CN109965290B

CN109965290B - 改善肠道菌群代餐粉及其应用

Info

Publication number: CN109965290B
Application number: CN201711447314.6A
Authority: CN
Inventors: 李晓平
Original assignee: BGI Shenzhen Co Ltd
Current assignee: BGI Shenzhen Co Ltd
Priority date: 2017-12-27
Filing date: 2017-12-27
Publication date: 2023-06-20
Anticipated expiration: 2037-12-27
Also published as: CN109965290A

Abstract

本发明公开了一种改善肠道菌群代餐粉及其应用。本发明提供的膳食组合物，包括选自葛根粉、薏仁粉、百合粉、菊粉和苦瓜粉中的至少一种。本产品能够通过调节T2D糖尿病人群的肠道微生物，达到降血糖的功效，而且原料都是无毒副作用的常见的食材，满足人日常所需，又能达到健康的目的。

Description

改善肠道菌群代餐粉及其应用

技术领域

本发明属于保健品领域，涉及一种改善肠道菌群代餐粉及其应用。

背景技术

人体肠道中寄居了大量的共生微生物，这些共生微生物群体组成了人体的“第二器官”，不仅协同宿主参与着营养物质的消化和吸收，而且对人体健康的维持起着重要的作用。从细胞数量来讲，肠道微生物所有细胞的数量是人体细胞数量的数10倍，这些庞大的微生物群体主要有物种组成是：厚壁菌门和拟杆菌门两大类。越来越多的研究表明，肠道微生物的组成和多样性同多种疾病的发生有着密切的关系，比如，肥胖、糖尿病、肠易激综合征、溃疡性肠炎、结肠癌、脂肪肝等。由于环境、饮食、药物等影响，打破了原有健康状态下的肠道微生物的平衡，导致肠道功能紊乱，进而诱发以上几种疾病的发生。

近几年，随着人们日常生活水平的提高，饮食结构逐渐失衡，肥胖、糖尿病等代谢性疾病的发病率迅速升高。据世界卫生组织统计，2014年全球约有4.22亿人患有糖尿病，截止2012年，因为糖尿病引起的死亡数量达到150万人。因此，糖尿病成为当下一个重大的公共健康问题。糖尿病是一种由多种因素引起的血糖异常过高的疾病，主要是由于胰岛素分泌不足或者胰岛素功能缺陷所引起的代谢性障碍，引起糖尿病发生的常见的高危因素有遗传因素，环境因素以及不良的生活习惯。糖尿病的发生会伴随着很多并发症的出现，比如，并发冠心病、高血压、心肌梗死、脑卒中、老年性痴呆、帕金森、肾病、视网膜病等，严重的降低患者的生活质量。其中二型糖尿病是一种非胰岛素依赖糖尿病，其患病人数占所有糖尿病的患者数量的90％。大量研究表明二型糖尿病的发病与肠道菌群的紊乱有着密切的联系，肠道菌群在与宿主之间调节能量平衡和炎症反应有着密切的联系，二型糖尿病的发病主要是胰岛素抵抗和低水平的炎症反应引起的。

目前用于治疗糖尿病的降糖药物有磺酰尿素类，α-葡萄糖甙酶抑制剂和双胍类，其中磺酰尿素类主要是促进胰岛素分泌，但是会引起严重的肝、肾损伤，且过敏体质不宜服用；α-葡萄糖甙酶抑制剂主要是通过抑制α-淀粉酶和肠内α-葡萄糖甙酶的活性，抑制碳水化合物的水解，从而达到降低餐后血糖的目的，但是容易引发腹胀，腹泻等不良反应；双胍类药物可以通过调节血糖转运达到降糖目的，比如延缓糖吸收、促进葡萄糖的分解、抑制肝脏葡萄糖生成，以及增加葡萄糖转移蛋白量。双胍类药物也会带来一些副作用，容易引起肠胃不适、腹泻、呕吐、皮疹，长期服用容易出现失活。

发明内容

本发明的目的是提供一种改善肠道菌群代餐粉及其应用。

本发明提供的膳食组合物，包括选自葛根粉、薏仁粉、百合粉、菊粉和苦瓜粉中的至少一种。

上述膳食组合物也可由葛根粉、薏仁粉、百合粉、菊粉和苦瓜粉组成。

所述膳食组合物中，各组分的重量份如下：

葛根粉1～40份，薏仁粉10～60份，百合粉2～40份，菊粉10～50份，苦瓜粉2～40份。

所述膳食组合物中还可包括木糖醇和燕麦粉。

所述膳食组合物也可只由木糖醇、燕麦粉、葛根粉、薏仁粉、百合粉、菊粉和苦瓜粉组成。

所述膳食组合物中，各组分的重量份如下：

木糖醇2～40份，燕麦粉2～50份，葛根粉1～40份，薏仁粉10～60份，百合粉2～40份，菊粉10～50份，苦瓜粉2～40份。

所述燕麦粉、葛根粉、薏仁粉、百合粉、菊粉和苦瓜粉的目数均为50-200目，具体为80目。

所述膳食组合物为如下组合物a至组合物c中的任意一种：

所述组合物a由如下各重量份的组分组成：

木糖醇10-20重量份、燕麦粉12-50重量份、葛根粉6-30重量份、薏仁粉28-33重量份、百合粉10-20重量份、菊粉24重量份、苦瓜粉10-20重量份；

所述组合物b由如下各重量份的组分组成：

木糖醇10-25重量份、燕麦粉12-42重量份、葛根粉6-24重量份、薏仁粉28-38重量份、百合粉10-25重量份、菊粉24重量份、苦瓜粉10-25重量份；

所述组合物c由如下各重量份的组分组成：

木糖醇20-25重量份、燕麦粉42-50重量份、葛根粉24-30重量份、薏仁粉33-38重量份、百合粉20-25重量份、菊粉24重量份、苦瓜粉20-25重量份。

具体的，所述膳食组合物为如下组合物d至组合物f中的任意一种：

所述组合物d由如下各重量份的组分组成：

木糖醇10重量份、燕麦粉12重量份、葛根粉6重量份、薏仁粉28重量份、百合粉10重量份、菊粉24重量份、苦瓜粉10重量份；

所述组合物e由如下各重量份的组分组成：

木糖醇20重量份、燕麦粉50重量份、葛根粉30重量份、薏仁粉33重量份、百合粉20重量份、菊粉24重量份、苦瓜粉20重量份；

所述组合物f由如下各重量份的组分组成：

木糖醇25重量份、燕麦粉42重量份、葛根粉24重量份、薏仁粉38重量份、百合粉25重量份、菊粉24重量份、苦瓜粉25重量份。

另外，上述本发明提供的膳食组合物在制备改善肠道菌群结构的产品中的应用及该膳食组合物在制备预防和/或治疗糖尿病的产品中的应用，也属于本发明的保护范围。其中，所述产品可为代餐粉或乳品。所述改善肠道菌群结构具体可为增加有益于血糖血脂调节的菌属益生菌的含量，增加核心菌群的丰度，降低致病菌含量。其中，所述有益于血糖血脂调节的菌属益生菌具体可为乳酸菌属(Latobacilus)、拟杆菌属(Bacteroides)和劳特氏菌属(Blautia)的益生菌；

所述核心菌群具体为Allobaculum菌群和Oscillospira菌群，这两种菌群均为在早期生命占据优势的菌群，且Oscillospira与降低肥胖发生有关；

所述致病菌具体可为Mucispirillum、Odoribacter、Pseudomonas和Streptococcus中的至少一种；Mucispirillum抑制结肠黏膜，破坏肠道屏障；Odoribacter在大肠癌肿中分布较多；Pseudomonas为内源性炎症菌群。

本发明提供的膳食组合物中，含有葛根、薏仁、百合、菊粉、苦瓜等多种药食同源中药材，富含黄酮、多糖成分。本组合物可以显著改善胰岛素受损人群以及糖尿病早期的人的空腹血糖和餐后血糖。并能增加乳酸菌属(Latobacilus)、拟杆菌属(Bacteroides)和劳特氏菌属(Blautia)等有益于血糖血脂调节的菌属益生菌的含量，增加核心菌群的丰度(Allobaculum和Oscillospira)，降低Mucispirillum，Odoribacter、Pseudomonas、Streptococcus等致病菌含量。本发明将能够降血糖的食材和益生元组合，综合了食材的功效和肠道微生物的功效，共同发挥调节机体糖代谢的平衡的作用，不但能够有效降低血糖，避免了一般血糖调节药物易导致低血糖、血糖波动过快等副作用，而且调节肠道菌群的平衡能够全面促进人体健康，适于长期使用。

本发明的有益效果在于：本发明提供了一种膳食组合物在制备调节肠道益生菌与有害菌的食品中的用途。发明人通过高脂饲料诱导小鼠肥胖二型糖尿病模型，观察该组合物通过肠道菌群对小鼠脂代谢的影响，令人惊奇的发现，本发明所述膳食组合物能够调节由饮食引起的肠道菌群紊乱，可明显改变肠道菌群的组成，使体内失衡的肠道菌群趋于正常，进而调节由饮食引起的肠道菌群紊乱所导致的肥胖的血脂和血糖指标，可明显降低血清中总胆固醇的含量，可以降低胆固醇、低密度脂蛋白含量。通过宏基因组学的研究，发现该组合物能够提高富集在健康人肠道内菌群中益生菌的丰度，并能降低富集在肥胖和胰岛素抵抗的病人中有害菌的丰度。

根据本发明的实施例，所述组合物以及该组合物中的成分，调节肠道微生物以及调节血糖的作用组合物的作用效果优于单一成分。

本发明中的组合物的成分，所有原料都来自于药食同源的食物，源于天然。且不含与化学制剂，无毒副作用，安全可靠。材料来源广泛可以容易得到，组分经过科学配伍，疗效显著，具有协同增长作用。制作工艺简单，储存以及应用安全，易被消费者接受。

本发明通过对纯天然可食用原料的科学配伍，实现了安全，显著的降血糖，控制饮食的效果。为人们调节血糖提供新的选择。

本产品能够通过调节T2D糖尿病人群的肠道微生物，达到降血糖的功效，而且原料都是无毒副作用的常见的食材，满足人日常所需，又能达到健康的目的。新的研究表明，很多疾病、亚健康都是由于肠道微生物菌群紊乱造成的。肠道细菌群的平衡状态对于身体健康有着重要的意义，而生活中的一些不良习惯，则会扰乱肠道的“和平世界”：1.长期饮食不均衡。例如过多摄入肉类或蔬菜、长期吃不健康食品等。2.摄入被细菌污染的食物。降低抵抗力，使条件致病菌“变坏”，或摄入有害菌过多，肠道菌群失衡，出现腹泻症状。3.年龄增长。随年龄增长，部分有益菌减少、有害菌增加，身体免疫力减弱。4.使用某些药物。过量服用抗生素导致肠道菌群失衡，免疫力下降。5.胃肠功能障碍。器质性原因导致肠道菌群失衡，免疫力也下降。6、便秘等因素。粪便在肠道内停留时间过长，可制约某些细菌的增长，造成菌群的生存环境失调。二型糖尿病本身就是一种代谢性疾病，在胰岛素受损以及糖尿病早期可以通过调控饮食进行控制。本产品不是通过常见的吃药品达到控制血糖的目的，而是通过组合物的伍配作用，达到调节T2D糖尿病人的紊乱的肠道菌群，丰富T2D糖尿病人的益生菌量，调节血糖的目的，因此有着非常广阔的前景。

附图说明

图1为实施例1(组合物1)对高血糖小鼠肠道菌群结构的影响。

图2为实施例2(组合物2)对高血糖小鼠肠道菌群结构的影响。

图3为实施例3(组合物3)对高血糖小鼠肠道菌群结构的影响。

图4为组合物3代餐粉对高血糖人群肠道菌群结构的影响。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步阐述，但本发明并不限于以下实施例。所述方法如无特别说明均为常规方法。所述原材料如无特别说明均能从公开商业途径获得。下述实施例中，所用菊粉购自三生蔻生物技术有限公司；所用薏仁购自广东一方制药有限公司。

实施例1

组合物1：称取木糖醇10重量份、燕麦12重量份、葛根6重量份、薏仁28重量份、百合10重量份、菊粉24重量份、苦瓜粉10重量份，分别粉碎后过80目筛，混合均匀，得到本发明提供的膳食组合物。

实施例2

组合物2：称取木糖醇20重量份、燕麦50重量份、葛根30重量份、薏仁33重量份、百合20重量份、菊粉24重量份、苦瓜粉20重量份，分别粉碎后过80目筛，混合均匀，得到本发明提供的膳食组合物。

实施例3

组合物3：称取木糖醇25重量份、燕麦42重量份、葛根24重量份、薏仁38重量份、百合25重量份、菊粉24重量份、苦瓜粉25重量份，分别粉碎后过80目筛，混合均匀，得到本发明提供的膳食组合物。

实施例4、动物实验降低血糖

按照卫生部《保健食品检验与评价技术规范(2003年)》的辅助降血糖功能动物实验评价办法，对实施例1中制备获得的组合物进行评价，具体操作如下：

1试验方法

本实施例利用高脂饲料喂养诱导造成胰岛素抵抗和早期2型糖尿病(T2D)模型小鼠，通过食用代餐粉治疗2个月，考察实施例1、2、3中3种代餐粉组合对2型糖尿病(T2D)的治疗效果。

1、T2D小鼠的造模：试验小鼠采用C57bL/6小鼠，8周龄，每组小鼠8只，小鼠试验的环境为SPF级，适应性喂养1周进行分组造模。造模方法采用高脂诱导的方法，空腹血糖值，以及胰岛素耐受实验和对照组小鼠相比有明显差异可作为胰岛素受损以及糖尿病早期模型小鼠。

2、实验分组：

(1)模型(模型)组：T2D模型的小鼠采用生理盐水进行灌胃；

(2)组合物1：T2D模型的小鼠，采用实施例1中组合物1代替10％高脂食物的方法治疗；

(3)组合物2：T2D模型的小鼠，采用实施例2中组合物2代餐粉代替10％高脂食物的方法治疗。

(4)组合物3：T2D模型的小鼠，实施例3中组合物3代餐粉代替10％高脂食物的方法治疗。

3试验过程

实验准备：

确定小鼠饲料中组合物1、2、3的添加量，将代餐粉和高脂食物在小鼠饲料公司合成小鼠食物。

实验过程：

按照分组情况进行实验，T2D成模后开始进行治疗，治疗持续2个月。每日记录小鼠的进食活动情况，并称量体重，每2周进行尾静脉采血，检测小鼠的空腹血糖值，在治疗第四周和实验结束时候测量小鼠的葡萄糖耐量(OGTT)。试验2个月后处死小鼠，所有小鼠摘眼球取血、脱颈、检测血清中总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)。

4试验结果

体重变化

如表1所示，经过8周的高脂饲料诱导，高脂饲料诱导的模型组、组合物1组，组合物2组，组合物3组小鼠体重均增高。8周后，对小鼠进行干预性治疗。治疗8周后，组合物1、2、3组相比模型组体重均有所下降。

表1、小鼠体重变化

分组编号	0周	造模4周	造模8周	干预4周	干预8周
						模型组(g)	22.48	27.99	32.42	36.87	40.24
组合物1组(g)	21.56	27.76	32.59	34.12	36.76
						组合物2组(g)	21.54	28.42	33.23	35.25	38.45
组合物3组(g)	21.67	28.23	32.76	32.35	32.79

空腹血糖和OGTT结果

如表2、表3所示，经过8周的高脂饲料诱导，高脂饲料诱导的组合物1组、组合物2组、组合物3组的小鼠空腹血糖和OGTT胰岛素耐受试验测得的OGTT曲线下面积(AUC)和模型组相比，均有明显的差异(P<0.05)。经过8周的代餐粉干预性治疗，组合物相比模型组，空腹血糖有所下降，下降明显(P<0.05)。OGTT测试，组合物相比模型组，OGTT曲线下面积(AUC)有明显的下降，差异显著(P<0.05)，其中组合物3组的差异最明显。

表2、小鼠空腹血糖变化

表3、小鼠OGTT试验结果

血脂检测结果

实验结束后，通过血清对小鼠的血脂进行检测，包括总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDLC)和高密度脂蛋白(HDLC)，检测结果如表4所示，和模型组相比，组合物1组总肝固醇TC和低密度脂蛋白LDLC有明显的下降，且差异显著(P<0.05)。甘油三脂有所下降，差异不显著。高密度脂蛋白在组合物1组有一定的上升，差异不显著。组合物3中，甘油三酯，总胆固醇，以及低密度脂蛋白都下降显著，高密度脂蛋白差异不显著。

表4、小鼠血清中血脂检测结果

分组编号	TC(mmol/L)	TG(mmol/L)	LDLC(mmol/L)	HDLC(mmol/L)
					模型组	6.82	1.74	2.45	2.76
组合物1组	5.38*	1.03	1.65*	3.16
					组合物2组	6.24	1.69	2.47	2.48
组合物3组	3.56*	0.68*	1.04*	4.58

肠道微生物检测结果

表5、组合物1对高血糖小鼠肠道微生物影响的数据(单位：相对丰度％)

表6、组合物2对高血糖小鼠肠道微生物影响的数据(单位：相对丰度％)

	模型组	组合物2组
			Lactobacillus	2.53	14.08
Allobaculum	19.53	18.15
			Oscillospira	17.73	13.62
Mucispirillum	6.07	4.08
			Blautia	2.20	4.08
Bacteroides	2.27	0.85

表7、组合物3对高血糖小鼠肠道微生物影响的数据(单位：相对丰度％)

	模型组	组合物3组
			Allobaculum	7.55	8.85
Oscillospira	4.85	14.56
			Lactobacillus	1.00	1.33
Bacteroides	1.14	2.44
			Rikennella	0.87	2.89
Pseudomonas	3.00	1.11
			Odoribacter	2.29	0.00

图1-图3分别为本发明中实施例1、2、3所得组合物1、2、3分别对高血糖小鼠模型肠道菌群结构的调节结果。

从图中可见，组合物能够显著提高益生菌(乳酸菌属(Latobacilus)拟杆菌属(Bacteroides)，劳特氏菌属(Blautia)等)的丰度，抑制有害菌(Mucispirillum，Odoribacter，Pseudomonas，Streptococcus等)，并增加或维持健康群体优势菌Allobaculum和Oscillospira的含量。

实施例5、人群实验验证结果

1试验方法

按自愿原则选择80例胰岛素受损或者早期发现的Ⅱ型糖尿病人，其中男性50人，女性30人，年龄范围45-55周岁之间。无肝肾等并发症，采取试食前中后对比设计

志愿者分为2组，实验组组早餐和午餐之前糖尿病病人的正常饮食进行，忌高脂高糖食物。晚餐统一食用实施例3中组合物3的代餐粉50g，用开水冲泡后食用。对照组按照之前的饮食习惯，晚餐不食用代餐粉。连续服用30天。监测病人血压、大小便、体重的变化，并测定空腹和餐后2小时的血糖(用葡萄糖氧化酶法)。

2试验评判标准

显效：基本症状消失，空腹或餐后2小时的血糖较治疗前下降不超过30.0％。

有效：基本症状明显改善，空腹和餐后2小时的血糖较治疗前下降不超过10.0％。

无效：基本症状无明显改善，空腹和餐后2小时的血糖较治疗前下降小于10.0％。

3试验结果

试吃人群血糖检测结果

表8、试吃人群血糖检测结果

由表8可以看出，人群实验结束后，实验组空腹血糖下降明显，效果显著，下降率达到29.3％。餐后血糖的下降率达到23.17％。对照组试验前后没有明显变化。由此可见，本发明的代餐粉通过改善肠道菌群结构从而降低血糖，具有明显的降血糖保健功能，并对受试人群健康无损害作用，即本发明的代餐粉组合物具有显著的降血糖的功能。

人群实验肠道微生物检测结果见图4和表9，从图中可见服用代餐粉，能够显著提高益生菌乳酸菌属(Latobacilus)含量，降低有害菌Mucispirillum。并增加或维持健康群体优势菌Allobaculum和Oscillospira的含量。

表9、组合物3代餐粉对高血糖人群肠道微生物的影响数据

Claims

1.一种膳食组合物，其特征在于：所述膳食组合物由木糖醇、燕麦粉、葛根粉、薏仁粉、百合粉、菊粉和苦瓜粉组成；

其中，木糖醇25重量份、燕麦粉42重量份、葛根粉24重量份、薏仁粉38重量份、百合粉25重量份、菊粉24重量份、苦瓜粉25重量份。

2.根据权利要求1所述的膳食组合物，其特征在于：所述燕麦粉、葛根粉、薏仁粉、百合粉、菊粉和苦瓜粉的目数均为50-200目。

3.根据权利要求2所述的膳食组合物，其特征在于：所述燕麦粉、葛根粉、薏仁粉、百合粉、菊粉和苦瓜粉的目数均为80目。

4.权利要求1-3中任一所述膳食组合物在制备改善肠道菌群结构的产品中的应用。

5.权利要求1-3中任一所述膳食组合物在制备辅助降血糖的产品中的应用。