板栗粉强化面包降低健康成年人餐后血糖反应：一项随机对照交叉研究

《Food and Function》：Chestnut flour-enriched bread reduces postprandial glycaemic response in healthy adults: a randomised, controlled crossover studyOpen Access

　　

升高的餐后血糖漂移会增加心脏代谢性疾病风险，这凸显了通过饮食策略减弱餐后血糖以进行预防的重要性。板栗（Castanea spp.）富含膳食纤维、抗性淀粉和具有生物活性的（多）酚类物质，可能调节碳水化合物消化，但人体研究证据仍然有限。研究人员研究了板栗粉强化面包对健康成年人餐后血糖和胰岛素反应的影响。在一项随机交叉试验中，14名健康参与者在一夜禁食后，摄入了提供50 g可用碳水化合物的等热量膳食，分别为板栗粉强化面包（50%板栗粉/50%小麦粉）或对照面包（100%小麦粉）。在180分钟内测量了毛细血管血糖和胰岛素，并评估了各自的增量曲线下面积（iAUC）。使用RP-HPLC-HRFTMS表征了小麦粉、板栗粉以及对照（仅小麦）面包和板栗粉强化面包的（多）酚组成。含有(+)?儿茶素、杨梅素、没食子酸、龙胆酸和对香豆酸（约480 mg总（多）酚）的板栗粉强化面包，与对照面包（约100 mg总（多）酚）相比，显著降低了葡萄糖iAUC达27%（p = 0.0319，配对t检验；膳食主效应：p = 0.0243，ANOVA）。在120分钟（p = 0.0131）和150分钟（p = 0.0071）时血糖浓度分别降低16%和14%。两餐之间的总胰岛素暴露无差异，但板栗强化使胰岛素峰值时间提前约24分钟（p = 0.0430）。在面包中用板栗粉部分替代小麦粉，显著减弱了健康成年人的餐后血糖，主要通过降低晚期血糖漂移而不增加胰岛素需求。这些发现支持板栗粉作为改善血糖控制的功能性成分的潜力。

全球范围内，以2型糖尿病（T2DM）为代表的心血管代谢疾病患病率持续上升，饮食因素约占全球T2DM病例的26%，是仅次于身体质量指数（BMI）的第二大可干预风险因素。餐后血糖波动已被证实是糖化血红蛋白（HbA1c）的重要贡献者，因此靶向餐后血糖反应成为改善血糖控制的关键策略。板栗（Castanea spp.）不同于富含脂肪和蛋白质的其他树坚果，其主要成分为淀粉和纤维，并含有多种生物活性（多）酚类物质。既往体外研究发现，富含（多）酚的板栗皮提取物可强效抑制人唾液和胰腺α-淀粉酶，但人体研究证据极为有限。基于此，研究人员开展了一项随机、对照交叉试验，旨在评估用板栗粉部分替代小麦粉制作的面包对健康成人餐后血糖和胰岛素反应的影响。

研究人员招募了14名健康成年人（年龄25.5±8.1岁，50%女性），采用随机、对照、交叉设计，受试者分别摄入提供50 g可用碳水化合物的等热量测试餐——板栗粉强化面包（50%板栗粉/50%小麦粉）或对照面包（100%小麦粉），并在180分钟内测定餐后血糖和胰岛素水平。结果表明，板栗粉强化面包可将葡萄糖增量曲线下面积（iAUC）显著降低27%，且不增加总体胰岛素暴露，仅使胰岛素峰值时间提前约24分钟。该研究首次在健康成人中证实了全板栗粉形式的面包具有改善餐后血糖控制的潜力，论文发表在《Food and Function》上。

关键技术方法方面，本研究为随机、对照、急性交叉试验，样本来自澳大利亚墨尔本社区招募的14名健康成人。每位受试者在隔夜禁食10小时后，随机接受一种测试餐，间隔7–10天洗脱期后交叉。通过指尖采血于0–180分钟多个时间点测定毛细血管血糖和血浆胰岛素，计算iAUC。同时，采用Folin–Ciocalteu比色法和反相高效液相色谱-高分辨傅里叶变换质谱（RP-HPLC-HRFTMS）对面粉和面包中的（多）酚进行定性和定量分析。统计分析使用配对t检验、Wilcoxon符号秩检验和双因素重复测量方差分析。

### 研究结果

#### 1. 参与者
共29人完成筛选调查，15人符合纳入标准，其中1人因数据不完整被排除，最终14人完成全部试验。参与者均为非糖尿病健康成人，平均BMI为24.6±3.3 kg m^-2，空腹血糖为4.7±0.4 mmol L^-1。

#### 2. 餐后血糖反应
双因素重复测量方差分析显示，板栗粉强化面包对血糖存在显著主效应（p = 0.0243），时间主效应显著（p < 0.0001），且餐次与时间之间存在显著交互作用（p < 0.0001），表明板栗粉改变血糖反应曲线的整体形态。与对照面包相比，板栗粉强化面包在120分钟和150分钟时血糖浓度分别显著降低16%（p = 0.0131）和14%（p = 0.0071）。葡萄糖iAUC（主要结局）从对照组的251±95 mmol L^-1 min^-1降至183±83 mmol L^-1 min^-1，降幅达27%（p = 0.0319）。但血糖峰值浓度（C_max）及其达峰时间（T_max）在两种膳食之间无显著差异。

#### 3. 餐后胰岛素反应
胰岛素浓度随时间变化显著（p < 0.0001），但板栗粉强化面包对胰岛素浓度无显著主效应（p = 0.0966），也不存在餐次与时间的交互作用（p = 0.1259）。胰岛素iAUC和峰值胰岛素浓度在两种膳食之间无显著差异。然而，板栗粉强化面包使胰岛素峰值达峰时间（T_max）从60±31分钟显著缩短至36±13分钟（p = 0.0430）。

#### 4. 膳食（多）酚组成
Folin–Ciocalteu测定显示，对照面包的总（多）酚含量为17.4±0.2 mg GAE/g，而板栗粉强化面包为61.5±0.2 mg GAE/g。按每份计算，板栗粉强化面包提供约478 mg GAE总（多）酚，对照面包仅提供约104 mg GAE。RP-HPLC-HRFTMS分析鉴定出板栗粉面包中最丰富的化合物为(+)-儿茶素，其次为杨梅素、p-香豆酸、龙胆酸和没食子酸。

### 讨论总结

研究发现，板栗粉降低餐后血糖主要发生在餐后120–150分钟的晚期阶段，而早期（15–90分钟）血糖曲线与对照组相似，提示板栗粉可能通过延缓碳水化合物消化和吸收、而非抑制初始葡萄糖波峰来发挥作用。板栗粉中较高的膳食纤维、抗性淀粉和（多）酚含量可能通过多种互补机制，如抑制α-淀粉酶活性、减缓胃排空、降低葡萄糖转运速率等，参与调节餐后血糖。尽管总体胰岛素分泌未增加，但胰岛素峰值提前可能反映了胰岛素第一时相分泌的增强，有助于快速抑制肝糖输出和促进葡萄糖处置。研究还指出，冷冻和复热过程可能诱导淀粉回生并增加抗性淀粉，但该影响对两种面包相同，因此不干扰主要结论。局限性包括未直接测量胃排空、淀粉消化率和肠促胰素反应，且未控制女性月经周期阶段。未来研究需在更长干预周期和代谢受损人群中进一步验证。

### 研究结论

总之，这项随机交叉试验表明，在面包中用板栗粉部分替代小麦粉（50%）可显著减弱健康成年人的餐后血糖反应，主要通过降低晚期血糖和改变胰岛素分泌的时间动力学，而不增加总体胰岛素暴露。这些发现为板栗强化减弱餐后血糖提供了证据。潜在的机制可能涉及食物基质效应、膳食纤维、抗性淀粉和（多）酚介导的碳水化合物消化与葡萄糖处理调节，但需在专门的机制研究中加以证实。未来研究应考察不同形式和比例的板栗，在更接近现实饮食的餐食中测试含板栗食品，直接评估淀粉回生对血糖结局的贡献。结合体外消化模型、酶抑制实验和肠葡萄糖转运实验的机制研究将进一步阐明潜在通路；血浆肠促胰素和血浆非靶向代谢组学测量有助于揭示所观察效应的代谢和微生物介导因素。此外，还需开展数周至数月的长期干预，以评估板栗粉膳食摄入的慢性效应，并在代谢受损人群中重复验证，以提升临床相关性和转化潜力。