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解码天然降糖密码,菌植联动开启血糖管理新策略
发布时间:2025-08-20

  据Grand View Research数据分析,2023年全球糖尿病管理食品和保健食品市场规模约 120亿美元,预计到2030年将以年均6.5%的复合增长率(CAGR)增长。中国保健协会分析中国降血糖保健食品市场规模2023年达 85亿元人民币,预计2025年突破 120亿元。

  据功能食品圈来自线上平台淘宝、天猫、京东、抖音各平台的数据统计分析发现,2025年1月至6月期间,降血糖的传统滋补营养品、咖啡麦片冲饮、保健食品、膳食营养补充食品线上销售维持在3800万元至6300万元之间。

  

  数据来源:功能食品圈

  糖尿病是一种慢性代谢性疾病,口服降糖药物和注射胰岛素是糖尿病的一般治疗措施,但都存在明显的副作用。天然降糖物质因其较低的毒副作用而更适合长期使用,逐渐成为研究热点。功能食品圈通过对已获批有助于维持血糖健康水平保健食品原料使用频率统计发现,排名前10的原料中有7种是植物成分,分别是黄芪、山药、桑叶、葛根、苦瓜、枸杞子、人参。

  

  数据来源:功能食品圈

  截至目前,我国共批复药食同源物品清单106种。以下列举了15种具有降糖作用的药食同源物质以及其功效成分和使用频次。近十年,桑叶、牡蛎、葛根、山药被提及具有降血糖、降血脂的作用的频次位居前列。

  

  图源:中国知网

  桑叶中含有的生物碱和多糖主要通过两种机制调节人体血糖平衡来达到降血糖的功效。一是抑制小肠对糖的吸收,降低人们进食后血糖的高峰值;二是促进β细胞分泌胰岛素。桑叶中的1-脱氧野尻霉素(DNJ)能够促进糖酵解,进一步降低血糖。1-脱氧野尻霉素是一种有效的α-葡萄糖苷酶抑制剂。它通过抑制将双糖降解为单糖的酶活来阻止胃肠道对碳水化合物的吸收,从而抑制血糖升高。

  牡蛎多糖能显著增加糖尿病小鼠尿液中的L-肉碱和马尿酸含量,通过调节模型小鼠的糖脂代谢、改善肠道菌群来发挥降血糖作用。牡蛎多糖还具有抗氧化性,有助于保护胰岛β细胞,减轻氧化应激,从而降低血糖。

  葛根能改善糖脂代谢、降低氧化应激水平,而具有明显的降血糖作用。葛根素可增加葡萄糖的利用率,降低缺乏胰岛素的糖尿病大鼠的血糖水平,对糖尿病具有防治作用。

  山药中含有的多糖、皂苷、多酚等活性成分能影响人体的代谢酶活性或通过调节机体的抗氧化作用和脂质代谢来调控血糖水平。

  这些植物成分中的多糖、皂苷、黄酮、多酚、生物碱等活性成分及功效作用机制是目前研究的热点。多糖的降血糖作用机制包括促进糖原合成、保护胰岛β细胞、调节糖代谢、增加胰岛素分泌量、抑制α-葡萄糖苷酶活性及增强细胞对胰岛素的敏感性等6方面。皂苷可能通过多种机制对糖尿病具有潜在的辅助治疗作用,如保护胰岛β细胞、增加胰岛素分泌量、抑制α-葡萄糖苷酶活性、增强细胞对胰岛素的敏感性、改善胰岛素抵抗。

  降糖机制明确化是研发关键,知其然知其所以然,才是研发科学的基石。而科学背书的新产品更能赢得消费者的信赖,更具市场吸引力。产品的创新点和差异化也孕育其中。

  除天然植物成分外,益生菌、益生元、后生元等也是降血糖研究的热点,在调节血糖方面也发挥着重要作用。这些微生物及其代谢产物通过调节肠道菌群平衡,改善肠道屏障功能,减少内毒素的产生和吸收,从而减轻炎症反应,改善胰岛素抵抗,对糖尿病的辅助治疗有着潜在价值。

  益生菌和益生元在糖尿病辅助治疗中具有一定的潜在价值。目前有研究证实的具有调控血糖功能的益生菌菌种有嗜酸乳杆菌、乳双歧杆菌、短乳杆菌、干酪乳杆菌、唾液乳杆菌、乳酸乳球菌、鼠李糖乳杆菌、长双歧杆菌、副干酪乳杆菌、地衣芽孢杆菌、植物乳杆菌、罗伊氏乳杆菌、罗伊氏粘液乳杆菌等。

  例如,有研究探讨了罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri GMNL-263)对链脲佐菌素(STZ)诱导的糖尿病大鼠的神经保护作用机制。研究发现GMNL-263通过增强细胞存活途径,抑制炎症和凋亡途径,减轻糖尿病所引起的海马区损伤。组织病理学分析显示,GMNL-263可预防DM组大鼠海马区结构改变,并降低DM大鼠海马区炎症和细胞凋亡水平。经GMNL-263处理后,IGF1R(胰岛素样生长因子1受体)细胞的生存信号通路也得到改善。

  据中国营养学会2021年发布的《中国营养学会益生元与健康专家共识》,益生元特指一般不能被人体所消化吸收但可被人体微生物选择性利用,能够改善肠道微生物组成和/或活性从而益于人体健康的食物成分。通俗来说,益生元是肠道有益菌的“专属食物”。功能性低聚糖类(如低聚果糖、低聚木糖、低聚半乳糖、水苏糖、甘露寡糖、等)、多糖类(如螺旋藻、节旋藻、菊粉、抗性淀粉等),以及一些天然物质提取物、蛋白质水解物、多元醇等。

  后生元类物质在糖尿病、肥胖等代谢疾病中也有着重要的调节功能。后生元是指对宿主健康有益的遗传背景明确的灭活微生物和/或菌体成分,具有使用安全、无残留、无耐药性等诸多优势。后生元是一种复杂混合物,由益生菌代谢产物组成,包括但不限于酶、分泌蛋白、短链脂肪酸、维生素、生物表面活性剂、氨基酸、肽及有机酸等。纯化后的单一物质不能称之为后生元。后生元的来源菌种可参考国家卫生行政部门所发布的可供食品使用的菌种(株),以及经过公认安全评价后的益生菌菌株。

  有研究后生元中的乙酸、丙酸和丁酸等短链脂肪酸已被证实可通过促进GLP-1分泌、抑制肝脏糖异生、调节肠道菌群结构、增强肠上皮屏障功能、调节局部和全身免疫、调节局部和全身免疫等途径改善血糖。某些灭活菌体或细菌裂解物(如乳酸菌、双歧杆菌)仍具有降血糖活性。另外后生元与其他代谢调控机制也发挥重要作用,如抗炎、调节胆汁酸代谢等。

  随着糖尿病和代谢综合征患者数量持续增长,以及消费者对健康管理的需求日益精细化,精准营养、个性化营养干预的营养解决方案将受到高度关注。通过天然成分的合理配伍,菌植联动,开发出效果较好的新型功能性食品,将具有很好的市场前景。

  参考资料

  1.赵晨曼,孔萱,许龙,崔悦,画宝刚,余小领。天然降血糖物质的研究进展

  [J/OL].食品研究与开发。https://link.cnki.net/urlid/12.1231.TS.20250703.1554.004

  2.ZHANG Yan, LIU Honglei, YAO Yueying, et al. Identification of Polyphenols from Mulberry Leaves and Their Antioxidant and αAmylase Inhibitory Activity[J]. Science and Technology of Food Industry, 2023, 44(4): 5967.(in Chinese with English abstract)。

  3.WANG Ji-cheng,LIU Xuan,ZOU Xian-wei, et al. Effect of Solid-state and Submerged Fermentation Conditions on Hypoglycemic Active Substances of Mulberry Leaf[J].Progress in Modern Biomedicine,2016,16(5 ):828-832.

  4.Lactobacillus reuteri GMNL-263 in the Hippocampus of Streptozotocin-Induced Diabetic Rats. Probiotics AntimicrobProteins. 2022 Aug 31. doi: 10.1007/s12602-022-09982-w. Epub ahead of print.PMID: 36044175

  5.XIE Yingying,PANG Xu,ZHOU Haiyong,等。后生元的作用机制及其在食品领域的应用[J].食品科学, 2024, 45(8):354-363.DOI:10.7506/spkx1002-6630-20230712-151.

  作者简介:Joyce,食品专业硕士,现从事食品法规与研发工作

  

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