新體系評價市售蕎麥的營養及健康效應

王浩，靳謹，周岳，沈秀，龍偉，吳紅英，周則衛

（中國醫學科學院北京協和醫學院放射醫學研究所，天津300192）

新體系評價市售蕎麥的營養及健康效應

王浩，靳謹，周岳，沈秀，龍偉，吳紅英，周則衛*

（中國醫學科學院北京協和醫學院放射醫學研究所，天津300192）

蕎麥是我國傳統雜糧之一，本研究通過玉米低營養小鼠模型結合食品BDI-GS新體系進行蕎麥營養健康效應的綜合評價，用損益指數（BDI）及其累計積分（GS）考察蕎麥攝取對機體重要臟器組織及微觀血清生化指標的影響。以線性生長期健康的ICR小鼠為對象，設有玉米空白對照組，摻和8%、16%、32%蕎麥組，喂養12 d后，稱重并取血樣、解剖，完整剖取9項臟器組織，并進行血清生化指標的分析檢測。結果表明蕎麥對機體胸腺、脾臟、胰腺指標的營養、健康存在有益的效應，表現在3個劑量的重量及系數BDI均高于1.0；且3個劑量蕎麥實驗組的累計GS值也均高于9.0（9項指標）的基本積分。表明低劑量下攝取蕎麥對機體重要臟器組織有良好的營養和健康效應，可降低血糖、血脂。同時，可以控制體重增加對抗肥胖，對我國糖尿病、癌癥等相關慢性流行病的預防，降低發病率具有積極的意義。

損益指數；營養健康；評價體系；蕎麥；糖尿病；慢性流行病

蕎麥屬雙子葉蓼科，為一年生或多年生宿根性植物。在植物分類學上分為普通蕎麥（Fagopyrum esculentum Moench）、韃靼蕎麥（Fagopyrum Tartaricum Gaerth），分別被稱為甜蕎和苦養，另外還有金蕎麥（Fagopyrum cymosum）。蕎麥是我國重要的傳統雜糧作物之一，在我國廣泛種植，歷史悠久，產量頗豐。對苦蕎麥及其提取物的降糖作用研究較多［1］，也多用于糖尿病的輔助治療及相關保健食品的開發；金蕎麥由于含有抗癌的小分子成分，多用于癌癥方面的應用研究［2］；而作為重要雜糧的普通蕎麥雖已發現具有一定的降糖功效［3-4］，但對蕎麥攝取后對機體營養及健康效應的研究還顯不足，更缺乏系統性綜合評價，在我國并未引起足夠的重視和推廣應用。

現代健康理念認為雜糧具有良好的營養健康效應，甚至可以用于某些慢性疾病的食療保健。因此，本研究以低營養小鼠模型為實驗對象，通過建立的食品功效BDI-GS評價新體系［5-6］對普通蕎麥攝取對機體主要臟器組織營養及健康效應進行系統性綜合評價，以期引起人們對蕎麥營養保健功效的重視和在我國普及應用［7］。同時將BDI-GS系統應用于日常食品的功效評價，彌補傳統食品營養學評價中的不足；并使我們的研究更加實用而貼近于生活，為日常的飲食健康提供指導。

1材料與方法

1.1 材料與儀器

本地當年產普通新蕎麥，本地普通黃玉米粉均購于本市農貿市場（天津市武清縣華北玉米面加工廠生產，執行標準GB/T 10463/2008）。HITACHI 7180型全自動生化分析儀：日本株式會社日立高新技術；OLYMPUS SZX7-型體視生物顯微鏡：日本東京OLYMPUS公司；Anke TGL-16G型臺式離心機：上海安亭科學儀器廠；1/1000 Mettler PL 203型精密電子天平：梅特勒-托利多儀器上海有限公司；YK 200B型高速粉碎機：山東省青州市益康中藥機械有限公司。

1.2 方法

1.2.1 飼料的制備

以市售普通黃玉米粉為原料，將去硬殼蕎麥分別按8%、16%和32%的比例用1/100電子天平準確稱量，與玉米粉一同放入粉碎機中打碎、過28目面粉篩，充分混合均勻配制成摻和玉米粉的混和飼料為受試物平行實驗組。單純玉米飼料也做同樣的打細過篩處理作為空白對照組，以使本底一致。實驗各組飼料均配制1 200 g；加入適量水制成條柱狀料蒸制10 min，放涼后存入冰箱備用。

1.2.2 動物分組與實驗方法

取生長期健康的ICR雄性小白鼠48只，體重18g～22 g，SPF級實驗動物，由中國醫學科學院放射醫學研究所實驗動物中心提供，實驗動物使用許可證號：SYXK（津）2010-0004。批準飼養環境為SPF級實驗動物房。按體重隨機分成4組，每組12只，分別為空白對照組，3個實驗組。實驗開始均換成相應的玉米及摻和飼料進行喂養，每隔1天稱取體重一次，并加換新料。每2天定期補充一次。共喂養12d，第12天稱取體重，眼眶取血后脫臼處死、解剖，完整剖取心、肺、胸腺、脾、胰腺、肝、雙腎、性腺精囊、股骨等臟器組織，裸目結合體視顯微鏡下觀察無組織病理學改變后及時稱取濕重，股骨為80℃烘干4 h后稱取干重。血液6 000 r/min離心5 min，2次取上層澄清的血清用全自動生化分析儀檢測生化指標。

1.3 統計分析及評價方法

采用SPSS 13.0軟件進行統計分析，通過完全隨機設計的配對t-檢驗分析對比評價空白組和蕎麥實驗組間的顯著性差異。

1.3.1 臟器重量及系數的含義

臟器系數=臟器重量（mg）/體重（g）。表示單位體重中，臟器所占的比重或份額。在食物功效評價中，如果某食物能增加臟器重量，則說明該食物對該臟器具有營養功效；如果增大臟器系數，則說明該食物對該臟器具有保健功效。

1.3.2 BDI-GS評價體系［5-6］

損益指數（Benefit-damage Index，BDI）=受試物實驗指標統計均值結果/空白對照對應指標均值結果，表示受試物對某臟器、組織指標的損益及程度。GS（General Score）=9項臟器指標對應BDI值累計之和，用以評價受試物對機體整體的綜合效應。通過BDI及GS值可以直觀評價受試物對機體各重要臟器、組織功能的影響。包括重量及系數BDI-GS，分別用于食品對機體營養及健康效應的評價。

2結果

2.1 蕎麥營養功效的評價

從圖1的體重變化趨勢圖可見，低中劑量攝取蕎麥不會有明顯的體重增加效應，而大劑量食用時卻能顯著增加動物體重。初步表明每日少量食用蕎麥對控制體重增長有利［8］，可望減少因日常主食過度攝取的肥胖風險。

圖1 小鼠體重變化趨勢圖Fig.1Weights varieties trend of mice

從表1可見，蕎麥對心肺的營養效應略差，只有在高劑量攝取時具有一定的營養效應。3個劑量蕎麥對胸腺、脾臟及胰腺均具有良好的營養功效，特別是對胸腺及脾臟的免疫增強作用顯著；對胰腺的營養效應表明，經常食用蕎麥對胰腺生長發育具有良好的有益效應。蕎麥對性腺也同樣具有較好的營養效應，對肝、腎有一定營養功效，而對骨組織營養效應并不明顯。由各臟器組織重量BDI可見，蕎麥對機體各臟器組織營養效應分布較均勻，不存在有明顯負效應的臟器組織。

2.2 蕎麥健康效應的評價

蕎麥健康效應的評價見表2。

表1 蕎麥的營養效應評價（x±s，n=12）Table 1Evaluation of nutritional effects for buckwheat（mean±s，n=12）

表2 蕎麥的健康效應評價（x±s，n=12）Table 2Evaluation of healthy effects for buckwheat（mean±s，n=12）

從表2可見，蕎麥對胸腺及脾臟健康具有明確顯著的健康效應；對胰腺健康具有一定的有益效應，特別是低、中劑量下對脾臟的健康效應與空白對照組比較具有顯著性差異（*P＜0.05，**P＜0.01），表明蕎麥可用于免疫低下癥的預防保健，且具有一定的食療功效［8-9］。與日常主食精米對脾臟和胰腺的功效相比［10］，食用蕎麥具有對II型糖尿病一定的預防功效。蕎麥對性腺健康也有一定的益處，但對骨組織的健康效應呈劑量依賴性下降，表明蕎麥對中老年骨質疏松不具有預防作用。

2.3 蕎麥對血清生化指標的評價

蕎麥對血清生化指標的評價見表3。

表3 蕎麥的血清生化參數評價（x±s，n=12）Table 3Blood biochemical evaluation of buckwheat（mean±s，n=12）

由表3可知蕎麥對營養不良性轉氨酶（ALT、AST）升高具有一定的降酶功效，特別是在高劑量下具有顯著性差異，表明其對肝功能損傷具有恢復作用［11］；對機體蛋白（TP包括ALB及GLOB）具有明確的升高效應。蕎麥對血肌酐（CREA）及尿素氮（BUN）升降不一，影響無顯著性差異，微觀上表明其對腎功能無明顯不利影響。低劑量下對血脂（CHOl及TG）具有一定降低效應［12-13］，但中高劑量下有一定的升高效應，可能是高劑量過度攝取營養效應的一種體現。蕎麥低劑量下攝取對血糖略降低，表明不會增加機體的糖負荷；而高劑量下卻能顯著升高血糖及甘油三脂（TG），表明大量食用蕎麥對其發揮II型糖尿病預防功效是不利因素。特別值得注意的是蕎麥低劑量攝取時對血糖、血脂均具有輕度降低效應，對三高癥會有一定的預防功效。

3討論

3.1 關于本研究的評價結果

本研究明確表明，低中劑量蕎麥攝取可以對控制體重增長有利。而體重的明顯增加會出現肥胖的風險，表明低劑量攝取蕎麥可以降低肥胖風險。而肥胖是糖尿病等慢性流行病發生的潛在高危因素；同時低劑量蕎麥可以較好地控制血糖和血脂，很好地印證了相關流行病調查的檢測結果［14-15］。蕎麥與玉米空白飼料對比其健脾興胰的功效顯著，對胰腺的營養和健康的促進效應是本研究的首次發現，意味著其可以恢復因受損而低下的胰腺功能。因此，蕎麥對糖尿病的防治功效可能主要是通過促進胰腺細胞增殖、恢復胰島功能和平穩血糖實現的。通常認為蕎麥提取物降糖作用是通過增加靶組織對胰島素敏感性或具有類胰島素樣作用［16］，以及鎂、鉻等能增加胰島素活性只是從某個側面認識蕎麥的生理活性［17］，從本研究看來并非蕎麥的主要功效。蕎麥對腎臟及性腺的營養及健康有益，有利于減少糖尿病腎病并發癥的發生。因此，蕎麥對II型糖尿病的防治功效是綜合性的，值得特別重視。

蕎麥中含有豐富的小分子成分，如煙酸、VC、亞油酸，以及含量較為豐富的鈣、鐵、鋅、鉻、鎂、硒等［18］。蕎麥中微量元素鉻和鎂的含量豐富，而現代研究［9］表明鉻是機體控制血糖不可或缺的元素，對糖尿病的防治起著十分重要的作用。另有研究表明，膳食鎂含量與糖尿病的發生負相關［17］，對心臟病及癌癥也有積極的預防功效［19］。蕎麥還含有豐富的B族維生素，以及蕎麥堿、蘆丁、槲皮素等功效成分［20］，是降三高的良好食材，對神經系統及心腦血管具有良好的保健功效［8］；而現代醫學研究表明心腦血管疾病的發生與糖尿病相互促進、密切相關。這些均表明蕎麥對多類慢性流行病具有營養預防及一定的食療保健功效。

本研究表明，蕎麥尤其對胸腺及脾臟的免疫功能均具有十分顯著的增強效應。癌癥的發生不僅與生活中誘癌因子相關，而且與機體自身免疫功能低下關系十分密切。胸腺負責機體的免疫監視功能，脾臟能產生自然殺傷（NK）細胞及腫瘤壞死因子等抗癌因子。機體胸腺及脾臟的功能強大對癌癥的預防，降低癌癥發生風險具有重要的意義。因此，我們認為，蕎麥是日常生活中減少免疫低下的亞健康及預防癌癥高發不可多得的一味食材。另外，國內外的研究均表明［21-23］蕎麥具有良好的抗氧化活性，是抗過氧化的優質食材。而各種慢性流行病的發生與發展，均與自由基過氧化損傷相關。因此，蕎麥的日常食用頻率越高對機體健康越有利，并與相關慢性流行病發生率負相關［24］。

3.2 國內外對蕎麥的功效研究及應用

我國對蕎麥防治糖尿病的實驗研究開展較早，華北煤炭醫學院等單位對普通蕎麥做了大量的研究和報道工作［3，11，25］。近年來一些醫療機構大量的臨床觀察和動物實驗證明，蕎麥食品具有明顯降低血脂和尿糖的作用［25-26］。國外相關研究表明［4］，糖尿病鼠給予蕎麥提取物時，能降低12%～19%飲食相關的血糖濃度。蕎麥用于營養補充或是并入糖尿病患者飲食中可以幫助控制病情發展，同時指出將蕎麥并入到日常飲食中能幫助提供安全和廉價的預防方法，可以降低糖尿病及其并發癥的發生風險。日本和韓國是國際公認的糖尿病和心腦血管疾病患病率最低的兩個國家，每年日本、韓國花大價錢從我國進口大量優質蕎麥。能成為長壽國，與喜食蕎麥有很大內在聯系。而我國具有得天獨厚的資源優勢，不充分加以利用是我們的重大損失。

本研究為蕎麥的營養健康效應提供了系統性的生理數據資料，明確揭示了蕎麥在控制肥胖及胰腺功能恢復等方面的功效。蕎麥用于食療保健與糖尿病治療藥物相比具有的優勢：可以每日攝取以恢復受損的胰腺功能，基本沒有副作用，還可以起到積極預防的作用。目前還沒有出現對胰腺功能及健康恢復有效的相關化學藥物，更沒有預防用藥，有的只是直接降糖藥物和增加胰島素敏感性藥物。因此，通過醫藥治療方式要完全治愈糖尿病還存在相當的難度，通過日常飲食達到“治未病”預防糖尿病等慢性流行病的理念和策略在我國值得大力提倡和普及。我們及相關的研究均表明，對于我國糖尿病的飲食預防和食療保健而言，蕎麥是一味不可多得的雜糧食材。

3.3 對現實生活的指導及相關產品的研發

根據人鼠劑量對應折算方式［27］，8%的小鼠設置劑量約相當于人日食量為100 g，16%為200 g，32%為400 g。由于人體遺傳、個體體質差異，如酶活力及消化吸收程度的不同等因素，有易肥胖和不易肥胖人群之別。對易肥胖人群，進食蕎麥應嚴格控制劑量，以日食量100 g為度，減少增加肥胖風險；而對于不易肥胖人群，可以放心攝取到每日200 g。糖尿病人食療更是如此，對于肥胖型糖尿病則要每日小量攝取；而對于進行性消瘦的患者，可適當大劑量食用蕎麥至200 g/日～300 g/日。當然，蕎麥每日攝取也并非多多益善，普通人每日以攝取100 g左右為好。另外，蕎麥性涼，對于脾胃虛寒、經常腹瀉者可以考慮炒熟后去其涼性及生性后食用。

由于蕎麥本身含有較高的膳食纖維，可以有效減少腸燥便秘及其所致的肥胖，以及腸道腫瘤的發生。同時，蕎麥含熱量較低，100 g可食部分是324 kcal，本身就可以控制體重減少肥胖發生，那么與肥胖相關的慢性流行病發生率就有望得到有效遏制。我國是癌癥高發國家，蕎麥顯著的增強脾臟免疫和胸腺免疫監視機能及一定的補硒功效，對減少我國癌癥的發生率具有積極的意義。目前，國外在研制蕎麥健康食品的同時［21］，還積極研究和倡導食用蕎麥與小麥混合面面包［28］，以促進飲食健康防治相關的慢性流行病。當然，我國也應該積極研發混合面食品，如面包、蛋糕、餅干、方便面等產品，以及糖尿病人專用食品等打入食品市場，預期會有良好的市場前景。

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Evaluation for Nutritional and Healthy Effects of Buckwheat&Prevention of Chronic Epidemics by Diets in China

WANG Hao，JIN Jin，ZHOU Yue，SHEN Xiu，LONG Wei，WU Hong-ying，ZHOU Ze-wei*
（Institute of Radiation Medicine，Chinese Academy of Medical Sciences&Peking Union Medical College，Tianjin 300192，China）

Buckwheat is one of traditional grain cereals，in this study，through low-nutritional mice model combined the BDI-GS evaluation system of food，nutritional and healthy effects of buckwheat were evaluated comprehensively，observe the influences of buckwheat intake for functions of vital organs and/or tissues by using approach of benefit-damage index（BDI）and accumulative general scores（GS），as well as microscope serum biochemical parameters.The healthy ICR male mice during the linear growth were selected as subject.Including of blank control mice fed with maize，8%，16%and 32%spiking buckwheat diets fed mice were designed in the study，respectively.After fed 12 days，took mice body weights and obtained blood samples，performed necropsy and excised perfectly 9 organs or tissues，record weights and calculated indices and their BDI values，as well as accumulative GS values，further detected the serum biochemical parameters.The buckwheat intake for indicators of thymus，spleen and pancreas in organism is of greater beneficial effects，expressed in organ's weight and index BDI values all above 1.0 at three doses，obviously；and the accumulative GS values of 9 organ weights and indices in three doses are also all above 9.0 the basic points.The study manifests that buckwheat intake at lower dose is of better nutritional and healthy benefits to important organs and tissues of organism，may decrease glucose and lipid in blood.At the same time，consumption of buckwheat may suppress body weight growth and subsequent anti-obesity，and it is of active significances for effective prevention and lowering incidence in diabetes mellitus，cancers and so on chronic epidemics.

benefit-damage index；nutrition and health；evaluation system；buckwheat；diabetes mellitus；chronic epidemics

10.3969/j.issn.1005-6521.2015.09.039

2014-10-10

王浩（1981—），男（漢），助理研究員，博士，研究方向：藥物及食品功能。

*通信作者：周則衛（1966—），男（漢），研究員，研究方向：藥物及功能食品功效。