全 文 ：Vol.17, 2010, No.3 粮食与食品工业CerealandFoodIndustry 食品科技
收稿日期:2010-01-10 修回日期:2010-02-12
作者简介:李 丽 , 女 , 1983年出生 , 硕士研究生 , 主要从事
谷物科学与工艺学的教学与科研。
小麦麸膳食纤维对小鼠降血糖作用的研究
李 丽 1 , 王红玲2
1.武汉工业学院工商学院 (武汉 430023)
2.丹阳市江南面粉有限公司 (丹阳 212362)
摘 要:通过动物试验研究了小麦麸膳食纤维的降血糖功能 ,结果表明:小麦膳食纤维对糖尿
病小鼠体重和正常小鼠空腹血糖均无明显影响 ,并具有降低糖尿病小鼠空腹血糖的作用以及增强
糖尿病小鼠糖耐量的作用 。
关键词:小麦膳食纤维;降血糖;糖耐量
中图分类号:TS210.9 文献标识码:A 文章编号:1672-5026(2010)03-0030-03
20世纪 70年代以来 ,膳食纤维与人体健康的
关系愈来愈被人们所重视 。膳食纤维是指不能被人
类胃肠道消化酶消化 ,但能被大肠内的某些微生物
部分酵解和利用的非淀粉多糖类物质与木质素的合
称 [ 1] 。小麦膳食纤维以小麦麸为原料制得 ,以纤维
素 、半纤维素 ,木质素等为主要成分 ,是一种优质的
纯天然植物膳食纤维 。大量研究表明:高血压 、高血
糖 、冠心病 、动脉粥样硬化 、便秘 、肥胖以至于严重威
胁人类生命的结肠癌等都与膳食纤维的摄入量不足
有一定的关系[ 2] 。
据调查显示 ,我国糖尿病发病率在不断上升 ,现
有患人数 2 000多万 ,空腹血糖受损者 2 000万人 ,
也就是目前必须进行治疗的有近 4 000万的糖尿病
患者或血糖偏高者 , 这是一个值得引起重视的问
题 [ 3-4] 。而目前的降糖产品主要是化学合成类的处
方药品 ,虽然效果明显 ,但长期服药引起的耐药性 、
抗药性 、肝肾损伤等副作用都让糖尿病患者甚感痛
苦 。此外 ,处方药只能在医生的指导下服用 ,而降糖
类产品缺少 OTC(非处方药)品类 。调研显示:糖尿
病患者对能辅助药物治疗 、调节血糖功能好 、又对人
体无毒副作用的保健食品迫切需求。
我国是小麦生产大国 ,提高其综合利用水平已
经成为研究的热点 。因此 ,本文以小麦麸膳食纤维
为原料 ,研究其对小鼠的降血糖作用 ,旨在为小麦麸
膳食纤维的广泛应用提供一定的理论依据 。
1 材料与方法
1.1 材料与设备
受试物:小麦麸膳食纤维(将小麦麸蒸煮 、清洗
制得 ,膳食纤维含量为 50%),本试验设计受试物使
用量为成人每日 5.6g,即 93.33mg/kg。试验动物:
小白鼠(昆明种),体重 24 ～ 28 g,由湖北省疾病控
制中心提供。
罗康全活力型血糖仪 (德国罗氏诊断公司),
BS224S分析天平(北京赛多利斯仪器系统有限公
司),四氧嘧啶等。
1.2 试验方法 [ 5-9]
1.2.1 试验条件
环境温度:22℃±2℃;相对湿度:40% ～ 70%。
1.2.2 糖尿病小鼠模型的制备
小鼠禁食 24 h后 ,腹腔注射四氧嘧啶生理盐水
溶液 ,剂量为 180 mg/kg,容积为 10 mL/kg。 7 d后
将小鼠禁食 4h,剪尾 ,用血糖监测仪测小鼠空腹血
糖 ,血糖值 10 ～ 25 mmol/L为高血糖模型成功动物 ,
然后按血糖水平的高低进行分层随机分组 ,组间血
糖值差不大于 1.1mmol/L,每组小鼠 12只 。
1.2.3 分组及剂量设计
取 8组糖尿病小鼠 , 每组 12只 ,设 2 800.00、
933.33、466.65mg/kg(分别相当于成人每日每千克
体重推荐摄入量的 30、10、5倍)3个样品剂量组和
溶剂对照组(双蒸水),分别进行降低空腹血糖试验
和糖耐量试验 。另选取健康小鼠 24只 ,禁食 4 h后
剪尾 ,用血糖监测仪测小鼠空腹血糖 ,按血糖水平的
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粮食与食品工业 CerealandFoodIndustry Vol.17, 2010, No.3
高低分层随机分成两组 ,每组 12只 ,设试剂对照组
和样品高剂量组进行正常小鼠空腹血糖试验。
1.2.4 受试物的给予
称取样品 2 880、960、480 mg,分别加双蒸水至
40 mL配制成各组受试液(每天配制一次),经口灌
喂给予小鼠 ,阴性对照组给予双蒸水 ,灌喂容积均为
20 mL/kg,连续 45d。
1.2.5 降低空腹血糖试验
将灌喂 45d后的各组糖尿病小鼠禁食 4h后用
血糖监测仪测小鼠空腹血糖值 。比较各组动物血糖
值及血糖下降百分率 。
血糖下降百分率 =(试验前血糖值 -试验后血
糖值)/试验前血糖值 ×100%
1.2.6 糖耐量试验
将灌喂 45d后的各组糖尿病小鼠禁食 4 h后 ,
剂量组给予不同浓度受试样品 ,溶剂对照组给予同
体积双蒸水 , 20 min后经口给予葡萄糖溶液
2.0g/kg,用血糖监测仪测定小鼠分别给予葡萄糖
0、0.5、2.0h后的血糖值 。观察溶剂对照组与受试
样品组给葡萄糖后各时间点血糖曲线下面积的变
化 。
血糖曲线下面积 =0.25×(0 h血糖值 +4 ×
0.5h血糖值 +3×2.0 h血糖值)
1.2.7 正常小鼠空腹血糖试验
连续灌喂 45d,将两组动物禁食 4h后用血糖监
测仪测小鼠空腹血糖值。
1.2.8 统计方法
使用 SPSS统计软件 。所有计量资料先进行正
态检验和方差齐性检验 ,均满足正态分布和方差齐
的要求。用单因素方差分析法和多个试验组与一个
对照组间均数的两两比较方法进行统计处理;对非
正态或方差不齐的数据进行适当的变量转换 ,待满
足正态和方差齐要求后 ,用转换后的数据进行统计;
若变量转换后仍未达到正态或方差齐的目的 ,改用
秩和检验进行统计 。
2 结果与讨论
2.1 样品对糖尿病小鼠降血糖试验前后体重的影
响
各剂量组小鼠的初始体重与溶剂对照组值比
较 ,差异均无显著性(p>0.05),即小鼠的初始体重
在各组间较为平衡 。经口给予小鼠不同剂量的受试
物 45 d后 ,各组小鼠体重增长缓慢 ,各剂量组终体
重与溶剂对照组值比较 , 差异均无显著性 (p>
0.05)。该样品对糖尿病小鼠的体重无明显影响 ,
如表 1所示。
表 1 样品对小鼠试验前后体重的影响
剂量组(每日)
/mg· kg-1
动物数
/只
初始体重
/g
终体重
/g
0 12 25.5±1.1 26.7±0.9
466.65 12 25.4±1.2 26.9±1.2
933.33 12 25.9±1.1 27.2±1.1
2 800.00 12 25.3±0.9 26.8±1.1
2.2 样品对糖尿病小鼠降低空腹血糖试验结果
表 2 样品对四氧嘧啶致糖尿病小鼠降低空腹血糖的影响
剂量组(每日)
/mg· kg-1
动物数
/只
血糖值
/mmol· L-1 血糖下降百分率
给药前 给药后 差值 p值 /% p值
0 12 16.3±1.5 15.0±2.6 1.4±1.1 — 8.5±8.1 —
466.65 12 16.2±2.2 14.2±2.4 1.9±1.3 0.542 11.7±7.2 0.540
933.33 12 16.2±2.5 13.5±2.3 2.6±1.1 0.027 16.0±6.1 0.024
2 800.00 12 16.2±1.8 13.8±2.1 2.0±0.9 0.282 13.5±5.3 0.189
由表 2可知 ,溶剂对照组及低 、中 、高剂量组小
鼠的血糖下降百分率分别为 8.5%、11.7%、16.0%
和 13.5%。中剂量组与溶剂对照组值比较血糖降
低值有显著性差异(p<0.05),血糖降低百分率有
显著性差异(p<0.05),表明中剂量样品具有降低
四氧嘧啶致糖尿病小鼠的空腹血糖作用 。
2.3 样品对糖尿病小鼠糖耐量的影响结果
由表 3可知 ,各剂量组小鼠经口给予葡萄糖后 ,
各时点的血糖值均低于溶剂对照组 ,血糖曲线下面
积与溶剂对照组值比较中剂量组有统计学显著性差
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食品科技 李 丽 等:小麦麸膳食纤维对小鼠降血糖作用的研究
异(p<0.05),表明各剂量样品均具有增强糖尿病 小鼠糖耐量的作用 。
表 3 样品对糖尿病小鼠糖耐量的影响
剂量组(每日)
/mg· kg-1
动物数
/只
血糖值
/mmol· L-1
0 h 0.5 h 2.0 h
血糖曲线下
面 积 p值
0 12 15.8±2.9 20.8±2.9 18.4±3.1 38.1±4.9 —
466.65 12 14.5±2.7 20.2±1.9 16.4±2.3 35.8±2.6 0.563
933.33 12 13.5±2.3 18.8±2.1 15.5±2.8 33.5±2.8 0.025
2 800.00 12 14.1±2.5 19.8±2.6 16.0±1.9 34.5±5.2 0.120
2.4 样品对正常小鼠试验前后体重的影响
表 4 样品对正常小鼠试验前后体重的影响
剂量组(每日)
/mg· kg-1
动物数
/只
初始体重
/g
终体重
/g
0 12 26.7±1.5 34.8±2.9
2 800 12 26.9±1.3 34.5±2.6
由表 4可知 ,试验前后高剂量组小鼠的体重与
溶剂对照组值比较 ,均无统计学显著性差异 (p>
0.05),表明该样品对小鼠的体重无明显影响。
2.5 样品对正常小鼠空腹血糖的影响
表 5 样品对正常小鼠空腹血糖的影响
剂量组(每日)
/mg· kg-1
动物数
/只
血糖值
/mmol· L-1
试验前 p值 试验后 p值
0 12 5.1±0.9 — 5.2±0.90 —
2 800 12 5.1±0.7 0.92 5.1±1.09 0.92
由表 5可知 ,试验前后高剂量组小鼠空腹血糖
值与溶剂对照组相比 ,均无统计学显著性差异(p>
0.05),表明样品对正常小鼠的空腹血糖没有影响 。
3 小 结
小麦膳食纤维以 2 800.00、933.33、466.65 mg/kg
(成人每日推荐摄入该样品量最低为 5.6 g, 即
93.33mg/kg,以上剂量分别相当于成人每日推荐摄
入量的 30、10、5倍)的剂量经口给予四氧嘧啶致糖
尿病小鼠 45 d,降血糖功能检验结果如下:
(1)试验前后体重的影响:各组糖尿病小鼠体
重与溶剂对照组相比无显著性差异 (p>0.05),该
样品对小鼠体重无明显影响。
(2)糖尿病小鼠降低空腹血糖试验:中剂量组
与溶剂对照组比较血糖降低值有显著性差异(p<
0.05),中剂量组血糖降低百分率有显著性差异
(p<0.05),表明样品具有降低四氧嘧啶致糖尿病
小鼠的空腹血糖作用。
(3)样品对糖尿病小鼠糖耐量试验:与溶剂对
照组值相比较 ,糖尿病小鼠血糖曲线下面积均降低 ,
中剂量组有统计学显著性差异(p<0.05),表明样
品具有增强糖尿病小鼠糖耐量的作用。
(4)样品对正常小鼠空腹血糖的影响:正常小
鼠给予样品 2 800 mg/kg, 45 d后 ,其空腹血糖值与
溶剂对照组值相比 , 无统计学显著性差异 (p>
0.05),表明样品对正常小鼠的空腹血糖无影响 。
综上所述 ,通过小白鼠试验结果表明:每日食用
5.6 g小麦麸膳食纤维(折合膳食纤维 2.8 g)具有
辅助降血糖功能。
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