道道網(wǎng)訊 在全民追求健康飲食的時代,GI值已經(jīng)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(chǎn)品當(dāng)中,將低GI食品搬上大眾的餐桌?來自玫琳凱的營養(yǎng)品研發(fā)總監(jiān)李敏杰博士在FBIF2023配料創(chuàng)新分論壇上做出了解答,用科學(xué)的實驗和數(shù)據(jù)為低GI產(chǎn)品的發(fā)展道路提供了參考與建議。
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內(nèi)容來源:6月16日,F(xiàn)BIF2023食品飲料創(chuàng)新論壇,配料創(chuàng)新分論壇
分享嘉賓:李敏杰博士,營養(yǎng)品研發(fā)總監(jiān),玫琳凱
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【下文根據(jù)現(xiàn)場分享內(nèi)容整理,內(nèi)容有刪節(jié)】
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大家好,我今天分享的內(nèi)容涉及到兩個部分。第一部分是關(guān)于血糖生成指數(shù)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(guān)的GI/GL定義、發(fā)展、科學(xué)舉證、共識以及消費者的認知等;第二部分圍繞與GI相關(guān)的研究和測試展開,并以“玫琳凱營養(yǎng)美麗低GI營養(yǎng)代餐粉”作為研發(fā)案例進行分享。
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什么是GI和GL
低GI的食品和飲食習(xí)慣已經(jīng)走進了我們的生活。我們注意到,現(xiàn)在很多女性白領(lǐng)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(chǎn)品。低GI的概念和產(chǎn)品在食品行業(yè)以及消費者當(dāng)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(zhì)”。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(fā)人們對體重管理的擔(dān)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(yǎng)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(jié)構(gòu)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(nèi)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(xiàn)眩暈。因此,在日常生活中,我們應(yīng)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(yǎng)學(xué)會每年的“營養(yǎng)周”持續(xù)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(diào)要保證其他營養(yǎng)素的均衡。中國人自古就講“五谷為養(yǎng),五果為助”,提倡五谷的日常攝入,這在潛移默化中就已經(jīng)關(guān)注到碳水化合物的來源以及GI/GL。當(dāng)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。
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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(yǎng)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(xié)會針對糖尿病人的飲食建議中指出,每日的碳水?dāng)z入不應(yīng)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(fā)癥。所以不論是健康人或有慢性病的人,碳水?dāng)z入都是必需的,碳水化合物的質(zhì)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(zhì)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(chǎn)生,引起胰島素敏感性降低。
我們經(jīng)過系統(tǒng)綜述RCT文獻的檢索和總結(jié),發(fā)現(xiàn)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(diào)節(jié)血壓等。目前的科學(xué)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(jīng)內(nèi)分泌反饋等相關(guān)。低GI/GL的膳食模式也有助于皮膚健康(減少痤瘡的發(fā)生)和運動耐力等,具體效用還有待持續(xù)研究。
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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(yǎng)素補充劑、中草藥等行業(yè)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(yǎng)受體受到較長時間刺激,導(dǎo)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(zhuǎn)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(zhì)潴留的程度減少,這些都導(dǎo)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(guān)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(guān)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(zhuǎn)運到線粒體,導(dǎo)致脂肪酸氧化減少)。
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低GI食物對能量分布和代謝的作用機制
來源:嘉賓分享PPT
低GI,不是以食物的化學(xué)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(xué)家Jenkins在1981年提出的,迄今20多年內(nèi),越來越多的科學(xué)舉證不斷發(fā)表。在Pubmed,GI/GL的科學(xué)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(guān)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(jīng)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(yǎng)標準的基礎(chǔ)上。中國衛(wèi)生健康委員會對于GI檢測也有制定方法,此前,中國營養(yǎng)學(xué)會發(fā)起了預(yù)包裝食品GI標識規(guī)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(fā)布。
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GI/GL發(fā)展史
來源:嘉賓分享PPT
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低GI,消除誤解,科學(xué)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(jīng)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(diào)整飲食結(jié)構(gòu)不在于吃得少或不吃碳水,而在于不同營養(yǎng)素之間的均衡。根據(jù)丁香2021的調(diào)查結(jié)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:
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?、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。
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?、贕I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(yǎng)素條件。
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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。
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④選擇低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。
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?、莸虶I就意味著健康?
解答:不能只看一個類別的營養(yǎng)素,要整體地平衡地去看。
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?、尥皇澄锩Q就是有一樣的GI值?
解答:食物的品種、產(chǎn)地、氣候、成熟度等均會影響GI值。
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?、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(yīng)”。
總之,低GI在食物類別上有豐富的選擇,只有建立在營養(yǎng)均衡基礎(chǔ)上的“低GI”食物才是真正的健康食物。
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低GI混合營養(yǎng)代餐粉開發(fā)實例
下面我會以玫琳凱研究開發(fā)的低GI混合營養(yǎng)代餐粉作為案例,講述低GI食品的開發(fā)。
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(fā)。配方類加工食品注重各類營養(yǎng)素的攝入均衡,考慮食物的質(zhì)和量。Euromonitor的報告中將代餐食品歸在體重管理類產(chǎn)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(yǎng)餐和代餐類需求持續(xù)增長,這也映射著消費者在體重相關(guān)產(chǎn)品選擇上的理性變化。
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市場份額
來源:嘉賓分享PPT
那么,配方類營養(yǎng)代餐的市場機會在哪里?我們發(fā)現(xiàn)代餐品類的頭部品牌宣稱更多集中在:營養(yǎng)素均衡、支持腸道健康、注重其他營養(yǎng)素的補充,同時考慮產(chǎn)品的飽腹感、無糖和纖體等方面。而從產(chǎn)品宣稱的角度和成分的使用來看,此類產(chǎn)品的消費趨于更營養(yǎng)均衡、健康、回歸自然和理性,以及低GI健康營養(yǎng)的方向,而配方營養(yǎng)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(yè)化和普及化。
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中國上市的代餐類產(chǎn)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(jié)合玫琳凱關(guān)注愛美女性“內(nèi)調(diào)外養(yǎng)”的需求,開發(fā)了增強飽腹感、持續(xù)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(yǎng)均衡的食品為自己打好營養(yǎng)基礎(chǔ),我們希望美麗和健康自然發(fā)生。
配方設(shè)計之初,我們首先關(guān)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(xié)同的團隊”。因此,我們在科學(xué)舉證和組方原則下考慮多個因素,比如:宏量營養(yǎng)素、微量營養(yǎng)素、植物營養(yǎng)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(zhì)與碳水化合物兩者的比例,不同碳水化合物來源的穩(wěn)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(chǔ)上,進行單個不同營養(yǎng)成分、成分組合和配方組合的體外消化實驗,以此預(yù)判配方低GI的可能性,進而開展人體測試以及飽腹感測試。
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低GI代餐產(chǎn)品的開發(fā)思路
來源:嘉賓分享PPT
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常規(guī)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(jié)合文獻的報道和前期預(yù)實驗,我們優(yōu)化建立了內(nèi)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(nèi)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(shù)路線上,我們先確定體外消化體系,測定單一和組合成分,優(yōu)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(nèi)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(zhì)、植物營養(yǎng)素和配方,并驗證其是否對消化產(chǎn)生抑制作用。最后,我們根據(jù)體外實驗優(yōu)選出最佳組合的比例和互配,并在“功能主食創(chuàng)制與慢病營養(yǎng)干預(yù)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(jié)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(xù)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(nèi),每間隔30分鐘測量一次,制作飽腹感及飽腹感相關(guān)評價數(shù)值的曲線,計算相關(guān)曲線下面積,以此考察飽腹感評價和飽腹感相關(guān)指標,評價指標包括繼續(xù)進食本產(chǎn)品的意愿(喜好度)、對吃飯渴望的程度、預(yù)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(chǎn)品進行交叉實驗。實驗結(jié)果證明玫琳凱低GI混合營養(yǎng)代餐粉在飽腹感和消費者喜好度方面,都優(yōu)于對照產(chǎn)品。配方GI數(shù)據(jù)作為系統(tǒng)綜述的一部分發(fā)表在AJCN 2021(The American Journal of Clinical Nutrition)上。低GI數(shù)據(jù)發(fā)表在ASN Nutrition online in 2022學(xué)術(shù)海報。
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數(shù)據(jù)發(fā)表
來源:嘉賓分享PPT
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結(jié)語
無論是GI還是GL,關(guān)注這些指標是我們走向健康生活的開始,如何更友好地讓低GI理念普及化,繼而讓更多的消費者受益,需要上下游企業(yè)、學(xué)會和團體一起努力推進。
我們來自玫琳凱,玫琳凱健康營養(yǎng)食品的研究開發(fā)和應(yīng)用正傳遞一種“玫”好的生活方式:讓低GI理念融入生活,讓我們一起更健康,更美麗,會烹會選,會看標簽。低GI理念,傳遞健康與“玫”好。