国外对乳清蛋白的研究较多且较为深入,国内的研究相对较少。沈阳农业大学食品学院的吴尚仪、李乳姝、岳喜庆*等人就近年来有关乳清蛋白及其生物活性肽调节血糖的研究进行综述,希望能为未来的研究提供方向和理论借鉴。
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乳清蛋白简介
乳清蛋白是全价优质蛋白质,约占牛乳蛋白质的20%,乳清蛋白中主要组成蛋白有β-乳球蛋白(约占50%~55%)和α-乳白蛋白(约占20%~25%),以及免疫球蛋白(约占10%~15%)、血清蛋白(约占5%)及少量乳铁蛋白,此外还含有高浓度的支链氨基酸亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸能够参与机体组织的修复和更新,对各种营养和激素信号产生响应,是组织生长和修复所需的重要成分。
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乳清蛋白调节血糖功能
有研究者发现乳清蛋白有助于快速消化吸收碳水化合物、刺激血浆胰岛素浓度升高、降低餐后血糖水平,在健康人及2型糖尿病患者中均具有促胰岛素分泌作用。乳清蛋白能辅助增强降血糖药物的药效,乳清浓缩蛋白可增强西他列汀对二肽基肽酶-IV(DPP-IV)的抑制活性;当乳清浓缩蛋白存在于胃肠道中时,能增强西他列汀对DPP-IV的抑制活性,从而促进胰高糖素样肽1(GLP-1)分泌,并改善血糖调节、抑制食物摄入。
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乳清蛋白源生物活性肽调节血糖功能
改善胰岛素抵抗
远端的胃、十二指肠、部分近端空肠等消化管腔黏膜上分布有大量K细胞,经食物刺激可分泌大量细胞因子-胰岛素抵抗因子,导致机体对胰岛素利用能力减弱,从而产生胰岛素抵抗。分别喂食ob/ob小鼠乳清蛋白水解物与乳清蛋白8 周,观察到喂食乳清蛋白水解物组小鼠血糖清除率升高,并恢复胰岛素分泌的能力,周围靶组织能够更有效地利用胰岛素,使胰岛素抵抗减少,高胰岛素血症得到缓解。
抑制α-葡萄糖苷酶活性
有研究者研究表明,实验中β-乳球蛋白、α-乳白蛋白水解物和α-乳清蛋白表现了一定的α-葡萄糖苷酶抑制作用。抑制α-葡萄糖苷酶是一种常见的治疗糖尿病的手段,通过抑制该酶的活性能够延缓小肠对碳水化合物的吸收,降低淀粉酶解为葡萄糖的速率,从而减缓血糖升高,达到降血糖的效果。
增加肠促胰素含量
乳清蛋白通过胃肠道消化过程中产生的生物活性肽和氨基酸可刺激CCK、肠抑素胃抑制肽和GLP-1等胃肠激素的释放,从而促进细胞的胰岛素分泌,调节食物摄取。乳清蛋白源生物活性肽也可作为近端肠内DPP-IV的内源性抑制剂,减少肠促胰素降解。
其他影响
肥胖,尤其是内脏性肥胖是2型糖尿病、高血压和血脂紊乱等代谢异常疾病较严重的危险因子。内脏脂肪比周围脂肪细胞对胰岛素代谢作用更抵抗,且对脂激素更敏感;内脏肥胖使游离脂肪酸释放进入门静脉的含量增加,从而增加甘油三酯浓度,损害了胰岛素的首过代谢效应;DPP-IV抑制剂类药物较磺脲类、GLP-1促进剂类药物可以改善血糖调节,并有希望治疗肥胖症。
结 语
通过对乳清蛋白及其调节血糖生物活性肽的降糖功效的综述,有望为辅助治疗2型糖尿病、提升乳清蛋白的生物利用率、提供乳源调节血糖功能产品的研发等方面提供新的思路。