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低升糖八宝粥的自稳定体系筛选及其GI人体测试低升糖八宝粥的自稳定体系筛选及其GI人体测试 刘义凤1,2，段盛林1,2，柳 嘉1,2，王成祥3，马淑红3，侯占群1,2，马芙俊1,2，苑 鹏1,2，夏 凯1,2，文 剑1,2，韩晓峰1,2,* （1.中国食品发酵工业研究院有限公司，北京 100015；2.功能主食创制与慢病营养干预北京市重点实验室，北京 100015；3.同福集团股份有限公司，安徽 芜湖 241200） 摘 要：为开发一款自稳定、低血糖生成指数（glycemic index，GI）的八宝粥，即低GI粥（GI≤55），本实验通过考察汤汁和米料对八宝粥流变学特性（黏性和弹性等）的影响，筛选出淀粉、圆苞车前子壳粉、魔芋精粉、小米、黄米、燕麦为主要原料，在不添加人工助剂的情况下形成自稳定体系。同时进行人体GI测试，结果表明：低GI粥的餐后血糖水平上升和下降均较葡萄糖餐后血糖水平平稳，因此低GI粥有稳定餐后血糖水平的效果（GI＝51.8），表明本实验开发的八宝粥为低GI食品。另外，通过智能电子仿生设备对低GI粥和市面上的9 款粥品进行气味和味道的对比，结果表明：低GI粥的口感较好，同时其气味能与其他9 种八宝粥进行区分。 关键词：八宝粥；稳定性评价；血糖生成指数；GI人体测试；智能电子仿生评价 近几年来，我国糖尿病和超重/肥胖人数呈爆发式增长。为有效控制血糖和体质量，此类人群应避免摄入快速升高血糖的食物，这对日常食品种类和形式的选择带来较大的困惑，并降低了他们的生活质量[1]。因此，低血糖生成指数（glycemic index，GI）食品，即低GI食品开发成为当前的热门方向。 粥是一种非常好的营养载体，在搭配中医药用食材后，则成为调理慢性病和滋补身体的佳膳，很好地体现了中国食疗养生的传统理念。尤其是八宝粥，其能够融合丰富的营养保健食材于一体，并且风味多样、口感细腻，易于消化吸收。但是作为深受消费者欢迎的休闲食品，商超里销售的八宝粥类罐头食品普遍添加乙二胺四乙酸二钠、磷酸盐、复配增稠剂（蔗糖脂肪酸酯、山梨醇酐单硬脂酸酯、硬脂酰乳酸钠、单月桂酸甘油酯）等人工助剂，在消费者心目中的形象不佳，往往被打上“添加防腐剂、稳定助剂，不利于健康”的标签；并且由于大多数八宝粥的淀粉和蔗糖含量高、升糖快[2]，属于高GI食品，糖脂代谢异常人群对其望而却步[3]。 随着社会经济的增长，国民对传统食物不仅要求具有较高的营养价值，而且对食物的色香味形也有很高的要求。在食品研发方面，为了弥补传统感官评价的不足[4-5]，现代的电子舌[6-7]、电子鼻[8-9]等高科技电子感官分析系统越来越常用于指导食物的感官评价[10-11]。 本课题组在前期工作中已经相继开发出低GI的杂粮特膳工程米[12]和营养型胚芽八宝粥等功能化主食，并实现了产业化生产，但营养型胚芽八宝粥的稳定体系是以糯米为基础构建的，糯米易吸收、升糖快，不适合糖代谢异常的人群食用。因此，开发一款低GI八宝粥，即低GI粥（GI≤55），成为新的研发目标，旨在丰富糖尿病和超重/肥胖人群的食品选择[13-15]。研究工作中主要解决3 个问题：首先筛选粥的结构性原料，从粥汤汁原料的稳定性入手，搭配富含支链淀粉的米料等食材探究淀粉、胶体等成分对体系流变学指标的影响，筛选并构建出粥的稳定性骨架；其次验证低GI粥在平稳血糖方面的实际效果；最后通过电子舌和电子鼻对低GI粥的味道和气味进行比较与评价，做到适合大众口味。 1 材料与方法1.1 材料与试剂150 mL实验用玻璃罐头瓶（配一次性马口铁旋盖）；血糖试纸 瑞士Roche公司；消毒用棉签 石家庄康尔泰医疗器械有限公司；无水葡萄糖 康美保宁（四川）制药有限公司；医用乙醇 邯郸市捷利康商贸有限公司。 银耳粉、南瓜粉 承德福生元农业开发有限公司；燕麦纤维 北京富海科技术有限公司；抗性糊精保龄宝生物股份有限公司；木糖醇 山东福田药业有限公司；圆苞车前子壳粉 上海诺申食品贸易有限公司；魔芋精粉 浙江上方生物科技有限公司；小米、木瓜、鹰嘴豆、燕麦、玉米、大豆、黄米、青稞、枸杞、藜麦采购于市场。 统计软件SPSS课程的授课内容主要属于程序性知识，对于本科生而言，课程内容并不难理解[2]。 授课内容一般包括SPSS操作环境、数据文件的编辑及管理、描述统计分析以及部分经典的多元推断方法构成。基于不同的培养要求，开设的学时一般介于32学时至64学时之间，开设前要求学生先修概率论与数理统计、线性代数等相关课程。通过对本课程的学习，让学生掌握各类统计方法的本质，培养他们综合分析问题、动手解决问题的能力，有助于学生创新能力的培养。 自制低GI粥（A）及超市购买的11 种八宝粥样品B、C、D、E、F、G、H、I、J、K、L具体配料见表1。 表 1 实验粥样品
Table 1 Samples of mixed congee tested in this study  粥样品编号 配料A小米、木瓜、鹰嘴豆、燕麦、玉米、大豆、黄米、淀粉、青稞、银耳、枸杞、藜麦、燕麦纤维、南瓜粉、抗性糊精、魔芋精粉、圆苞车前子壳粉、木糖醇、D-异抗坏血酸钠B白砂糖、大麦仁、糯米、芸豆、花生、绿豆、红豆、燕麦、桂圆肉、链子、银耳、食用盐、蔗糖脂肪酸酯、三聚磷酸钠、焦磷酸钠、乙二胺四乙酸二钠、三氯蔗糖、食用香精C白砂糖、甜玉米、黑米、燕麦、糯米、大麦仁、红豆、芸豆、薏仁米、高粱、荞麦、黑芝麻、银耳、蔗糖脂肪酸酯、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、乙二胺四乙酸二钠、食用盐、食用香精D白砂糖、糯米、麦仁、红豆、腰豆、花生、绿豆、桂圆、莲子、银耳、蔗糖脂肪酸酯、黄原胶、三聚磷酸钠、乙二胺四乙酸二钠、D-异抗坏血酸钠、食用香料E白砂糖、糯米、麦仁、红豆、腰豆、花生、绿豆、红枣、桂圆、银耳、蔗糖脂肪酸酯、黄原胶、三聚磷酸钠、乙二胺四乙酸二钠、D-异抗坏血酸钠、赤砂糖、食用香料白砂糖、糯米、大麦仁、赤豆、红芸豆、花生仁、果葡糖浆、黄酒、桂圆、莲子、银耳、圆苞车前子壳、蔗糖脂肪酸酯、焦磷酸钠、三聚磷酸钠、乙二胺四乙酸二钠、安赛蜜G 白砂糖、糯米、小米、燕麦、红枣、南瓜、枸杞子、猴头菇、银耳、蔗糖脂肪酸酯、焦磷酸钠、乙二胺四乙酸二钠、D-异抗坏血酸钠H 糯米、大麦仁、木糖醇、赤豆、魔芋、红芸豆、花生仁、黄酒、银耳、莲子、安赛蜜、三聚磷酸钠、蔗糖脂肪酸酯、乙二胺四乙酸二钠、三氯蔗糖I 白砂糖、甜玉米、大麦仁、糯米、魔芋、南瓜、胡萝卜、银耳、小米、乙二胺四乙酸二钠、三聚磷酸钠、安赛蜜、β-胡萝卜素J白砂糖、小米、大米、糯米、玉米糁、南瓜粉F K香米、麦仁、糯米、红豆、高粱、芸豆、花生仁、银耳、木糖醇、羟丙基二淀粉磷酸酯、蔗糖脂肪酸酯、D-异抗坏血酸钠、黄原胶、三聚磷酸钠、乙二胺四乙酸二钠、三氯蔗糖、食用香精L 白砂糖、糯米、麦仁、黑米、红豆、芸豆、燕麦、花生仁、乙酰化二淀粉磷酸酯、黄原胶、蔗糖脂肪酸酯、三聚磷酸钠、乙二胺四乙酸二钠、三氯蔗糖
1.2 仪器与设备PL203电子精密天平 梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司；YXQ-LS-75G立式压力蒸汽灭菌器 上海博迅医疗生物仪器股份有限公司；Lumisizer PL203粒子分散稳定性分析仪 德国LUMi仪器公司；Rheolaser Master光学法微流变仪、Turbiscan Tower多重光散射仪 法国Formulaction公司；DV-II+P型旋转黏度计 美国Brookfield公司；RVA-TecMaster快速黏度分析仪 瑞典Perten Instruments公司；AU480全自动生化分析仪 贝克曼库尔特实验系统（苏州）有限公司；HC-3018R高速冷冻离心机安徽中科中佳科学仪器有限公司；FSH-2可调高速匀浆机金坛市精达仪器制造厂；TS-5000Z Handling Tutorial味觉分析系统 日本Insent公司；FOX 4000电子鼻 法国Alpha M.O.S公司。 1.3 方法1.3.1 测试用汤汁和粥样品的制备 汤汁的制备：将称量好的淀粉、圆苞车前子壳粉、魔芋精粉混匀加入到玻璃瓶中，用热水搅抖均匀，配制成100 mL的汤汁样品。 粥样品的制备：将称量好的小米、黄米、燕麦等米料加入到配制好的汤汁中，混匀；将样品瓶封盖，做好标记放进立式压力蒸汽灭菌器（121 ℃、40 min），即制得实验所需的汤汁和粥样品。 到了周一，他们又坐同一班车去总部。她过关时，竟然发现他站在前面不远处等她。他看到她微微一笑，竟带着些少年才有的羞涩感觉。他说：感觉和你好久不见。 1.3.2 流变学性质测定 从该组数据中不难看出：一方面，语言课程数量庞大，说明CCtalk的用户对于语言方面的知识需求比较大，而平台为了适应这一需求且吸引更多用户也在逐渐加大该方面课程的推广；另一方面，文化文学方面课程的稀少，这不仅反映了广大用户在外语学习方面过于重视单方面的基础知识，而忽略了对该门外语文学文化的综合素质的培养的问题，而且也反映了平台存在的不足，即可能不能很好地满足广大文学爱好者的学习需求。 将准备好的透明石英样品瓶（粥样品约20 mL）放入25 ℃的等温室中，经实时多次的激光光源（波长650 nm）扫描，获得样品结构信息[16]并以常用的流变学参数表征[17]。 1.3.3 粒子分散稳定性测定 2)本文结合计算机视觉技术，通过摄像头采集到的鸡蛋图像，利用数字图像处理技术提取图像有效特征，建立图像特征参数与双黄蛋之间的关系模型，结合鸡蛋面积、蛋黄指数、蛋黄轮廓拐点数目、蛋黄与整蛋周长比、蛋黄面积与周长比这些特征值作为识别双黄蛋的标准，进而建立双黄蛋检测系统，识别效果较好，可以满足小型禽蛋生产企业的检测要求。 样品前处理：将待测样品摇匀后，用纱布过滤，取1 mL的汤液加到粒子分散稳定性分析仪专用的离心管中，每个样品做3 个平行，盖上离心管盖子，待测。 参数设置：温度25 ℃，离心转速2 000 r/min，样品的透光率特征线每10 s记录1 次，共计300 次。 1.3.4 黏度的测定 测定程序设定见表2。 10月31日，一台高度约53 m，总重量约3689 t的庞然大物，在大型驳船运载下，途经95.6 km运输，按计划安全抵达项目基地。这是由惠生工程承包的模块化设计、建造和总装的浙江石化4000万t/a炼油化工一体化项目的第9台乙烯裂解炉，在惠生海工的密切合作下，顺利发运至项目现场，与之前已就位的8台同类乙烯裂解炉模块胜利会师。 表 2 快速黏度分析仪的设定条件
Table 2 Setting conditions of rapid viscosity analyzer  时刻 温度/℃ 转速/（r/min）00∶00 25 960 00∶10 25 160 01∶00 25 160 03∶10 50 160 05∶40 50 160 07∶50 25 160 09∶20 25 0
1.3.5 分散体系稳定性的测定 本实验采用多重光散射技术分析粥分散体系稳定性。将准备好的透明石英样品瓶（粥样品约20 mL）放入25 ℃的等温室中，经实时多次的近红外脉冲光源（波长880 nm）扫描，每个样品的扫描时间为3.5 h[18]。本实验中粥的透明度较低，故结合背散射光来分析。 1.3.6 低GI粥的制备 低GI粥的制备流程如图1所示。  图 1 低GI粥的生产工艺流程
Fig. 1 Flow chart of the production process for low GI mixed congee
1.3.7 低GI粥GI人体测试 依据GI人体测试方法的国际标准ISO 26642: 2010[19]的要求，征集受试者和设计实验方案。 受试对象：本次测试受试者为19 人，均身体健康，无糖代谢相关疾病，身体质量指数（body mass index，BMI）18.5～23.9，近期未服用影响糖代谢药物和保健品（包括避孕药），近3 个月内未患重病住院治疗或手术治疗。受试者在实验前均签署知情同意书。 测定方法：受试者手指经消毒挥干后，用无菌采血针指尖采血，全自动生化分析仪定时测定血糖浓度，共计测试4 次：3 次饮用葡萄糖水，1 次食用低GI粥。具体过程为：测定两次空腹血糖浓度（0 min）后，饮用含50 g葡萄糖水或食用等量碳水化合物的低GI粥（需在12～15 min内食用完）；于15、30、45、60、90、120 min各采血一次，测定血糖浓度，并记录结果。GI根据下式计算。 
根据GI的分类标准，低于55为低GI，55～70为中GI，高于70为高GI。 1.3.8 智能电子仿生设备的测定条件 样品前处理：参考王雪等[20]的样品处理方法，每个电子舌样品两杯，电子鼻样品3 个平行，待测。 1.4 数据处理与分析电子鼻采用Alpha Soft 9.1软件控制仪器并处理数据；采用自带的DBMS数据库系统，对电子舌测试的原始数据进行味觉特征分析；粒子分散稳定性分析仪、多重光散射仪、快速黏度分析仪、微流变仪、人体GI测试的数据采用Origin 8.1软件作图，用SPSS 16.0软件进行t检验，以P＜0.05表示有显著性差异。 2 结果与分析2.1 低GI粥的流变学特征和稳定性分析与筛选结果2.1.1 低GI粥汤汁稳定性基础结构的筛选 八宝粥类产品的稳定性一直是评价货架期的重点[21]，其贮存过程中极易引起水析、粮食沉淀、颜色发暗的现象，大大降低了产品的保质期[22]。粥品体系的稳定性可以由汤汁和添加的杂粮米粒共同维持，汤汁的稳定性对粥中的固形物如杂粮类及果蔬类起着良好的承载作用，能够解决粮食沉淀的问题。本实验首先从汤汁的主要配料淀粉、圆苞车前子壳粉、魔芋精粉入手，探究其添加的比例对粥汤汁稳定性的影响，通过黏度计和粒子分散稳定性分析仪考察汤汁的黏度和稳定性[23]。 随着新媒体的兴起，手机已经成为人们日常生活不可缺少的信息获取工具，例如，微信、微博、社交软件等等。因此，高职院校图书馆可以充分利用新媒体平台，搭建属于自己的网络信息平台，可以定时发布各类图书信息。高职院校图书馆充分利用建立的网络平台，通过平台推送给师生用户，让师生能够随时随地使用图书馆的各类资源，把图书馆资源融入到学生的学习和生活中，拉近学院师生和图书馆之间的联系，增加彼此之间的沟通交流，提升院校图书馆馆藏资源的使用率。此外，高职院校要充分利用电子资源，为师生学习提供更为个性化信息服务，了解师生的实际需求，推荐相关的电子资源或图书资源。 通过梯度实验设计了1～10 个汤汁样品，原料配比如表3所示。 表 3 10 种汤汁样品的配方
Table 3 Ten formulations for soup  注：—.无法测定。 汤汁样品 淀粉质量/g圆苞车前子壳粉质量/g魔芋精粉质量/g 黏度/cP 澄清指数1 0.15 0.3 50.0 0.597 2 2 0.20 0.2 97.5 0.535 3 3 0.20 0.2 442.0 0.440 4 3 0.30 0.3 1 100.0 0.374 5 3 0.50 0.5 7 908.0 —6 4 0.10 0.05 509.0 0.398 7 4 0.15 0.1 1 160.0 0.351 8 4 0.20 0.2 3 704.0 0.283 9 5 0.15 0.1 3 819.0 0.271 10 5 0.20 0.2 9 318.0 —1
由表3可知，汤汁样品5和汤汁样品10的黏度最高。虽然黏度越大稳定性越好，且对大颗粒米料的承载力也会相应增高，但也会引起粥中的物料集聚成团，因此后续的实验剔除了汤汁样品5和汤汁样品10，只对剩余的样品进行粒子分散稳定性测试。在离心过程中，样品管中的微小粒子下沉，透光率发生改变，根据透光率的变化可以计算澄清指数，用于反映样品的整体分层情况，其数值越接近于1，分层越严重，越接近于0，分层现象越不明显，稳定性越好[24]。从表3进一步得出，汤汁样品7～9的澄清指数较小，分别为0.351、0.283、0.271，且黏度也比较适中。因此，后续实验以汤汁样品7～9的配比为基础，添加小米、黄米、燕麦，考察米料对整个粥稳定体系的影响。 2.1.2 粥样品的微流变学性质 杜春微等[25]曾报道，黄米直链淀粉含量低，蛋白质量分数约10%，因此黄米煮熟后质地较软，黏性大，口感较好；燕麦淀粉形成的淀粉胶属于半刚性胶体，老化速率较慢，Paton等[26]发现，燕麦淀粉黏度在70 ℃左右迅速增大，冷却后黏弹性更大，也不易老化；因此，在汤汁7～9的基础上，添加小米、黄米、燕麦这3 种对粥的稳定性影响较大的米料，进行进一步的筛选。由于米料也有相当含量的支链淀粉，因此将汤汁中的淀粉质量从4 g调整到1.2 g；继而设计小米、黄米、燕麦三因素三水平的正交试验，用光学法微流变仪测试粥的黏弹性，并与粥样品K、L、G做比较，筛选出较合适的添加比例。9 种粥的配方如表4。 表 4 9 种粥样品的配方
Table 4 Nine formulations for mixed congee  粥样品编号燕麦质量/g 1 1.2 0.15 0.1 3.0 0.7 1.3 2 1.2 0.15 0.1 3.0 1.0 1.8 3 1.2 0.15 0.1 3.0 1.2 2.2 4 1.2 0.15 0.1 3.5 0.7 1.8 5 1.2 0.15 0.1 3.5 1.0 2.2 6 1.2 0.15 0.1 3.5 1.2 1.3 7 1.2 0.15 0.1 4.0 0.7 2.2 8 1.2 0.15 0.1 4.0 1.0 1.3 9 1.2 0.15 0.1 4.0 1.2 1.8淀粉质量/g圆苞车前子壳粉质量/g魔芋精粉质量/g小米质量/g黄米质量/g
 图 2 12 种粥品的固液平衡值
Fig. 2 Solid-liquid balance values of 12 mixed congee samples
固液平衡值（solid liquid balance，SLB）表征样品在静止状态下的固液状态。SLB＝0，纯弹性样品，表现为典型的固体性质；0＜SLB＜0.5，弹性样品，表现出的固体特征多于液体特征，对所有的样品应该考虑以弹性因子分析为主；SLB＝0.5，固液平衡点，黏弹性样品；0.5＜SLB＜1，黏性样品，表现出的液体特征多于固体特征；SLB＝1，纯黏性样品，表现为典型的液体特征。 粥样品G（娃哈哈红枣小米粥）是以小米作为基料，与本实验低GI粥的基础原料相似；粥样品K（同福香米红豆粥）与粥样品L（同福黑米红豆粥）的稳定性在同类产品中较突出；因此粥的流变性实验选择以粥样品G、K、L作为参照。根据图2可知，所有样品的SLB均低于0.5，即固体特征多于液体特征；粥样品1～9的SLB在0.31～0.37之间，市售的3 款粥品SLB在0.39～0.45之间，表明本实验设计的9 种粥固体性质均高于对照品。  图 3 12 种粥样品的弹性因子
Fig. 3 Elasticity factors of 12 mixed congee samples
弹性因子是描述样品弹性特征简单快速的参数，是由颗粒均方位移（mean square displacement，MSD）曲线平台区高度值的倒数计算得出，它随着弹性的变化而变化，弹性越大，弹性因子就越大。图3中结果表明，粥样品1～6与粥样品K、L的弹性因子较接近。弹性因子较大，也可以表明粥的咀嚼性较强，与杂粮类米料的添加量有关。因此，在未完全添加其他米料的情况下，需要选择较为适中的弹性因子，即选择对粥样品1～6进行下一步的黏度分析。 2.1.3 低GI粥的黏度分析结果 通过快速黏度分析仪模拟粥在食用时需要加热到适宜的温度（约50 ℃）[27]，并测定粥在升温、保温、降温过程中各样品黏度的变化。  图 4 7 种粥样品的黏度变化图
Fig. 4 Changes in viscosity of 7 mixed congee samples
粥样品K的稳定性及流变性较好，因此将其与粥样品1～6进行对比，分析得出粥样品在温度和剪切作用下黏度的变化。由图4可知，所有粥样品的黏度随时间的变化匀呈先快速升高、平稳、下降、再升高的趋势，总体变化趋势相似——均在升温过程中黏度下降，保温阶段黏度持续下降，降温阶段黏度有一定回升，但均比峰值黏度低。粥黏度与其中添加的杂粮米淀粉相关，黄米淀粉具有较强的黏度冷稳定性、糊黏度较高以及较弱的凝胶性和凝沉性[28]，在汤料比例相同的情况下，黄米对粥样品的黏度起到重要作用。除此之外，由于粥样品1～6中仅有小米、黄米、燕麦3 种小粒径原料，而粥样品K包含大颗粒配料，造成较大的空间位阻，阻碍了快速黏度分析仪桨叶的旋转，因此黏度最大。从对米料的承载能力的角度考虑，选取与粥样品K峰值黏度较接近的粥样品3～5进行后续实验，分别添加剩余辅料制成成品粥，并与市售粥品通过多重光散射仪进行静置稳定性的比较分析，筛选出最优配方。 2.1.4 低GI粥的双重稳定性评价结果 初中数学和小学数学的侧重点是不同的。小学数学侧重是夯实数学的基础。初中数学侧重于培养学生的数学能力，包括计算能力、自学能力、分析问题与解决问题的能力、抽象逻辑思维的能力等。 多重光散射仪能够通过快速记载老化实验结果，深入研究高浓度分散体系的不稳定机理（上浮、下沉、絮凝、聚结），其主要表征指标——稳定性指数（turbiscan stability index，TSI）能够定量颗粒迁移速率及变化程度，TSI越小，所测样品越稳定。本实验利用多重光散射仪对粥样品进行24 h检测，观察粥样品中颗粒的迁移情况，通过TSI比较粥样品的稳定性。将粥样品3～5添加大豆、鹰嘴豆、玉米、青稞、红藜麦、枸杞、南瓜粉、抗性糊精等原料制成完整的粥样品10～12，并与粥样品G、K、L进行分析对比。  图 5 粥样品的稳定性指数
Fig. 5 Turbiscan stability indexes of mixed congee
图5 为6 个粥样品的稳定性指数曲线，样品G的TSI最大，稳定性较差，粥样品10～12和粥样品K、L的TSI均较小，稳定性较好，其中粥样品L在这几个样品中稳定性最优；粥样品12的TSI在自制的3 个粥样品中最小，低于0.5，说明粥样品12体系很稳定。  图 6 粥样品12的光散射图
Fig. 6 Light scattering plot of sample 12
从粥样品12的动态光扫描模拟图6可以看出，在27 h内，样品瓶中的光强分布没有明显的变化，表明没有出现明显的分层，并且很好地承载了体系中的颗粒物，证明此样品的体系很稳定，因此粥样品12即为最终的低GI粥（粥样品A）。 
 图 7 12 种粥的稳定性光谱图
Fig. 7 Stability spectra of 12 samples
为进一步证明粥样品A在货架期的稳定性，本实验利用LUM粒子分散稳定性分析仪进行加速稳定性分析。测试原理是通过加速分层和量化沉淀、悬浮的方法测定样品的稳定性，在离心的过程中，照射在离心管上透光率的变化反应样品中粒子的迁移过程[24]。图7为12 种粥样品的透射光光谱图，图中110 mm处是样品液面顶部，130 mm处是样品底部。从光谱图整体分析可知，离心管中的样品在离心力的作用下均是上层的光透射率增加，表明上层有不同程度的析水；底部的光透射率降低，表明样品底部均产生了不同程度的沉淀。粥样品D、F、H、I的分层现象严重，说明稳定性较其余粥样品差。  图 8 12 种粥的澄清指数
Fig. 8 Clarification values of 12 samples
由图8可知，粥样品A、K、L的澄清指数较小，分别为0.024、0.010、0.026，表明低GI粥的稳定性较好，与市售稳定性最好的粥样品较接近。因此，未添加稳定助剂的低GI粥通过各食材中形成的天然胶体与支链淀粉结构之间的交联，建立了八宝粥的稳定体系。 当前成熟八宝粥类产品通过稳定剂、亲水胶体、磷酸盐等条件形成稳定体系。本实验开发的低GI粥为减少蔗糖脂肪酸酯、磷酸盐等添加剂[29]，通过筛选支链淀粉比例高的杂粮类食材，如黄米、小米、燕麦等，此类淀粉在贮藏过程中老化速率较慢，使得粥品不易出现析水等问题。低GI粥中添加的魔芋精粉天然胶体对抗老化具有积极作用，其较好的持水性可以防止水分流失；胶体的羟基与淀粉分子的羟基形成氢键，阻止淀粉的老化回生[30]。综上所述，通过支链淀粉与天然胶体的搭配，构建出低GI粥的自稳定体系。 血清胰岛素样生长因子结合蛋白2联合糖链抗原72-4检测对胃癌的诊断价值……………………………………………………………………… 赵彩霞，等(5):613 2.2 低GI粥的GI人体测试结果食物中碳水化合物水解后的单糖可以直接进入血液被利用，或以肝糖原和肌糖原储存在肝脏或肌肉组织，或转化为脂肪储存起来。因此，碳水化合物进入人体15～30 min后血糖浓度会升高。人体通过分泌胰岛素使葡萄糖转变成糖原和合成脂肪，同时抑制糖异生作用从而降低血糖浓度。2 h后，血糖水平逐步下降、接近甚至低于空腹血糖水平，此为餐后血糖反应[12]。 1.中药治疗。对患有球虫病的兔的饲料中，应添加切碎的大蒜，每日喂2次，3 g/次～5 g/次；或用5%～10%的大蒜汁灌肠，每日一次，连用2～3 d；若没有患有球虫病的家兔，也可在饲料中经常添加大蒜、洋蒜、韭菜。 2.2.1 低GI粥餐后血糖应答分析结果 其中问题②③④⑤帮助学生建构以某一项目主题为中心的知识结构，重构生命观念；问题①⑦⑨有助于学生在实际情境中运用知识的能力，发展学生的科学思维；问题⑥⑨促进学生科学探究能力的发展；问题⑦⑧有利于培养学生的社会责任。因此以原始问题为中心的项目主题复习课教学是全面发展学生核心素养的有效策略。 本实验在柳嘉等[12]的研究基础上对受试物用量和操作细节作出一定的改进。以摄取50 g葡萄糖为碳水化合物的计算基数，餐后血糖浓度的变化较25 g的碳水化合物基数更精确，系统误差更小。受试物两两之间的血糖应答统计学分析结果见表5。 表 5 低GI粥的血糖分析结果Table 5 Blood glucose analysis of subjects eating low GI mixed congee  注：*.相同时间，与使用葡萄糖相比差异显著（P＜0.05）。 时间/min 血糖浓度/（mmol/L） P葡萄糖 低GI粥0 5.24±0.06 5.12±0.08 0.300 15 7.93±0.17 6.50±0.14* 0.000 30 9.54±0.20 7.74±0.19* 0.000 45 9.20±0.21 7.37±0.24* 0.000 60 8.50±0.17 6.76±0.19* 0.000 90 6.49±0.13 5.65±0.14* 0.001 120 5.10±0.14 5.14±0.09 0.892
根据表5可知，在120 min内，食用葡萄糖和低GI粥的血糖浓度在前30 min内上升至峰值，随后持续下降；低GI粥的血糖应答曲线整体波动较葡萄糖组平稳。葡萄糖和低GI粥的空腹血糖浓度（0 min）均在正常值范围内，且二者之间无统计学差异（P＝0.300）。从进食后的15 min到90 min，低GI粥的血糖浓度低于葡萄糖，且具有显著差异（P＜0.05）。 在进行洋葱种子播种之后，应及时进行浇水，更好的帮助幼苗顺利出土。在幼苗高度达到10cm左右的时候，应及时进行间苗并腐熟粪尿。通常情况下每亩载苗数应该控制在2.7w株左右并采取挖穴定植。在这个过程中，农户应该在洋葱定植之后立即进行一次缓苗水的浇灌，从而更好的帮助洋葱苗的根系回复生长，达到缩短缓苗期的作用。 2.2.2 低GI粥血糖曲线  图 9 受试物的血糖应答曲线
Fig. 9 Blood glucose response curves of low GI mixed congee
将受试者进食前后（葡萄糖和低GI粥）的各个时间节点血糖浓度平均值做出餐后2 h的血糖应答曲线。如图9所示，葡萄糖和低GI粥都在进食30 min内达到血糖浓度峰值，但葡萄糖的峰值血糖浓度9.54 mmol/L较低GI粥的峰值血糖浓度7.74 mmol/L高很多，且血糖浓度上升更快；在进食120 min时，葡萄糖血糖浓度略低于空腹血糖浓度，低GI粥血糖浓度略高于空腹血糖浓度；从整体趋势分析，低GI粥的餐后血糖浓度上升和下降均较葡萄糖餐后血糖浓度平稳，因此低GI粥有稳定餐后血糖浓度的效果。 因此，以整体整合一体化自主调控为核心，整合基础医学各学科内容，构建了系统整合课程。例如将呼吸系统、心血管系统和血液系统充分整合，将消化系统、内分泌系统、泌尿生殖系统充分整合，课程以整体整合的理念，将形态结构、功能和治疗紧密结合，密切结合临床应用，希望打破传统教学中学科间的壁垒，使医学知识更加系统与完整，以求打破学科界限以实现各学科、各系统知识点的横向整合，打通基础课程与临床课程界限，以实现融会贯通的纵向整合。 受试人员共计19 人，经过统计计算，GI测试结果见表6，GI平均值AV为51.8，标准差SD为10.2，按照标准ISO 26642: 2010，GI在AV±2 SD（51.8±20.4）范围之内为合格，否则作为不合格去除。因此本实验19 个数据均合格，低GI粥的GI为51.8±2.3，低GI粥属于低GI食品，食用后能起到平稳血糖的效果，适宜糖代谢异常的人群食用。 表 6 受试者测得低GI粥的GI
Table 6 GI values of low GI mixed congee in subjects  受试者 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 GI 33 51 49 53 41 45 51 66 58 45 46受试者 12 13 14 15 16 17 18 19 AV SD SE GI 42 56 66 59 67 64 57 36 51.810.22.3
2.3 低GI粥的电子感官评价测试样品：低GI粥（A）与9 款市售八宝粥（粥样品B、C、D、E、F、G、H、I、J）。 2.3.1 电子鼻分析结果 电子鼻：采用FOX 4000系统，由18 个金属氧化物传感器按一定的阵列组合而成[31]。参数设置按照王雪等[20]的条件。 电子鼻在主成分分析中，贡献率越大，主成分即可更好地表达更多指标信息[32]。通常情况下，主成分1和主成分2的总贡献率超过70%～85%的方法即可使用[33-34]。图10为不同样品八宝粥的气味主成分分析图，第一主成分和第二主成分的总贡献率达到99.97%，足以收集样品的特征性信息。粥样品F和H在得分图中，位置相近，说明粥样品F和H在气味上不容易区分开。其他8 种粥样品都在主成分PC1中的右侧，且堆积较密集，其中粥样品A与剩余7 种粥样品区别不显著，可以表明低GI粥的气味趋于大众化，适合多数消费者选购。  图 10 10 种粥的电子鼻主成分分析图
Fig. 10 Principal component analysis of electronic nose data for 10 mixed congee samples
2.3.2 电子舌 味觉分析系统模拟人类等生物活体的味觉感受机制，主要评价样品的酸、甜、苦、咸、鲜、涩、苦的回味、涩的回味和鲜的回味[35]。 对10 个粥样品9 种味道雷达图表征与分析表明（图11）：1）所有粥样品的甜味和酸味比较分散，说明粥样品在甜味和酸味上能够较好地区分，其中粥样品A的甜味和酸味均处于较小值，表明其口味柔和；2）所有粥样品的鲜的回味、涩的回味和苦的回味3 种味道比较接近；3）所有粥样品在鲜、咸、苦、涩这4 种味道上的区分度较小。总体分析可知：低GI粥的甜味、后苦味、涩味值较小，咸味和鲜味较大，入口的口感较好，符合传统甜味八宝粥的特点，整体符合设计理念；但是其味觉的丰富度最低，这与低GI粥中没有添加白砂糖、香精等相关，后期可以通过加入风味显著的食材，提高丰富度。  图 11 10 种八宝粥样品的电子舌雷达图
Fig. 11 Radar plot of 10 mixed congee samples analyzed by electronic tongue
3 讨 论稳定性是考察八宝粥品质的重要因素，必须保证在保质期内能够不严重析水，不出现上浮下沉。本实验以淀粉、圆苞车前子壳粉、魔芋精粉为汤汁的基础组成，搭配添加杂粮类（小米、黄米、燕麦），调整产品整体的支链淀粉和纤维素的组成，筛选并构建出粥的稳定性骨架，形成小米+黄米+燕麦+天然胶体的组合，建立了低GI粥的自稳定体系，相比添加了如蔗糖脂肪酸酯、焦磷酸钠等稳定助剂的传统八宝粥的稳定性更佳，颠覆了消费者对传统粥“好添加”的观念，使得低GI粥更加接近天然。 低GI食品可以有效地控制血糖水平，营养物质摄入后被缓和分解吸收，防避免血糖浓度快速升高和快速下降，还能够在一定程度上减少脂肪的形成和堆积，故食用低GI食品能避免糖代谢异常人群病情发展，降低并发症的风险。现在中国已经进入了人口老龄化社会，开发低GI、体质量控制等功能性食品有助于提升产品的核心竞争力，具有很好的市场前景。通过规范的GI人体测试，发现进食后15～90 min，低GI粥的血糖浓度低于葡萄糖，且具有显著差异。低GI粥的GI为51.8，属于低GI食品，证明低GI粥在平稳血糖方面的真实作用，为快销品类八宝粥增加了新的功能特色。 食品品质通常是通过气味、外观、质地、滋味和营养等方面来评价的，为提高食品品质评审的客观性、可靠性、重复性，减少人为评定差异，近年来国内外电子感官评价技术越来越多地应用在食品中，如食品新鲜程度的检测、果蔬成熟度检测、酒类、果汁饮料识别等方面，并取得相当大的进展[35]。该技术可以对多种气味、味道进行科学客观的评价，为食品开发提供新的思路。经过对低GI粥和市售9 种粥品的气味和味道的电子感官评价，证明了低GI粥具有更适宜的甜度和较好的口感，并且该款不添加稳定助剂且有利于平稳血糖的低GI营养八宝粥已经上市销售。 本实验初步构建了低GI粥的自稳定体系，但是淀粉与胶体在分子结构层面的相互影响以及对整个体系稳定性的贡献，还有待于进一步探究。低GI粥的研制与GI人体测试技术的成熟为新的自稳定体系的构建和其他低GI食品的开发提供了参考，未来将有更多形态的缓升糖食品呈现出来，能够大大丰富超重/肥胖及糖代谢异常人群的食品选择。 采集的56件母岩样品中，二叠系灰岩硒含量最高，达0.26mg/kg，其次为三叠系灰岩（0.25 mg/kg）与志留系灰岩（0.23 mg/kg），最低为奥陶系灰岩（0.1mg/kg）。 参考文献： [1] MURAKAMI K, SASAKI S. 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Screening for Self-Stabilizing System for Mixed Congee with Low Glycemic Index and Evaluation of Its GI in the Human Body LIU Yifeng1,2, DUAN Shenglin1,2, LIU Jia1,2, WANG Chengxiang3, MA Shuhong3, HOU Zhanqun1,2, MA Fujun1,2,YUAN Peng1,2, XIA Kai1,2, WEN Jian1,2, HAN Xiaofeng1,2,*
(1. China National Research Institute of Food Fermentation Industries Co. Ltd., Beijing 100015, China;2. Functional Staple Food Creation and Nutrition Intervention for Chronic Diseases in Beijing Key Laboratory, Beijing 100015, China;3. Tongfu Group Co. Ltd., Wuhu 241200, China) Abstract: In this paper, in order to develop a self-stabilizing and low glycemic index (GI ≤ 55) mixed congee, the effects of soup and cereal materials on the rheological properties of (such as viscosity and elasticity) mixed congee were studied.Starch, Psyllium seed husk, konjak mannan, millet, glutinous millet, and oat were selected as main raw materials to make congee, which form a self-stabilizing system without artificial additives. At the same time, the results of GI test in the human body showed that the postprandial blood glucose of low GI mixed congee increased and decreased more smoothly than that of glucose. Therefore, low GI mixed congee was capable of stabilizing postprandial blood glucose (GI = 51.8), indicating that the mixed congee is a low GI food. In addition, using an intelligent electronic bionic device, the odor and taste of low GI mixed congee were compared with those of 9 mixed congees sold on the market. The results showed that low GI mixed congee had better taste, and its odor could be distinguished from that of the commercial mixed congees. Keywords: mixed congee; stability evaluation; glycemic index (GI); GI test in the human body; intelligent electronic bionic evaluation
收稿日期：2018-12-07 基金项目：北京市科技重大专项（D171100001917003） *通信作者简介：韩晓峰（1982—）（ORCID: 0000-0002-6048-3273），男，高级工程师，博士研究生，研究方向为功能食品。E-mail: hanxf2001@126.comDOI:10.7506/spkx1002-6630-20181207-093 中图分类号：TS201.4 文献标志码：A 文章编号：1002-6630（2020）05-0143-09 引文格式： 刘义凤, 段盛林, 柳嘉, 等. 低升糖八宝粥的自稳定体系筛选及其GI人体测试[J]. 食品科学, 2020, 41(5): 143-151.DOI:10.7506/spkx1002-6630-20181207-093. http://www.spkx.net.cnLIU Yifeng, DUAN Shenglin, LIU Jia, et al. Screening for self-stabilizing system for mixed congee with low glycemic index and evaluation of its GI in the human body[J]. Food Science, 2020, 41(5): 143-151. (in Chinese with English abstract)DOI:10.7506/spkx1002-6630-20181207-093. http://www.spkx.net.cn
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