玫琳凱李敏杰博士：低GI 從好概念到好產品

發布: 2023-07-21 15:09:53 作者: 佚名來源: FBIF食品飲料創新 0

　　在全民追求健康飲食的時代，GI值已經成為大眾選擇食品時的重要參考指標，但如何將低GI概念更好地融入到產品當中，將低GI食品搬上大眾的餐桌？來自玫琳凱的營養品研發總監李敏杰博士在FBIF2023配料創新分論壇上做出了解答，用科學的實驗和數據為低GI產品的發展道路提供了參考與建議。

內容來源：6月16日，FBIF2023食品飲料創新論壇，配料創新分論壇

分享嘉賓：李敏杰博士，營養品研發總監，玫琳凱

【下文根據現場分享內容整理，內容有刪節】

　　大家好，我今天分享的內容涉及到兩個部分。第一部分是關于血糖生成指數Glycemic Index（GI）和血糖負荷Glycemic Load（GL）的背景介紹，包含了膳食中碳水的重要性，與碳水相關的GI/GL定義、發展、科學舉證、共識以及消費者的認知等；第二部分圍繞與GI相關的研究和測試展開，并以“玫琳凱營養美麗低GI營養代餐粉”作為研發案例進行分享。

　　什么是GI和GL

　　低GI的食品和飲食習慣已經走進了我們的生活。我們注意到，現在很多女性白領在選擇碳水食物時有意識地偏向“谷物碗”“全麥面包”“含有谷物的主食”“低GI配餐”甚至是有低GI食物標識或認證的產品。低GI的概念和產品在食品行業以及消費者當中逐漸升溫，我們開始對低GI有了更多接觸與了解，不再陌生。

　　首先，如何理解GI和GL？

　　碳水是膳食中提供能量的重要部分，GI/GL是評價食物中碳水化合物是否健康的一種方式。簡單表達：GI定性評價食物中的碳水化合物對人體血糖的影響，講的是可利用碳水化合物的“質”。單看GI還不夠，還需要看GL，GL是定量評價可利用碳水化合物攝入“量”對人體血糖的影響。

　　提到女性“愛恨交織”的碳水，它在給人們帶來愉悅的同時也引發人們對體重管理的擔憂。然而，碳水化合物的攝入是必需的。碳水化合物作為宏量營養素，主要來源是淀粉和糖，它為人體每天供給能量占50%-60%（200-400克）。它是細胞壁的結構成分，更是我們大腦能量的唯一來源，合理攝入碳水化合物有助于提升情緒（血清素），為體內器官組織提供燃料。大腦在思維活躍的時候，葡萄糖的利用和代謝，消耗會急速增加，如果缺乏足夠的碳水化合物攝入，會出現眩暈。因此，在日常生活中，我們應該保證碳水化合物平衡選擇和適量攝入。

　　2015年至今，中國營養學會每年的“營養周”持續在教育和宣傳平衡膳食，提倡“食物多樣，多吃粗糧，少吃細糧”，尤其提倡來自谷、薯、豆等全谷物少加工的粗糧碳水化合物來源，同時強調要保證其他營養素的均衡。中國人自古就講“五谷為養，五果為助”，提倡五谷的日常攝入，這在潛移默化中就已經關注到碳水化合物的來源以及GI/GL。當今隨著食品加工精細化，人均粗糧攝入正逐漸減少，如何選擇健康膳食中的碳水化合物就很重要了。

健康平衡膳食中碳水化合物谷薯最多

來源：嘉賓分享PPT

　　對于慢病管理，目前流行的膳食模式達到十幾種之多，總體評分高的是DASH （Dietary Approaches to Stop Hypertension）和地中海式，這兩種模式都提倡營養均衡，且在碳水選擇上也都建議食用適量全谷物、五谷雜糧、豆類。美國糖尿病協會針對糖尿病人的飲食建議中指出，每日的碳水攝入不應少于130克，選擇少加工或低GI食品可以大大減少糖化血紅蛋白及其并發癥。所以不論是健康人或有慢性病的人，碳水攝入都是必需的，碳水化合物的質與量都是健康飲食計劃中的重點。

　　中國人更需要注重碳水化合物的質量，因為人種和代謝方式的差異，整體來說，亞洲人血糖升高幅度會高于西方人。目前中國人高GI食物攝入量逐年升高，正常的BMI下，亞洲人比白種人患糖尿病和超重的幾率更高。高GI會引起能量重新分配，增加脂肪的儲存和促進新脂肪的產生，引起胰島素敏感性降低。

　　我們經過系統綜述RCT文獻的檢索和總結，發現低GI飲食對于健康人群的體重和血糖管理是有益的，具體來說，它有助于降低體重、增強飽腹感、提高胰島素敏感性、調節血壓等。目前的科學文獻表明，它的作用機制與能量分配、飽腹感增強、炎癥改善、外周與中樞神經內分泌反饋等相關。低GI/GL的膳食模式也有助于皮膚健康（減少痤瘡的發生）和運動耐力等，具體效用還有待持續研究。

低GI飲食是健康人群體重和血糖管理的循證推薦

來源：嘉賓分享PPT

　　今天，功能性食品、保健食品、營養素補充劑、中草藥等行業不斷交叉融合，我欣喜地看到探求食物作用機制和機理的研究越來越深入和廣泛。

　　目前，低GI食物和飲食有益于血糖和體重管理的核心機制是提高飽腹感、促進脂肪的代謝和氧化。低GI膳食可以減緩葡萄糖進入小腸的速度，進而減緩胃酸的分泌和排空速度。小腸的消化吸收速度較慢，胃腸道中的營養受體受到較長時間刺激，導致反饋（通過膽囊收縮素：CCK和胰高血糖素樣肽-1：GLP-1等）到大腦的飽腹感中樞時間變長。

　　相反，高GI膳食被攝入后，脂肪利用受限，脂肪氧化下降，底物利用從脂肪到碳水化合物的轉變更大，能量消耗和血清瘦素濃度下降幅度更大，氮平衡趨于負，蛋白質潴留的程度減少，這些都導致人體自愿攝食量會更大。高GI促進肝糖原和新生脂肪生成，從而促進身體脂肪儲存，同時小腸近端葡萄糖依賴胰島素釋放肽：GIP釋放，增加葡萄糖吸收。GIP同時會刺激胰島素抵抗相關的細胞因子骨橋蛋白的釋放，影響到胰島素的敏感性。餐后葡萄糖和胰島素濃度的升高通過關鍵限速酶的快速激活，急劇增加碳水化合物的氧化（例如，丙二酰輔酶a，葡萄糖氧化的中間體，抑制脂肪酸轉運到線粒體，導致脂肪酸氧化減少）。

低GI食物對能量分布和代謝的作用機制

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　　低GI，不是以食物的化學成分作為指標，而是通過生理作用來描述食物的特性，這些作用包括延緩胃排空速度、降低消化速度和減緩小腸吸收。GI/GL的概念最早是加拿大的科學家Jenkins在1981年提出的，迄今20多年內，越來越多的科學舉證不斷發表。在Pubmed，GI/GL的科學文獻逐年在增加，GI的測試和認證也在逐漸成熟、趨于完善。迄今為止相關的文章加起來有15000篇左右，且每年都在增加。

　　GI的標準在澳大利亞、新西蘭以及南非等國家的標識體系已經基本完善了，澳新的標準中，低GI食品標識要求建立在符合營養標準的基礎上。中國衛生健康委員會對于GI檢測也有制定方法，此前，中國營養學會發起了預包裝食品GI標識規范（征求意見稿），對八類食品進行GI宣稱，目前還在征求意見稿的討論過程中，我相信不久的未來就會發布。

GI/GL發展史

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　　低GI，消除誤解，科學看待

　　從《中國健康管理白皮書2022》中我們了解到，中國人的飲食認知已經越來越完善了。人們對GI有一定的認知，也會自主選擇更好的碳水化合物來源。人們清楚地明白，調整飲食結構不在于吃得少或不吃碳水，而在于不同營養素之間的均衡。根據丁香2021的調查結果顯示，消費者普遍認為低GI食物對體重、血糖、皮膚有健康益處，他們對低GI食物是有需求和購買意愿的。

　　然而，對于低GI食物，大眾仍普遍存在一些誤解。這里列舉一些：

　�、偎惺澄锒加蠫I值？

　　解答：只有含可利用碳水化合物且食用后會對升糖有影響的食物才有GI值。

　　②GI值就是糖或者膳食纖維的含量？

　　解答：對于食物的GI值要整體去評估，不能只看單一類別的營養素條件。

　　③低GI就是低熱量？

　　解答：需要考慮其他因素，如脂肪含量。相同碳水化合物含量的食物，脂肪含量高，GI值會低，但熱量會高。

　�、苓x擇低GI食材就意味著低GI飲食？

　　解答：食物的烹飪方式、儲藏條件、進食溫度、進食方式等都會影響GI值。

　�、莸虶I就意味著健康？

　　解答：不能只看一個類別的營養素，要整體地平衡地去看。

　�、尥皇澄锩Q就是有一樣的GI值？

　　解答：食物的品種、產地、氣候、成熟度等均會影響GI值。

　�、呙恳徊投夹枰缘虶I食物嗎？

　　解答：不一定，不需要每日每餐都吃低GI食物，可以將高GI與低GI混合在一起，達到平衡，低GI飲食具有“第二餐效應”。

　　總之，低GI在食物類別上有豐富的選擇，只有建立在營養均衡基礎上的“低GI”食物才是真正的健康食物。

　　低GI混合營養代餐粉開發實例

　　下面我會以玫琳凱研究開發的低GI混合營養代餐粉作為案例，講述低GI食品的開發。

　　低GI的食物類型很多，可以是食物的單個成分，也可以是主食類食物等等，我們重點探究固體劑型配方食品的研發。配方類加工食品注重各類營養素的攝入均衡，考慮食物的質和量。Euromonitor的報告中將代餐食品歸在體重管理類產品，2022年中國市場的體重管理品類銷售額已接近216億元，配方類營養餐和代餐類需求持續增長，這也映射著消費者在體重相關產品選擇上的理性變化。

市場份額

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　　那么，配方類營養代餐的市場機會在哪里？我們發現代餐品類的頭部品牌宣稱更多集中在：營養素均衡、支持腸道健康、注重其他營養素的補充，同時考慮產品的飽腹感、無糖和纖體等方面。而從產品宣稱的角度和成分的使用來看，此類產品的消費趨于更營養均衡、健康、回歸自然和理性，以及低GI健康營養的方向，而配方營養餐類食品在進行GI宣稱和認證方面仍處于起步階段，有待專業化和普及化。

中國上市的代餐類產品宣稱也更加全面

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　　帶著這些思考，我們團隊抓住了潛在的市場機會并結合玫琳凱關注愛美女性“內調外養”的需求，開發了增強飽腹感、持續供能且有助于改善身體機能的“低GI”健康食品，我們希望更多女性通過營養均衡的食品為自己打好營養基礎，我們希望美麗和健康自然發生。

　　配方設計之初，我們首先關注“原料的遴選和組方的力量”。配方不是成分的簡單疊加，而是一支“成分組合協同的團隊”。因此，我們在科學舉證和組方原則下考慮多個因素，比如：宏量營養素、微量營養素、植物營養素的均衡，每一個成分對卡路里的貢獻，天然來源甜味劑的組合，原料對GI的影響，飽腹感的體感，抗炎的可能性，成分的交互和怎樣達到低GI的配方（例如：蛋白質與碳水化合物兩者的比例，不同碳水化合物來源的穩定性和GI值，不同長、中、短鏈可溶性和不可溶性膳食纖維的組合，多不飽和、飽和脂肪酸的含量，植物活性成分等影響）。在此基礎上，進行單個不同營養成分、成分組合和配方組合的體外消化實驗，以此預判配方低GI的可能性，進而開展人體測試以及飽腹感測試。

低GI代餐產品的開發思路

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　　常規的體外消化實驗方法有比色法（還原糖定量分析方法），葡萄糖試劑盒，葡萄糖高效液相色譜等。結合文獻的報道和前期預實驗，我們優化建立了內部實驗室的方法，采用HPLC，用底物和酶模擬口腔、胃和腸道的體內消化過程，測試配方對麥芽糊精的水解是否會有抑制作用。整體技術路線上，我們先確定體外消化體系，測定單一和組合成分，優化不同組合比率進行配方測試。在酶和底物的配比上，我們期望在180分鐘內麥芽糊精水解程度能夠達到80%，在此標準下，我們分別測試了不同濃度的脂肪混合物、膳食纖維混合物、蛋白質、植物營養素和配方，并驗證其是否對消化產生抑制作用。最后，我們根據體外實驗優選出最佳組合的比例和互配，并在“功能主食創制與慢病營養干預北京市重點實驗室”按照ISO26642:2010的國際標準對配方進行了人體GI測試。測試結果顯示，不同口味的配方和推薦攝入量均達到了低GI和低GL食物標準。

　　我們后續進行的飽腹感測試使用的是視覺模擬評分法（Visual Analog Scales, VAS）量表。實驗的4個小時內，每間隔30分鐘測量一次，制作飽腹感及飽腹感相關評價數值的曲線，計算相關曲線下面積，以此考察飽腹感評價和飽腹感相關指標，評價指標包括繼續進食本產品的意愿（喜好度）、對吃飯渴望的程度、預估攝入食物的程度。我們選擇了同等能量和口味喜好度的同類產品進行交叉實驗。實驗結果證明玫琳凱低GI混合營養代餐粉在飽腹感和消費者喜好度方面，都優于對照產品。配方GI數據作為系統綜述的一部分發表在AJCN 2021（The American Journal of Clinical Nutrition）上。低GI數據發表在ASN Nutrition online in 2022學術海報。