第六章降糖功能食品糖尿病是一種以高血糖為特征常見的內分泌代謝疾病，并能引起一系列并發癥。全世界現約有1.5億糖尿病患者。在我國該病的發病率約占人口的1%（國外達1%～5%）。各種年齡階段均可發病，半數以上在40～60歲之間，15歲以下者少見；體型肥胖者較多見，發病緩慢；我國住院病人中，男性略多于女性（國外統計則相反）。對糖尿病的防治目前尚無特效藥，飲食療法是防治糖尿病的主要方法。因此，降血糖功能食品的研究具有重要意義。要研究有效的降糖功能食品，首先要了解糖尿病及其并發癥的發病機理，并對各種功能因子有所了解。本章主要從糖代謝及糖代謝紊亂、糖尿病發病機理及病理生化、糖尿病的防治及飲食療法、降糖功能因子、降糖功能食品研究方法等方面進行闡述。第一節糖代謝及其調節一、糖代謝糖是機體重要的能源和碳源。糖分解產生的能量可供機體生命活動所需；其中間代謝產物可轉變成其它含碳化合物，如氨基酸、脂肪酸、核苷等。糖的磷酸衍生物可形成重要的生物活性物質，如NAD，FAD，DNA，RNA，ATP等。糖蛋白和糖脂與細胞的免疫反應，識別作用有關。糖代謝可分為糖的分解與糖的合成兩方面。糖的分解和三羧酸循環。糖的合成途徑包括糖原異生、糖原合成以及結構多糖的合成。糖的中間代謝還有磷酸戊糖途徑、糖醛酸途徑等。糖代謝受神經、激素及別構物的調節控制。糖代謝紊亂時會引起糖尿病等各種疾病。對糖代謝的研究有助于疾病的防治。二、糖代謝的調控糖代謝受許多別構酶調節控制。酵解受已糖激酶、二磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶是關鍵反應的限速酶，其活性被ATP和檸檬酸別構抑制，被AMP和2，6二磷酸果糖別構激活。三、糖代謝紊亂及相關疾病糖代謝過程中，由于某些酶的先天性缺陷，則形成酶缺陷癥，如糖原病、半乳糖血癥和戊糖尿癥。糖代謝的神經體液，如有關激素失去平衡，引起血糖的來源和去路失去動態平衡，葡萄糖的來源增多，而去路減少，則出現高血糖及糖尿。腎上腺素分泌過多，或胰島素分泌不足，或兩者同時存在，均能誘發糖尿病。第二節糖尿病一、代謝紊亂與糖尿病糖尿病是由于胰島素（insulin）絕對或相對不足引起的糖、脂肪及蛋白質等代謝紊亂性疾病。總的代謝改變是糖、脂肪、蛋白質合成代謝降低，而分解代謝增多，并繼發維生素、水、電解質代謝紊亂。各種紊亂情況分述如下。（一）糖代謝紊亂（二）脂肪代謝紊亂（三）蛋白質代謝紊亂（四）水及電解質代謝紊亂二、糖尿病的癥狀糖尿病的早期輕癥者常無癥狀，重者則癥狀明顯而典型。臨床上可分為無癥狀期和癥狀期兩個階段。（一）無癥狀期所謂無癥狀期即癥狀前期。此期病人自我感覺良好，只在偶然體檢化驗尿糖或血糖時才被發現。還有不少病人往往因為其并發癥而進一步檢查，才發現糖尿病。（二）癥狀期其癥狀概括起來可以說是由胰島素的絕對或相對缺乏而直接引起的碳水化物、脂肪和蛋白質代謝的改變，表現為血液中葡萄糖濃度增高，相應的引起尿中葡萄糖增高，在超過腎小管回收能力時便發生糖尿。常有下列三多一少癥狀。1、多尿2、多飲3、多食4、少力5、其他第三節降糖功能食品目前，對糖尿病的病因研究尚未完善，因而對糖尿病的治療尚缺乏有效藥物。國內外尚沒有一種方法可以根治。食療法為主，配合運動療法及藥物治療。現有的防治措施其目的是糾正糖代謝紊亂，消除臨床癥狀，促進胰島β細胞功能恢復，從而維持正常體重，使之恢復體力，保持一定勞動能力，預防各種并發癥及伴隨病，延長壽命，減少病死率。飲食療法是糖尿病的基礎治療之一。飲食治療的目的主要是通過嚴格地限制飲食中的糖類，以減輕糖代謝的障礙，供給適量的蛋白質，促進胰島β細胞機能恢復，改善全身營養狀況，增強機體抵抗力，維持正常體重，控制病情發展，消除糖尿病癥狀及各種并功能的恢復，從而起到降低空腹血糖、餐后血糖的作用。（二）蛋白質對糖尿病的影響患糖尿病時，蛋白質代謝也發生紊亂，表現為合成受阻，分解加強，糖的異生作用增加，導致高血糖癥。由于患者體內的蛋白質消耗增加，如果攝入的蛋白質不足以彌補消耗，就會出現負氮平衡，長此以往，青少年糖尿患者則導致生長發育不良，成人患者則消瘦、貧血和衰弱，抗病能力下降，極易并發各種感染性疾病。可見蛋白質對糖尿病具有很大影響。1）一般糖尿病患者每日每千克體重應攝入1g蛋白質，病情控制不好者或消瘦者，可增至1.2～1.5g。2）蛋白質提供的熱能應占總熱量的12%～20%。如果患者每日需8368KJ熱量，其中的1004.1～1673KJ應由蛋白質提供，則蛋白質需要量為60～100g。（三）脂肪對糖尿病的影響患糖尿病時，機體內的脂肪合成減少，分解加速，脂質代謝紊亂，從而引起血脂增高，甚至導致大血管和小血管動脈硬化。當脂肪攝入的種類與數量不當時，可使高脂血癥、脂肪肝、高血壓等并發癥加速出現。因此，為預防和治療糖尿病的各種并發癥，必須合理食用脂肪，并控制好脂肪的攝入量，以免產生不良后果。糖尿病患者的脂肪每日攝入量不宜超過1g/kg體重，一般占總熱量的20%～35%，或者更低些。（四）維生素對糖尿病的影響B族維生等的缺乏可發生神經病變。由于糖尿病患者需限制主食和水果的攝入量，往往造成維生素的來源不足，尤其容易出現因缺乏維生素B1而引起的手足麻木和多發性神經炎等。晚期糖尿病患者還常常合并營養障礙和多種維生素缺乏癥。因此，糖尿病患者的飲食中應注意補充足夠的維生素，特別是維生素B1的供應。二、降糖功能食品的配制原則（一）一般原則降糖功能食品配制的具體原則有：1、總熱量應按標準體重計算一天所需的總熱量。求得標準體重后，按全力勞動程序計算總熱量：休息者每千克給予105～125KJ；輕體力勞動者125～146KJ；中等體力勞動者146～168KJ；重體力勞動者168KJ以上。20歲以前正處于發育時期，比成人每千克體重所需熱量要多；未滿1歲的嬰兒每千克每日需418KJ；5歲需293KJ，10歲需250KJ，15歲需210KJ；對營養不良及消瘦者、慢性感染者、孕婦、哺乳期病人需酌情增加熱量；肥胖者則酌情減少熱量，使體重逐漸降至正常范圍。凡是超過標準體重20%者為肥胖型糖尿病患者，應嚴格采用低碳水化合物、低脂肪及較高蛋白質的膳食，同時增加體力活動，減輕體重。每日供應熱量應在5020.8KJ以下，主食約200～300g，其中含碳水化合物150～250g；蛋白質30～60g；脂肪25g，且應占總熱量的20%以下。體型消瘦、兒童、孕婦、乳母、營養不良、有消耗性疾病者考慮高蛋白糖尿病膳食。一般糖尿病患者飲食中蛋白質、脂肪、碳水化合物三大營養素占全日總熱量的比例分別為15%，20%，～25%，60%～70%。標準體重的粗略計算法是：標準體重（kg）=身高（cm）－105女性按所得值再減2～3kg。精細的計算方法是：[身高（cm）－100]×0.9=標準體重（kg）近年來國外采用的標準體重計算公式是：身高（cm）－100－[身高（cm）－150]/4=男子標準體重（kg）身高（cm）－100－[身高（cm）－150]/2=女子標準體重（kg）超過標準體重20%以上為肥胖，比標準體重少20%以上為消瘦。2、蛋白質蛋白質是構成機體各種組織的重要成分；機體各種組織每天都在不斷地更新，蛋白質還負擔著各組織的修復和再生作用；蛋白質也是一些激素（如胰島素）的構成物質。糖尿病時，蛋白質合成代謝減弱，分解代謝增強，呈負氮平衡，因此蛋白質需要量具有重要的地位。蛋白質供給量應根據不同病人的具體情況而定。3歲以下2.5g/kg體重，3歲至13歲每日2g/kg體重，成人每日1.2～1.5g/kg體重。此外，不僅要注意蛋白質的數量，還應考慮其質量。動物性食物蛋白質的生理價值較高，是人體重要的蛋白質來源；而植物性蛋白質比動物性蛋白質較難消化吸收，不能迅速轉變成糖，對糖尿病患者也是有益的。3、脂肪脂肪是人體不可缺少的能量來源之一，又是機體組織結構的一部分。糖尿病時，脂肪的分解代謝增加，飲食中的脂肪量應當適量，脂肪太少可使體內的熱量消耗過多動用糖和蛋白質，身體消瘦，甚至抵抗力降低，易感染其他疾病；脂肪過多對糖尿病也不利，因脂肪代謝分解加速，酮體產生過多，來不及被組織氧化，肺腎也排泄不了，大量酮體在血中堆積，引起嚴重失水及酸中毒，則產生酮癥。因此，每日脂肪需要量為30～65g。此外，糖尿病患者常見有高脂血癥，故應少用動物油，最好用植物油。4、糖類糖類是供給機體熱能的主要能源，還能調節體溫。供給量合適時，可使蛋白質和脂肪的分解減少，有利于疾病的好轉。若糖類的供給量不足，則易出現酮尿，引起病情惡化。一般每日需要量為150～300g。含植物纖維的食物最好與糖類混合在一起進食，如再采用少食多餐的辦法，使糖類平均分配，能收到更好的效果。7、食鹽食鹽是烹調不可缺少的物質，也是人體納和氯離子的主要來源，對維持人的生命活動有著重要的作用。糖尿病的飲食調理通常限制飲食，特別是限制含糖量高的食物，但對限制鹽的攝入量則很少引起注意。現代醫學研究表明，攝入過多的鹽，可增強淀粉酶活性而促進淀粉消化，促進小腸吸收游離葡萄糖，從而引起血糖濃度增高，加重病情。長期攝入過多的鹽，還會誘發高血壓病，并加重糖尿病大血管并發癥的發展。此外，鹽還能刺激食欲，增加飲食量。因此，糖尿病患者應限制食鹽的調味品，如醬、醬油等。每日攝入鹽量宜在5g以下。目前，低鈉鹽引起了人們的重視。低鈉鹽是防治高血壓病及糖尿病性高血