[4]詳細(xì)地介紹了肉類、魚類、乳制品等食物在體外消化模型中的應(yīng)用并對(duì)體外消化條件進(jìn)行了分析。Hollebeeck等[5]采用響應(yīng)面的方法進(jìn)一步對(duì)消化過程中的pH、時(shí)間、酶濃度等三個(gè)因素進(jìn)行了條件優(yōu)化。Minekus等[6]提出了一種通用的、標(biāo)準(zhǔn)化的靜態(tài)體外消化模型并得到了廣泛的應(yīng)用。食物在體內(nèi)的消化吸收往往會(huì)受到食物本身的相互作用以及消化環(huán)境的影響，研究時(shí)首先要考慮各消化部位所需的條件(如pH、溫度、酶的類型)，其次要明確各消化部位在消化食物的過程中所吸收的營養(yǎng)物及生物活性化合物的量[7]。劉江寧等[8]以8種雜糧混合粉為原料，通過模擬體外消化確定了發(fā)酵雜糧粉中多酚和黃酮的最佳釋放時(shí)間為胃消化1 h、腸消化2 h，在此條件下，多酚和黃酮的生物利用率為11%左右，為酚類物質(zhì)的體外消化條件提供了一定的參考。

體內(nèi)消化系統(tǒng)條件復(fù)雜，體內(nèi)實(shí)驗(yàn)存在周期長(zhǎng)、費(fèi)用高、結(jié)果的重復(fù)性較差，且存在著倫理道德等問題，因此模擬體外消化成為學(xué)者們研究食物消化吸收過程的一個(gè)重要手段[9]。由于在模擬體外消化過程中很難控制其消化條件，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果與真實(shí)值之間會(huì)存在一定的差異，所以應(yīng)當(dāng)進(jìn)行驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，確保體外實(shí)驗(yàn)結(jié)果與體內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的一致性，從而提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

1.2 雜糧與主糧營養(yǎng)物的主要差異

雜糧營養(yǎng)物質(zhì)較為豐富，如薏米中膳食纖維含量是大米的7倍；蕎麥中賴氨酸的含量是大米的3.1倍、小麥的2.3倍；小米脂肪組成中含有70%的亞油酸，而大米和小麥中僅含31%和42%[13]。因此，相比于主糧，雜糧具有較優(yōu)的營養(yǎng)價(jià)值和良好的保健效果，對(duì)豐富主糧膳食組成具有重要的意義。

徐元元等[14]研究發(fā)現(xiàn)蕎麥、燕麥等6種雜糧中總酚含量顯著高于小麥、大米2種主糧，薏米、燕麥中黃酮含量顯著高于小麥等主糧。通過對(duì)抗氧化能力測(cè)定發(fā)現(xiàn)，除糜米外，雜糧的抗氧化活性均高于主糧。Alvarez-Jubete等[15]通過研究也證實(shí)了蕎麥、藜麥等雜糧的酚含量與抗氧化能力高于小麥等主糧。因此，食用雜糧比主糧可能將攝入更多的營養(yǎng)和功能成分，有益機(jī)體健康。

1.3 雜糧與主糧的體內(nèi)與體外消化差異

雜糧與主糧中營養(yǎng)物質(zhì)在體外消化過程中也存在著差異，研究發(fā)現(xiàn)雜糧中抗性淀粉含量顯著高于大米，且經(jīng)過蒸煮、微波、加壓等加工方式處理后進(jìn)行體外消化，雜糧中淀粉的消化率顯著低于大米，原因可能是抗性淀粉的存在降低了淀粉的消化率[16]。

表1 常見的體外消化模型及優(yōu)缺點(diǎn)

此外，雜糧中淀粉可以延緩餐后血糖的上升，體外及體內(nèi)實(shí)驗(yàn)均證明了小麥和玉米中葡萄糖的生成量高于蕎麥，因此蕎麥淀粉的消化吸收速率較慢，對(duì)維持餐后血糖具有積極意義。通過對(duì)比發(fā)現(xiàn)，在采用高壓蒸煮模擬胃消化時(shí)，燕麥中蛋白的消化率(49.03%)低于大米(THXM秈米78.29%、JJGM粳米77.17%、JZM秈米68.47%)，這可能與高壓蒸煮的條件有關(guān)，也可能由于燕麥中的蛋白主要在腸中被消化(燕麥在小腸中蛋白消化率為78.84%)，具體原因還有待進(jìn)一步證實(shí)[17,18]。

2 雜糧體內(nèi)和體外消化研究現(xiàn)狀

2.1 宏量營養(yǎng)物的消化

2.1.1 淀粉

淀粉的結(jié)構(gòu)對(duì)消化具有一定的影響。王竹等[19]通過體內(nèi)、體外實(shí)驗(yàn)結(jié)合的方法證實(shí)，2 h以內(nèi)在小腸內(nèi)被消化吸收的是可消化淀粉(包括RDS和SDS)，而2 h后在小腸內(nèi)不被消化吸收的淀粉為抗性淀粉，抗性淀粉通過降低小腸內(nèi)葡萄糖的含量刺激類胰高糖肽-1的分泌，從而抑制胃液的分泌。淀粉對(duì)消化酶的易感性可影響淀粉在腸道中的消化率和吸收速度，研究表明淀粉在口腔中初步被唾液淀粉酶消化，在α-淀粉酶和黏膜α-葡萄糖苷酶的作用下在小腸中轉(zhuǎn)化為葡萄糖，因此α-淀粉酶和黏膜α-葡萄糖苷酶共同決定淀粉的消化速率[20]。此外，細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)對(duì)淀粉的消化率也有一定程度的影響，由于淀粉通常存在于胚乳的細(xì)胞壁內(nèi)，細(xì)胞壁主要是由纖維素、葡聚糖、木聚糖等非淀粉多糖構(gòu)成，而葡聚糖對(duì)淀粉酶具有一定的抗性，但細(xì)胞壁在經(jīng)過研磨等工藝被破壞后，淀粉顆粒會(huì)更易與酶接觸，從而提高消化率[21]。

圖1 高靜水壓處理對(duì)蕎麥淀粉結(jié)構(gòu)影響電鏡掃描圖[23]

發(fā)芽、擠壓、高靜水壓等加工方式對(duì)淀粉的消化率也有一定程度的影響(表2)，如高溫促進(jìn)燕麥RDS含量提升、高壓處理降低蕎麥RDS含量等。研究表明，種子發(fā)芽過程中包裹在淀粉外層的蛋白質(zhì)和纖維基質(zhì)等會(huì)發(fā)生松動(dòng)，從而有利于淀粉酶對(duì)淀粉的水解作用，萌發(fā)過程也會(huì)使淀粉酶抑制劑活性變?nèi)?，?淀粉酶活性增強(qiáng)，因此發(fā)芽可以提高淀粉的消化率[22]。一定的外界壓力對(duì)淀粉消化率也有影響，在120～480 MPa壓力作用下，蕎麥淀粉的晶型沒有變化，而在600 MPa下蕎麥淀粉晶型由“A”型變成“B”型，因此高壓可以破壞淀粉晶型，影響內(nèi)部的有序性，從而增加α-淀粉酶的水解位點(diǎn)，提高淀粉的消化率(圖1)[16,23]。因此，不同的加工方式會(huì)改變淀粉內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，使淀粉內(nèi)部的有序性、結(jié)晶結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，利于α-淀粉酶對(duì)淀粉的作用，使淀粉消化率升高或降低，進(jìn)而利于開發(fā)適于不同類型人群食用的淀粉類食品。

表2 加工方式對(duì)淀粉體外消化率的影響

2.1.2 蛋白質(zhì)

雜糧中蛋白質(zhì)含量豐富，具有增強(qiáng)身體抵抗力、形成新的組織、參與物質(zhì)代謝與能量代謝、提供能量等功能特性[27]。但其氨基酸組成不均衡，如高粱、燕麥、薏仁中第一限制性氨基酸為賴氨酸[28]。研究多集中于加工方式對(duì)雜糧蛋白質(zhì)的消化率的影響(表3)，如熱處理、超高壓處理、脫酰胺處理、堿處理等，其中蒸煮可以降低紅、白高粱全蛋白質(zhì)和蛋白質(zhì)消化率，發(fā)芽可提升糜子與燕麥中蛋白質(zhì)消化率。范冬雪等[29]研究蒸、煮、擠壓等熱處理對(duì)小米中蛋白質(zhì)消化率的影響，小米中蛋白質(zhì)消化率分別降低31.00%、17.15%、11.02%，原因可能是小米中醇溶蛋白經(jīng)過熱處理后二硫鍵作用增強(qiáng)，小分子蛋白質(zhì)發(fā)生聚集，造成蛋白質(zhì)溶解性降低，疏水作用增強(qiáng)，影響蛋白酶對(duì)蛋白質(zhì)的水解；Oria等[30]發(fā)現(xiàn)高粱蒸煮20 min后蛋白質(zhì)消化率降低25%左右，加入還原劑(亞硫酸氫鈉)處理后，蒸煮和未經(jīng)蒸煮的蛋白消化率分別升高23.8%和12.6%，說明蒸煮可以使高粱蛋白消化率降低，而還原劑的加入可以使難溶的醇溶蛋白間的二硫鍵斷裂，蛋白消化率升高。

此外，淀粉對(duì)蛋白質(zhì)的消化率也有一定程度的影響。Duodu等[31]研究發(fā)現(xiàn)，預(yù)先用α-淀粉酶處理的紅、白兩種高粱，其蛋白質(zhì)的消化率分別升高20%和15%，原因可能是蛋白質(zhì)表面包裹的淀粉被分解后，蛋白質(zhì)的酶作用位點(diǎn)會(huì)暴露出來，易于蛋白酶的水解。此外，一些抗?fàn)I養(yǎng)因子的存在也會(huì)影響蛋白質(zhì)的消化率。Duodu等[32]發(fā)現(xiàn)，高粱中的單寧會(huì)與蛋白質(zhì)形成復(fù)合物，植酸會(huì)與蛋白質(zhì)形成不溶性絡(luò)合物，均會(huì)使高粱蛋白質(zhì)消化率降低。

蛋白質(zhì)的消化率不僅與外界因素有關(guān)，植物本身成分發(fā)生的相互作用也會(huì)對(duì)其產(chǎn)生一定的影響，應(yīng)綜合多個(gè)方面對(duì)雜糧中的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工和利用。

表3 加工方式對(duì)蛋白質(zhì)體外消化率的影響

2.1.3 脂肪

脂肪在雜糧中的含量顯著高于主糧，其不飽和脂肪酸對(duì)動(dòng)脈粥樣硬化等疾病具有預(yù)防作用，近年來，國內(nèi)外關(guān)于雜糧中脂肪的體內(nèi)、體外消化的研究比較少，雜糧中的淀粉、酚類含量都會(huì)對(duì)脂肪的分解造成影響。單甘油酯會(huì)與直鏈淀粉形成絡(luò)合物，這種絡(luò)合作用會(huì)隨著脂肪酸的鏈長(zhǎng)和飽和程度的增加而增加，進(jìn)而降低淀粉的消化率，因此含有高直鏈淀粉的食物可以降低血糖和胰島素水平[35]。Wang等[36]發(fā)現(xiàn)擠壓(120 ℃，120 r/min)可以使直鏈淀粉與脂肪形成直-脂復(fù)合物，使脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低78%。胰脂肪酶參與脂肪分解的過程，而多酚對(duì)胰蛋白酶具有抑制作用，因此多酚可以抑制脂肪的分解，起到降低血脂的作用。此外，葡萄糖作為脂肪合成的主要原料，當(dāng)其含量過高時(shí)會(huì)有助于脂肪的合成，對(duì)降脂有不利的影響[37]。燕麥油可以增強(qiáng)飽腹感，這與燕麥中的極性脂質(zhì)有關(guān)，燕麥中極性脂質(zhì)主要由半乳脂質(zhì)和甘油磷脂組成，而甘油磷脂中含有大量對(duì)胰脂肪酶具有抑制作用的磷脂酰膽堿[38]，Lindberg等[39]通過建立人體腸道脂解簡(jiǎn)化模型，即未模擬脂肪在口腔和胃部的消化，使脂肪直接進(jìn)入十二指腸消化，證實(shí)了燕麥中的極性脂質(zhì)可減緩脂肪分解，使脂解率降低(極性脂質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%、15%、40%時(shí)，脂解率分別降低約5.0%、5.5%、6.2%)，但其并未考慮到其他營養(yǎng)成分的消化對(duì)脂肪分解是否會(huì)有影響。因此，影響脂肪分解的主要因素是淀粉、酚類以及分解脂肪的酶類，對(duì)于其他因素是否產(chǎn)生影響還有待研究。

2.1.4 纖維素

纖維素在燕麥、大麥中含量較高[40,41]。由于人體腸道內(nèi)不存在纖維素酶，故纖維素在小腸中通常不被消化吸收，但部分會(huì)在大腸中微生物的作用下被發(fā)酵。纖維素在胃中可以吸收水分，遇水會(huì)形成黏稠狀物質(zhì)，增強(qiáng)飽腹感，對(duì)胃排空具有延緩作用，并可以抑制葡萄糖的釋放，減緩淀粉的消化率，進(jìn)而影響胰島素水平和血糖水平，且其抑制淀粉水解的作用顯著高于脂肪和蛋白質(zhì)[42,43]。李楠等[44]通過體外消化研究發(fā)現(xiàn)在餅干中添加纖維豐富的燕麥麩可抑制蛋白水解和葡萄糖的釋放。因此，作為主食的有益補(bǔ)充，雜糧提供了豐富的膳食纖維素，達(dá)到為機(jī)體控制肥胖和降血糖等作用。

2.2 痕量營養(yǎng)物的消化

2.2.1 酚類物質(zhì)

酚類具有調(diào)節(jié)腸道菌群、降低血糖及心腦血管疾病等功效[45,46]，可以分為游離態(tài)(多存在于種子的外種皮中)和結(jié)合態(tài)(多存在于細(xì)胞壁中)，雜糧中酚類主要以結(jié)合態(tài)形式存在[47]。多酚類物質(zhì)主要以聚合物、糖基化以及酯類的形式存在，多酚通常由胃中的胃消化酶、小腸上皮黏膜的刷狀緣酶(LPH)以及大腸中微生物群落的作用下斷裂糖苷鍵并釋放苷元，隨后以主動(dòng)運(yùn)輸或被動(dòng)擴(kuò)散的形式進(jìn)入小腸或大腸的上皮細(xì)胞被吸收，在Ⅰ相代謝(主要是在CYPs酶系的作用下發(fā)生)和Ⅱ相代謝[主要包括葡糖醛酸化、硫酸鹽化及由COMT(兒茶酚氧位甲基轉(zhuǎn)移酶)介導(dǎo)的甲基化反應(yīng)]的作用下，部分進(jìn)入血液循環(huán)，剩余部分被外排至腸腔。酚酸類物質(zhì)主要在胃中吸收，游離態(tài)多酚主要在小腸中吸收，而結(jié)合態(tài)多酚主要在結(jié)腸中菌群的作用下被吸收[48]。此外多酚可以抑制淀粉酶、葡糖苷酶和葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體，減少麥芽糖、糊精的生成和葡萄糖的轉(zhuǎn)運(yùn)，進(jìn)而減少胰島素的分泌，降低血糖[49]。

陳壁等[50]通過體外實(shí)驗(yàn)?zāi)M研究發(fā)現(xiàn)，青稞經(jīng)過胃腸消化后總酚含量升高92.87%，生物有效性升高93.17%，且在結(jié)腸發(fā)酵前期(前30 h)總酚含量升高117%，生物有效性升高110.14%，因此結(jié)腸發(fā)酵可促進(jìn)多酚的釋放，提高其生物有效性。

2.2.2 黃酮類物質(zhì)

黃酮類化合物包括類黃酮、黃烷酮類、黃酮等，是雜糧中常見的多酚物質(zhì)，具有調(diào)節(jié)腸道菌群、抑制炎癥等功效[51]。許芳溢等[52]研究發(fā)現(xiàn)，添加4%～12%苦蕎芽粉的饅頭中，黃酮在胃腸道中的含量達(dá)到最大值，為苦蕎原粉饅頭的7～8倍，可能是因?yàn)榻?jīng)過胃腸道中消化酶的作用后細(xì)胞壁等結(jié)構(gòu)遭到破壞或者是包裹在酚類外側(cè)的蛋白質(zhì)被胃蛋白酶水解為肽，黃酮類物質(zhì)被釋放出來，使消化液中黃酮類物質(zhì)增加[53]。黑色的雜糧食品與淺顏色的雜糧食品相比有較多的花色苷(Cy-3-G、Cy-3-R和Pe-3-G)以及花青素等，因而黃酮含量較高、抗氧化能力也較強(qiáng)[54,55]。陸俊等[56]通過對(duì)黑麥、黑蕎麥等6種黑色雜糧體外活性過程中發(fā)現(xiàn)，經(jīng)胃和腸消化后，其黃酮釋放量與對(duì)照組相比顯著增加，其中黑麥和黑綠豆的最高；且胰蛋白酶、胃蛋白酶、膽汁可以促進(jìn)黃酮的釋放量和抗氧化能力，以黑米的變化最為顯著，其中DPPH+、FRAP和ABTS+·在經(jīng)胃腸消化后，比對(duì)照組分別增加了200%、171%和383%。

2.2.3 多糖物質(zhì)

青稞、燕麥的麩皮中含有豐富的非淀粉多糖——β-葡聚糖，近年來研究多集中于β-葡聚糖降低膽固醇、降血糖、抗腫瘤研究，但對(duì)于其抑制機(jī)理還有待進(jìn)一步探討[57,58]。雜糧中的多糖可以維持體重、減弱氧化應(yīng)激，苦蕎中的多糖可以作為胰脂肪酶抑制因子來控制肥胖，且具有一定的保健功效[59]。丁麗婷等[60]預(yù)先喂食高劑量的燕麥多糖與直接口服70%乙醇相比，燕麥多糖可以減弱乙醇對(duì)小鼠細(xì)胞膜上H+-K+-ATP酶刺激，使胃液pH提升、胃蛋白酶活性增強(qiáng)，減輕胃黏膜損傷，由于乙醇刺激會(huì)產(chǎn)生大量的氧自由基，當(dāng)其超過細(xì)胞的抗氧化能力時(shí)會(huì)產(chǎn)生氧化應(yīng)激，而燕麥多糖會(huì)減緩小鼠胃內(nèi)超氧化物歧化酶、谷胱甘肽活性的下降及丙二醛(MDA)的增加，減弱氧化應(yīng)激反應(yīng)，進(jìn)而起到保護(hù)胃黏膜的作用。

3 雜糧消化產(chǎn)物的功能研究進(jìn)展

3.1 抗氧化

由活性氧(ROS)引起的氧化應(yīng)激是導(dǎo)致衰老、心血管疾病等病癥的重要原因。朱仁威等[61]通過模擬體外消化實(shí)驗(yàn)對(duì)消化前后的黑米復(fù)配粥進(jìn)行黃酮、酚類以及抗氧化能力的測(cè)定，發(fā)現(xiàn)經(jīng)過消化后，多酚、黃酮、DPPH自由基清除等活性均升高，且黑米與紫米、紅米的復(fù)配米粥會(huì)產(chǎn)生協(xié)同抗氧化作用。雜糧在復(fù)配后會(huì)產(chǎn)生協(xié)同抗氧化作用，經(jīng)過體外消化后這種作用會(huì)增強(qiáng)，主要是由于黃酮與酚類物質(zhì)發(fā)生了相互作用，但是在此過程中產(chǎn)生協(xié)同抗氧化作用的物質(zhì)還有待進(jìn)一步研究。復(fù)配的雜糧食品在經(jīng)過體外消化后抗氧化能力升高，這為食用雜糧與主糧復(fù)配產(chǎn)品，進(jìn)而預(yù)防及緩解由氧化應(yīng)激引起的疾病提供了參考。

3.2 提高免疫力

多糖可以通過激活信號(hào)通路以及提高相關(guān)細(xì)胞因子的表達(dá)來提高免疫力[62]，富含多糖的雜糧具有增強(qiáng)免疫力的功能。Fan等[63]通過飼喂免疫力匱乏的小鼠一定劑量的藜麥多糖(QPS)，發(fā)現(xiàn)每天喂食50、100 mg/kg的QPS對(duì)白細(xì)胞介素-6(1L-6)及腫瘤壞死因子(IFN-ɑ)的分化有促進(jìn)作用，且每天喂食100 mg/kg的QPS小鼠體內(nèi)免疫球蛋白(IgM)、溶菌酶(LYSO)含量增加，巨噬細(xì)胞含量上升，這是由于免疫力匱乏的小鼠體內(nèi)會(huì)暴露大量的環(huán)磷酰胺，降低細(xì)胞因子含量，而一定劑量的QPS能明顯提高免疫低下小鼠血清中細(xì)胞因子的水平，因此藜麥多糖可以調(diào)節(jié)機(jī)體的免疫力。

3.3 預(yù)防心血管疾病

心血管疾病主要是由于心臟及血管功能障礙引發(fā)的，近年來死亡率、發(fā)病率呈上升的趨勢(shì)，已經(jīng)嚴(yán)重威脅到人類的健康。預(yù)防低密度脂蛋白(LDL)氧化是防治心血管疾病發(fā)生的有效手段，雜糧中某些酚類成分(蘆丁、黃酮等)對(duì)LDL氧化起到一定的抑制作用，如Pasko等[64]通過動(dòng)物體內(nèi)實(shí)驗(yàn)表明，喂食藜麥后的Wistar大鼠低密度脂蛋白、甘油三酯、血清總膽固醇含量均降低。姚軼俊等[65]對(duì)蕎麥、薏仁等4種雜糧的體外消化后的多酚提取物，建立HepG2細(xì)胞高脂模型，發(fā)現(xiàn)隨著多酚含量的增加，甘油三酯、低密度脂蛋白的含量也呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)，其中蕎麥組甘油三酯含量與模型組相比降低1/3、LDL含量下降至0.025 mmol/g prot。LDL可將膽固醇攜帶到細(xì)胞外圍被氧化，形成氧化性低密度脂蛋白，當(dāng)其積累量過高時(shí)，大量的膽固醇會(huì)附著在血管壁，長(zhǎng)時(shí)間會(huì)導(dǎo)致動(dòng)脈硬化，而體內(nèi)外消化實(shí)驗(yàn)證明，添加酚含量豐富的雜糧，對(duì)降低LDL、甘油三酯含量具有顯著效果。因此雜糧中的酚類物質(zhì)可以降低血脂含量，并可改善由脂代謝異常引起的心血管疾病。

3.4 降血糖

血糖生成指數(shù)(GI)反映了人體攝入食物后引起血糖的變化程度，低GI的食物具有消化、吸收慢，延緩血糖上升等特點(diǎn)，可以較好的控制血糖指標(biāo)。王鵬等[16]通過體外模擬實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)燕麥、蕎麥等雜糧有較低的GI，這是由于雜糧中含有豐富的抗性淀粉，在消化過程中抗性淀粉會(huì)由于吸水作用形成溶膠，既增強(qiáng)了飽腹感，減少食物攝入量，又對(duì)血糖起到了一定的調(diào)節(jié)作用。Yang等[66]發(fā)現(xiàn)燕麥中的膳食纖維可以降低小鼠體內(nèi)血糖水平，這是由于膳食纖維可以通過阻礙葡萄糖的擴(kuò)散和吸收，降低小腸內(nèi)葡萄糖濃度，從而降低餐后血糖水平。因此，引起血糖上升的主要原因是人體對(duì)食物中糖類的快速消化吸收，而雜糧中的膳食纖維、抗性淀粉等可以控制糖類的吸收，延緩血糖上升。

3.5 其他功能

研究發(fā)現(xiàn)雜糧還有其他功能，比如燕麥或大麥中的可溶性膳食纖維對(duì)預(yù)防結(jié)腸癌、肥胖等具有顯著效果[67]。此外，燕麥中的β-葡聚糖具有保護(hù)2型糖尿病大鼠的腸黏膜免受損傷、改善腎功能、豐富腸道菌群結(jié)構(gòu)的功能。為肝功能損傷的小鼠服用蕎麥，甘油三酯、膽固醇含量降低，GSH-Px與SOD活性升高，說明蕎麥可以治療由氧化應(yīng)激引起的肝臟損傷[68]。

4 小結(jié)與展望

雜糧富含纖維素、多糖、黃酮、多酚等活性成分，且雜糧的抗氧化能力、氨基酸含量、膳食纖維含量等顯著高于主糧，具有預(yù)防癌癥、心血管疾病、降血糖、降血脂等多種功能，不同比例的雜糧混合食用還有助于人體的營養(yǎng)平衡。體外消化模擬實(shí)驗(yàn)具有周期短、成本低、操作簡(jiǎn)單、結(jié)果可重復(fù)強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，但目前關(guān)于模擬雜糧體外消化過程中也存在著一些問題：研究主要以單個(gè)營養(yǎng)成分消化吸收為主，對(duì)攝入體內(nèi)的食物是否會(huì)產(chǎn)生相互作用的研究較少；體外消化模型一般模擬胃和小腸的消化過程居多，但進(jìn)入人體的營養(yǎng)物質(zhì)如纖維素等會(huì)在結(jié)腸中微生物的作用下被分解，關(guān)于此方面的研究較少；研究應(yīng)與體內(nèi)的真實(shí)消化環(huán)境相接近，但目前關(guān)于不同種類食物的體內(nèi)消化數(shù)據(jù)較少，因此其一致性有待進(jìn)一步研究。