專利名稱：用于改善寵物葡萄糖和胰島素代謝的組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于改善寵物(例如狗和貓)的葡萄糖和/或胰島素代謝的組合物。
幾種不同的情況與寵物(例如狗和貓)受損害的葡萄糖代謝有關(guān)。這些情況包括糖尿病(胰島素依賴型和非胰島素依賴成年發(fā)作型)、肥胖、老年病以及妊娠(懷孕)。開業(yè)獸醫(yī)觀察估計每100只狗中就有1只患糖尿病。狗群體中估計大約有40％出現(xiàn)肥胖。當(dāng)然，老齡寵物(據(jù)信大約10％的美國狗和貓群體為11歲或更老)和懷孕動物是普遍的。因此，有相當(dāng)百分比的狗和貓?zhí)幱谂c患有或發(fā)生葡萄糖和/或胰島素代謝問題的風(fēng)險相關(guān)的范圍中。
此外，通常僅僅在動物高血糖癥發(fā)作后，狗和貓的糖尿病或受損的葡萄糖代謝才能得以診斷。因此，患有臨界糖尿病或其它患有中度受損的葡萄糖代謝的動物面臨很大的風(fēng)險，即直到它們的病情已經(jīng)惡化、明顯癥狀已經(jīng)出現(xiàn)時糖尿病才能得以診斷。
進(jìn)食導(dǎo)致飯后的葡萄糖反應(yīng)。這種反應(yīng)以血糖波動為特征。胰島素是機(jī)體用來儲存血糖主要的激素。因此，進(jìn)食后血液胰島素和葡萄糖水平一般會上升。進(jìn)食后相對低的胰島素反應(yīng)間接表明飯后葡萄糖吸收是最少的。因此，阻止進(jìn)食后這種葡萄糖和胰島素波動的方法對患有受損的葡萄糖代謝的動物是有好處的。
另一種與肥胖和糖尿病有關(guān)的代謝失調(diào)是胰島素過多癥。胰島素過多癥指血液中胰島素處于不正常的高水平。通過降低血液中胰島素水平來抵消胰島素過多作用有助于減緩肥胖和糖尿病的發(fā)展。
過去不僅通過藥物治療來控制糖尿病，而且也已經(jīng)嘗試通過飲食來控制糖尿病。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在某些情況下食物纖維對控制糖尿病有效。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)加入某些可溶性纖維例如瓜爾膠和果膠，可以使飯后血液中葡萄糖水平上升減小。但是，并非所有的可溶性纖維都有益，有些對動物產(chǎn)生有害的副作用，包括腹瀉、腸胃氣脹和腹部痙攣。
希望能夠調(diào)節(jié)和改善患有受損的葡萄糖和/或胰島素代謝的動物之葡萄糖和/或胰島素代謝。甚至希望能夠調(diào)節(jié)和改善表面上健康而沒有明顯癥狀之動物的葡萄糖和/或胰島素代謝，以阻止其慢性糖尿病情況的發(fā)生。因此，在本領(lǐng)域中仍然還需要通過飲食控制和改善寵物葡萄糖和/或胰島素代謝，以阻止或調(diào)節(jié)患有肥胖、老年病或糖尿病之寵物中受損的葡萄糖和/或胰島素功能的發(fā)生。
本發(fā)明提供一種組合物，通過控制寵物飯后的血糖和胰島素反應(yīng)，以改善它們的葡萄糖和/或胰島素代謝，由此滿足了這些需要。依照本發(fā)明的一個方面，提供了一種寵物食品組合物，其中包含蛋白質(zhì)源、脂肪源、多種谷物來源的糖源，多種谷物來源包括高粱和大麥的摻合物；玉米和大麥的摻合物；玉米和高粱的摻合物；或玉米、高粱和大麥的摻合物。優(yōu)選地，優(yōu)選摻合物中多種谷物源的重量比例從約1∶5至約5∶1，更優(yōu)選地，優(yōu)選摻合物中的重量比例包含每種谷物基本相同的量(即比例1∶1)。如果使用三種谷物來源的組合，谷物來源最低至最高的量的比例為約1∶1至約5∶1。
優(yōu)選地，組合物包含從約20％至約40％的粗蛋白、從約4％至約30％的脂肪、從約4％至約20％的總食物纖維，以及包含如上所述的谷物來源摻合物的淀粉來源，但是對這些營養(yǎng)物質(zhì)沒有特殊的比例或百分比的要求。
寵物食品組合物可以任選地包含三皮考啉酸鉻(chromiumtripicolinate)和水溶性纖維素醚。此外，寵物食品組合物還可以包含約1至約11重量百分比的可發(fā)酵纖維的補(bǔ)充性總食物纖維，可發(fā)酵纖維在糞便細(xì)菌發(fā)酵24小時后，其中15至60重量百分比的有機(jī)質(zhì)消失。
用本發(fā)明的組合物喂養(yǎng)寵物，能夠控制該動物飯后的血糖反應(yīng)。寵物食品組合物基本上由蛋白質(zhì)源、脂肪源和多種谷物源的糖源組成，多種谷物來源包括高粱和大麥的摻合物；玉米和大麥的摻合物；玉米和高粱的摻合物；或玉米、高粱和大麥的摻合物。本發(fā)明的寵物食品組合物對控制寵物的胰島素過多也有用。
因此，本發(fā)明的一個特征是提供一種組合物，以通過控制這些寵物飯后的血糖和/或胰島素反應(yīng)以改善它們的葡萄糖和/或胰島素代謝。
本發(fā)明的該特征及其它的特征和優(yōu)勢，可以從以下的詳述、附圖和所附的權(quán)利要求書中得以闡明。
現(xiàn)在通過實施例給出如下附圖以供參考


圖1是攝食不同淀粉源后對狗在特定時間葡萄糖水平的作用的圖解；圖2是攝食不同淀粉源后對狗在特定時間胰島素水平的作用的圖解；圖3是本發(fā)明的飲食對貓在飲食消耗后特定時間(分鐘)的葡萄糖(mg/dl)影響的圖解；圖4是本發(fā)明的飲食對貓在飲食消耗后特定時間(分鐘)的胰島素(μIU/dl)影響的圖解。
本發(fā)明利用一種包含多種谷物來源作為淀粉源的寵物食品組合物來控制寵物飯后葡萄糖和胰島素水平的升高，其中多種谷物來源包括高粱和大麥的摻合物；玉米和大麥的摻合物；玉米和高粱的摻合物；或玉米、高粱和大麥的摻合物。本發(fā)明中其它谷物來源的使用是任選的。這里所使用的“多種谷物來源”意指至少兩種不同的谷物來源。通過使用多種谷物來源，動物的飲食有助于以有效方式調(diào)節(jié)飯后動物的葡萄糖代謝和胰島素反應(yīng)。飼喂本發(fā)明的組合物對健康動物以及患有糖尿病、肥胖、胰島素過多的動物、老年的動物和懷孕動物都有好處。
組合物也可以任選包含具有將動物飯后的葡萄糖和/或胰島素反應(yīng)最小化作用的其它成分。組合物可以包含三皮考啉酸鉻，每天的量在約10至約500毫克鉻之間。啤酒酵母中含有三皮考啉酸鉻，可以將酵母加入寵物食品組合物?；蛘咭部蓪⒁曰旧霞兊男问街た歼徙t加入組合物。
組合物也可以包含水溶性的纖維素醚，例如羧甲基纖維素或羥丙基甲基纖維素醚(HPMC)。如果使用羧甲基纖維素，優(yōu)選是一種粘度范圍在約5,000至約65,000厘泊間的高粘度組合物，以大約1％重量百分比將其加入組合物中。如果利用HPMC，優(yōu)選也是一種粘度范圍在約10,000至約2,000,000厘泊間的高粘度組合物，將其以大約1-2％重量百分比加入組合物中。合適等級的HPMC購自DOW化學(xué)公司，名稱為METHOCELTMK-100M。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這些水溶性纖維素醚對延緩飯后動物血液中葡萄糖水平上升有作用。
本發(fā)明的寵物食品組合物也可以任選地包含顯示有一定有機(jī)質(zhì)消失百分比的可發(fā)酵纖維源?？墒褂玫目砂l(fā)酵纖維在體外經(jīng)糞便細(xì)菌發(fā)酵24小時后，有機(jī)質(zhì)消失(OMD)在約15％至60％之間。即糞便細(xì)菌發(fā)酵和轉(zhuǎn)化了最初總有機(jī)質(zhì)的約15％至60％。纖維的有機(jī)質(zhì)消失優(yōu)選地在20％至50％，最優(yōu)選地在30％至40％。
因此，體外OMD百分比可計算如下{1-[(OM殘余物-OM空白)/OM起始]}×100其中OM殘余物指24小時發(fā)酵后回收的有機(jī)質(zhì)，OM空白指在相應(yīng)空白對照試管中回收的有機(jī)質(zhì)(即包含培養(yǎng)基和稀釋糞便，但是不加底物的試管)，OM起始是在發(fā)酵前放入試管的有機(jī)質(zhì)。步驟的其它細(xì)節(jié)參見Sunvold等，動物科學(xué)雜志，1995，73卷1099-1109。
寵物食品組合物可以是任何提供給動物適宜營養(yǎng)成分的合適寵物食品配方。例如，本發(fā)明使用的一種典型的狗或貓的飲食可包含約20至約40％粗蛋白(優(yōu)選地為約25至約35％)、約4至約30％脂肪(優(yōu)選地為約8至約12％)、約4至約20％總食物纖維以及多種淀粉源，以上百分比均為重量百分比。但是對這些營養(yǎng)物質(zhì)沒有特殊的比例或百分比的要求。
可發(fā)酵纖維是動物中存在的腸細(xì)菌可以發(fā)酵產(chǎn)生顯著量SCFA的任何纖維源。滿足本發(fā)明要求的“顯著量”SCFA是指24小時內(nèi)超過0.5mmol總SCFA/克底物的量。優(yōu)選的纖維包括甜菜果肉、阿拉伯膠(包括塔爾(talha)膠)、歐車前(psyllium)、稻糠、角豆樹膠、柑桔果肉、果膠、寡聚果糖、菊粉、寡聚甘露糖以及這些纖維的混和物。
寵物食品組合物中使用補(bǔ)充性總食物纖維之1至11重量百分比的可發(fā)酵纖維，優(yōu)選地為2至9重量百分比，更優(yōu)選地為3至7重量百分比，最優(yōu)選地為4至7重量百分比。
要定義“補(bǔ)充性總食物纖維”首先需要解釋“總食物纖維”。將“總食物纖維”定義為可以耐受動物消化酶水解作用的植物食物殘余物?？偸澄锢w維的主要成分是纖維素、半纖維素、果膠、木質(zhì)素和樹膠(與“粗纖維”相對，其僅包含一些纖維素和木質(zhì)素)。“補(bǔ)充性總食物纖維”是指那些加入上述食品中的食物纖維，不同于食品其它成分中存在的任何其它天然食物纖維?！袄w維源”也指那些纖維占優(yōu)勢的物質(zhì)。
為了更容易地理解本發(fā)明，可以參考以下實施例，它們有助于闡明發(fā)明，但是并不限制其范圍。
在持續(xù)七周的穩(wěn)定期后，將狗隨機(jī)分為五個飲食治療組，每組六只，分別接收五種實驗飲食中的一種，做第一次重復(fù)。再次將狗隨機(jī)分組，接受另一種不同的實驗飲食，做第二次重復(fù)。重復(fù)Ⅰ和Ⅱ至少持續(xù)2周，在每次重復(fù)結(jié)束后檢測血糖反應(yīng)。
在每次重復(fù)結(jié)束后檢測血糖反應(yīng)。在血糖檢測開始前，狗禁食24小時。剃去導(dǎo)管插入部位的毛，無菌處理，導(dǎo)管插入右頭靜脈。血液樣品收集在包含EDTA鈉鹽的空試管(Terumo_Venoject試管中，7.0ml，Terumo醫(yī)學(xué)公司，Elkton，MD)中。大約間隔5分鐘采集兩基線樣品。在采集最后一個基線樣品后，立即給狗喂相當(dāng)其體重1％的實驗飲食，至多允許其吃15分鐘。如果在15分鐘內(nèi)狗不吃實驗飲食，則當(dāng)天不檢測其血糖反應(yīng)，次日重新檢測。在進(jìn)食后10、20、30、45、60、120、180和240分鐘，采集額外的血液樣品。血液樣品1300×g離心15分鐘，在采集后兩小時內(nèi)將每個時間點(diǎn)1ml血漿之兩等分樣品凍存。應(yīng)用己糖激酶方法測定血漿葡萄糖濃度(mg/dl)(Cobas Mira，羅氏診斷系統(tǒng)，Somerville，NJ)，使用RIA試劑盒(DPC診斷產(chǎn)品公司，LosAngeles，CA)，通過標(biāo)準(zhǔn)放射免疫檢測方法測定血漿胰島素(IU/ml)。
在穩(wěn)定期，給狗喂食一種擠出式維持飲食(Eukanuba AdultMaintenance，The lams Company，Lewisburg，OH)七周。實驗飲食的成分組成如表1所示，實驗飲食的化學(xué)組成如表2所示。在此期間，調(diào)節(jié)每只狗每日進(jìn)食量以保持體重穩(wěn)定。在研究期間評價了5種實驗飲食。所有這些飲食的配方均包含不同谷物來源(玉米、小麥、大麥、稻米和高粱)的相等淀粉含量(大約30％)。為了達(dá)到該比例，蛋白質(zhì)水平允許有很大變化，脂肪水平允許有輕微變化。實驗飲食由無殼完整谷粒組成的各種淀粉源經(jīng)相似加工制得。個體每日進(jìn)食允許量基于穩(wěn)定期攝入量。
表1成分a玉米 小麥 大麥 稻米 高粱淀粉源D51．353．259．1 43．6 46．9家禽副產(chǎn)品粉33．931．723．5 45．1 39．9家禽脂肪4．5 4．5 6．02．5 3．5甜菜果肉4．0 4．0 4．04．0 4．0啤酒酵母1．0 1．0 1．01．0 1．0小雞消化物 1．0 1．0 1．01．0 1．0維生素 0．4 0．4 0．40．4 0．4氯化膽堿0．3 0．3 0．30．3 0．3DL-甲硫氨酸 0．2 0．2 0．30．1 0．2礦物質(zhì) 0．3 0．3 0．30．3 0．3碳酸鈣 1．3 1．4 1．90．7 1．0磷酸二氫鈉 1．2 1．4 1．60．4 1．0氯化鉀 0．6 0．6 0．60．6 0．6a所有數(shù)據(jù)均為重量百分比b各種谷物粉分別對應(yīng)各種飲食表2成分(％) 玉米 小麥 大麥 稻米 高粱干物質(zhì) 92．0 91．7 93．6 93．0 93．6蛋白質(zhì) 29．7 32．0 25．2 37．0 34．3脂肪 11．1 9．8 10．8 10．3 10．9灰質(zhì) 7．2 7．4 7．8 7．3 7．7NFECFa41．6 40．2 46．1 36．8 38．5NFETDFb34．2 31．4 33．7 31．0 30．4淀粉 31．3 27．9 30．9 30．2 29．4粗纖維 2．4 2．2 3．7 1．8 2．2總食物纖維(TDF) 9．8 11．0 16．1 7．6 10．3
表3飲食葡萄糖平均值*葡萄糖峰值 時間峰值 曲線下面積(mg／dl) (mg／dl) (分鐘) (mg[分鐘]／dl)玉米86．8±1．88ab96．2±1．76a92．1±23．0420915±481．85a小麥90．3±1．95ab98．9±2．42a75．8±19．9321627．9±425．31ab大麥89．4±2．07abc99．4±2．54a121．3±23．84 21728．6±518．8ab稻米92．7±1．67c108．7±2．38b73．8±12．4522336．7±471．4b高粱84．5±2．02a97．3±2．98a131．3±28．74 20640．4±440．47a所有數(shù)值均用平均值±SEM表示，帶不同上標(biāo)的各欄中的平均值具有顯著性差異(P＜0.05)。
*所有時間點(diǎn)的平均值與小麥和稻米相比，高粱的平均血漿葡萄糖水平較低(P＜0.05)(表3)。稻米導(dǎo)致的葡萄糖水平高于(P＜0.05)玉米和高粱。在小麥、大麥和稻米之間，平均葡萄糖水平?jīng)]有顯著性差異。與其它飲食相比，稻米的血漿葡萄糖峰值明顯較高(P＜0.05)，但是在玉米、小麥、大麥和高粱之間則沒有顯著性差異(P＞0.10)。食物淀粉源不能影響葡萄糖峰值的時間。與玉米和高粱相比，小麥的曲線下面積(AUC)較大(P＜0.05)，但是在玉米、小麥、大麥和高粱之間未見差異(P＞0.10)。胰島素反應(yīng)檢測到飲食之間(P＜0.01)和時間之間(P＜0.0001)的顯著性差異，但是在時間和飲食相互作用之間對于飯后胰島素反應(yīng)則未見顯著性差異(P＞0.10)。圖2總結(jié)了不同時間點(diǎn)的胰島素水平。在基線上，玉米的血漿胰島素水平(P＜0.05)高于大麥、稻米和高粱的胰島素水平，但是在小麥、大麥、稻米和高粱之間未見顯著性差異(P＜0.10)。在10、20、30、120、180和240分鐘時間點(diǎn)，飲食療法不影響胰島素反應(yīng)，但是與其它飲食相比，稻米在45和60分鐘時間點(diǎn)導(dǎo)致較高的胰島素反應(yīng)(P＜0.05)。在20分鐘至240分鐘之間，大麥的血漿胰島素水平最低，但是與其它實驗飲食相比沒有顯著性差異(P＞0.10)。
表4飲食胰島素平均值*葡萄糖最大值 時間最大值 曲線下面積(μIU／ml) (μIU／ml) (分鐘) (μIU[分鐘]／ml)玉米7．41±1．27a16．6±3．79a110．0±24．982343．3±428．54a小麥8．26±1．26ab17．8±3．32a132．5±20．632554．9±434．98ab大麥5．60±0．78a11．4±1．64a131．3±19．811746．4±292．75a稻米11．67±2．10b35．92±7．76b96．3±19．41 3794．5±754．66b高粱7．38±1．14a20．44±4．36a131．3±23．512255．6±394．92a所有數(shù)值均用平均值±SEM表示，帶不同上標(biāo)的各欄中的平均值具有顯著性差異(P＜0.05)。*所有時間點(diǎn)的平均值與玉米、大麥和高粱相比，稻米的血漿胰島素水平平均值較高(P＜0.05)，但是在玉米、小麥、大麥和高粱之間未見差異(P＞0.10)(表4)。稻米的血漿胰島素峰值明顯高于(P＜0.05)所有其它飲食，在玉米、小麥、大麥和高粱之間未見差異(P＞0.10)。胰島素峰值的時間不受飲食療法影響。與玉米、大麥和高粱相比，稻米的曲線下面積較高(P＜0.05)，但是在小麥和稻米之間或者在玉米、小麥、大麥和高粱之間均未見差異(P＞0.10)。盡管沒有統(tǒng)計學(xué)意義，大麥?zhǔn)冀K導(dǎo)致最低的胰島素平均值、胰島素峰值以及曲線下面積。
飲食中高粱導(dǎo)致的低血液葡萄糖反應(yīng)和大麥導(dǎo)致的低胰島素反應(yīng)對于狗飯后的血糖反應(yīng)最小化是有益的。此外，高粱和大麥的摻合物對降低飯后血液葡萄糖和胰島素水平具有聯(lián)合作用。實施例2選用30只成年未閹割的雌性家養(yǎng)短毛貓(來自Sinclair研究中心，Columbia，MO)。根據(jù)AAALAC(美國實驗動物護(hù)理認(rèn)可協(xié)會)標(biāo)準(zhǔn)將貓室內(nèi)單獨(dú)飼養(yǎng)。所有步驟均經(jīng)研究動物護(hù)理和使用委員會審查及批準(zhǔn)，在整個研究期間貓受到的對待均是仁慈和合乎倫理的。給動物接種了抗鼻氣管炎病毒、杯狀病毒和貓傳染性粒細(xì)胞缺乏癥病毒疫苗。貓無寄生蟲。研究開始時貓的平均體重為3.66kg±0.99(SEM(平均標(biāo)準(zhǔn)差)，范圍2.36至6.19kg)。整個研究期間，新鮮水的供給沒有限制。
每天給貓?zhí)峁┯嬎懔康氖澄镆跃S持體重。因為血糖實驗期間貓不得不迅速攝入它們的食物，所以在穩(wěn)定期將每天食物供給的時間逐漸減少到一小時。貓看上去很適應(yīng)限時供給食物。在研究期間沒有動物生病或需要醫(yī)療照顧。
用三重復(fù)交叉設(shè)計來評價五種飲食療法。在七周穩(wěn)定期后，根據(jù)體重和血清葡萄糖水平將貓隨機(jī)分為五個飲食治療組，每組六只，做第一組重復(fù)。再次將貓隨機(jī)分組，接受另一種不同的實驗飲食，做第二組和第三組重復(fù)。每一組重復(fù)至少持續(xù)三周，在每組重復(fù)結(jié)束后進(jìn)行血糖反應(yīng)測試。
每組重復(fù)結(jié)束進(jìn)行血糖反應(yīng)測試。在血糖反應(yīng)測試開始前，貓禁食24小時。在血糖反應(yīng)測試前一天，剃去導(dǎo)管插入部位的毛，無菌處理，在輕度鎮(zhèn)靜條件下給頸靜脈插管。鎮(zhèn)靜方案由氯胺酮(10mg/lb)和安定(0.5mg/lb)聯(lián)合靜脈給藥組成。用注射器采血樣，轉(zhuǎn)移至不含抗凝劑的空試管(Terumo_Venoject試管(7.0ml)，購自Terumo MedicalCorporation，Elkton，MD)中。
大約間隔10分鐘采集兩基線樣品。在采集最后一個基線樣品后，立即給貓喂相當(dāng)其體重1.09％的實驗飲食，至多允許其吃15分鐘。此食物攝入(1.09％的體重)由七周穩(wěn)定期內(nèi)每日食物攝入量的一半構(gòu)成。如果在15分鐘內(nèi)貓不吃實驗飲食，則當(dāng)天不檢測其血糖反應(yīng)，次日重新檢測。進(jìn)食結(jié)束時記為時間0。
在進(jìn)食后1，2，4，6，8，10，12，15，18小時采集額外的血液樣品。血液樣品1300×g離心15分鐘，在采集后兩小時內(nèi)將每個時間點(diǎn)兩份血清兩等分樣品凍存。應(yīng)用己糖激酶方法測定血清葡萄糖濃度(mg/dl)(Cobas Mira，羅氏診斷系統(tǒng)，Somerville，NJ)，使用RIA試劑盒(DPC診斷產(chǎn)品公司，Los Angeles，CA)，通過標(biāo)準(zhǔn)放射免疫檢測方法測定血清胰島素(mIU/ml)。
實驗飲食的成分組成如下表5所示。
表5.淀粉飲食的成分組成
*各種谷物粉分別對應(yīng)各種飲食。
在研究期間評價了五種實驗飲食。所有這些飲食均配制成包含如上所列的不同谷物來源(玉米、小麥、大麥、稻米和高粱)的相同淀粉含量(大約30％)。為了達(dá)到該比例，蛋白質(zhì)水平允許有變化。實驗飲食由無殼完整谷粒組成的各種淀粉源經(jīng)相似加工制得。個體每日進(jìn)食允許量基于穩(wěn)定期攝入量。
應(yīng)用AOCS-AOAC方法(公職分析化學(xué)師協(xié)會-法定分析方法，Arlington，VA，1994)分析飲食中的營養(yǎng)成分。使用Leco燃燒分析儀(AOAC990.03)測定蛋白質(zhì)，通過酸水解(AOAC920.39)測定脂肪，通過Fibertec(AOAC 973.18)測定粗纖維，135℃下2小時烘干樣品(AOAC30.15)來測定水分，600℃下灼燒樣品4小時(AOAC920.39)來測定總灰分。由蛋白質(zhì)、脂肪、纖維、灰分和水分含量與100％之間的差值計算無氮提取物(NFE)。分別利用原子吸收分光光度計(AOAC968.08)和Vanado-Molybdate方法(AOAC965.15)來測定飲食中鈣和磷的含量。定量檢測淀粉(Bondar，R.J.L.和D.C.Mead，“用于測定淀粉中葡萄糖的己糖激酶方法中對腸膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)葡萄糖6-磷酸脫氫酶的評估，”臨床化學(xué)，20586(1974)；MacRae，J.C.和D.G.Armstrong，食品與農(nóng)業(yè)科學(xué)雜志19578(1968))，用酶法(AOAC 991.43)定量b-葡聚糖組分，應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的酶學(xué)/重量計量方法(AOAC 991.43)檢測總食物纖維。
統(tǒng)計分析測量的變量有每個時間點(diǎn)的胰島素和葡萄糖水平及其各自的峰值、達(dá)到峰值的時間、總平均值和曲線下面積。計算葡萄糖和胰島素基線樣品的平均值作為兩個基線樣本的均值。計算葡萄糖和胰島素不同的曲線下面積1)曲線下總面積(AUC)和2)4小時時間點(diǎn)之前和之后(分別為AUC＜4和AUC＞4)的曲線下面積。
SAS(統(tǒng)計分析系統(tǒng))的普通線形模型程序用于分析三組數(shù)據(jù)。首先研究時間依賴型反應(yīng)和調(diào)查線性、二次、三次時間趨勢，均用正交法。分類包括治療、時間以及時間相互作用的治療的原始資料。第二步是對所有測量和計算變量的方差分析。分類包括重復(fù)、治療、重復(fù)-治療相互作用的原始資料。第三步是對作為相關(guān)變異的“治療時的增加”的協(xié)方差的分析。雖然這樣違反了一個協(xié)方差分析的必要條件，但是據(jù)信能提供一些關(guān)于體重變化對于反應(yīng)影響的信息。分類同第二步分析。所有平均分離均為5％最小顯著性差異(LSD)。如果在a＜0.10不能使用實驗規(guī)模的F-檢驗，則使用LSD。
實驗飲食的化學(xué)組合物總結(jié)如下表6。
表6.飲食組成營養(yǎng)成分小麥大麥稻米玉米高粱蛋白質(zhì)*36．130．941．537．638．5灰質(zhì) 7．3 7．5 8．1 7．5 7．8脂肪 12．212．211．411．411．6TDF11．817 6．9 9．9 6．5NFE32．432．432．233．535．7鈣 1．3 1．2 1．6 1．3 1．4磷 1．1 11．2 1．2 1．2β-葡聚糖 ND**0．02ND ND ND淀粉 33．232．334 34．634．6*所有數(shù)值均用干物質(zhì)基礎(chǔ)百分比表示。**未檢測到在所有飲食中干物質(zhì)和淀粉含量相似(分別為91.7至93.6wt％、32.3至34.6wt％)。脂肪含量由11.4(稻米)變化至12.2wt％(大麥)，蛋白質(zhì)含量則由30.9(大麥)至41.5wt％(稻米)。高粱NFE含量最高(35.7wt％)，稻米最低(32.2wt％)。大麥總食物纖維含量最高(17.0wt％)，高粱最低(6.5wt％)。
對于葡萄糖反應(yīng)，檢測到強(qiáng)的時間-飲食相互作用(P＜0.01)。正交分析顯示，與小麥、大麥和高粱相比，稻米具有顯著性差異(P＜0.05)的線性趨勢，但其與玉米差異不大(P＜0.10)。與稻米、玉米和高粱基礎(chǔ)飲食相比，小麥也具有差異性(P＜0.05)線性趨勢，但是其與大麥相似。飲食之間在二次和三次趨勢上未見差異。
下表7總結(jié)了在不同時間點(diǎn)的飯后葡萄糖水平。在絕大多數(shù)時間點(diǎn)(基線，喂食后1、4、6、8、10和18小時)飲食療法不影響葡萄糖水平，但是在2、12和15小時觀察到顯著性差異。在進(jìn)食后兩小時，與其它淀粉源相比，稻米導(dǎo)致最高的葡萄糖水平(P＜0.05)。表7數(shù)據(jù)的圖解表示見圖3。小麥、大麥和玉米導(dǎo)致最低的葡萄糖水平(P＜0.05)。
表7.實驗飲食對成年貓飯后在選定時間(小時)的葡萄糖(mg/dl)1的影響
1數(shù)值用平均值±SEM表示，帶不同上標(biāo)的各列中的平均數(shù)具有顯著性差異(P＜0.05)
在進(jìn)食后12小時，小麥具有最高的(P＜0.05)葡萄糖水平，稻米卻導(dǎo)致最低的(P＜0.05)葡萄糖水平。見圖3。在進(jìn)食后15小時，小麥和大麥導(dǎo)致最高的(P＜0.05)葡萄糖水平，稻米卻導(dǎo)致最低葡萄糖水平。
如下表8所示，與其它淀粉源相比，大麥導(dǎo)致達(dá)到葡萄糖峰值的時間延遲(P＜0.05)。稻米導(dǎo)致數(shù)值最高的葡萄糖AUC＜4，但是最低的(P＜0.05)葡萄糖AUC＞4。
表8.實驗飲食對飯后葡萄糖總平均值和峰面積的影響
&AUC曲線下總面積；AUC＜44小時時間點(diǎn)以前的曲線下面積；AUC＞4在4小時時間點(diǎn)以后的曲線下面積。1所有時間點(diǎn)的平均值。
總之，在基線和進(jìn)食后18小時所有飲食具有相似的葡萄糖水平。稻米導(dǎo)致葡萄糖水平迅速升高但是很快下降，顯示它既有升高血糖又有降低血糖作用。小麥?zhǔn)蛊咸烟撬街卸壬?，隨后葡萄糖水平下降持續(xù)很久。與其它飲食相比，玉米、高粱和大麥有最令人滿意的作用，葡萄糖反應(yīng)的上升和下降更為平緩。
對于動物的胰島素反應(yīng)，檢測到強(qiáng)的飲食和飲食時間之間的相互作用。正交分析顯示，與小麥、大麥、玉米或高粱相比，稻米具有顯著不(P＜0.05)的線性趨勢。基于小麥、大麥、玉米和高粱的飲食具有相似的線性趨勢。飲食之間在二次和三次趨勢上未見差異。
下表9總結(jié)了不同時間點(diǎn)的胰島素水平。在8、10、12、15和18小時時間點(diǎn)飲食療法不影響胰島素反應(yīng)，但是在基線、1、2、4和6小時觀察到顯著性差異。
表9.實驗飲食對成年貓攝食后在選定時間(小時)的胰島素(μIU/ml)1的影響
1數(shù)值代表平均值±SEM，帶不同上標(biāo)的各列中的平均數(shù)具有顯著性差異(P＜0.05)。
在基線、1、2、4和6小時時間點(diǎn)稻米導(dǎo)致的胰島素水平高于(P＜0.05)除小麥外的其它飲食，小麥在基線、2和6小時時間點(diǎn)具有與稻米相似的胰島素反應(yīng)。表9數(shù)據(jù)的圖解示于圖4。大麥、玉米和高粱的胰島素反應(yīng)一般最低。
如下表10所示，稻米的胰島素總平均值和峰值明顯高于(P＜0.05)大麥、玉米和高粱的值，但是與小麥沒有差異。稻米的胰島素AUC＜4明顯高于(P＜0.05)其它淀粉源。
表10.實驗飲食對飯后胰島素總平均值和峰面積的作用
&AUC曲線下總面積；AUC＜44小時時間點(diǎn)以前的曲線下面積；AUC＞4在4小時時間點(diǎn)以后的曲線下面積。1所有時間點(diǎn)的平均值。
總之，在實驗前六小時，稻米導(dǎo)致較高的胰島素反應(yīng)，小麥次之。測定所有胰島素變量后，大麥、玉米和高粱導(dǎo)致的胰島素反應(yīng)沒有差異(P＞0.05)。
與稻米相比，玉米、高粱和大麥在葡萄糖反應(yīng)中一般表現(xiàn)為逐漸上升和下降。而且，與稻米相比，玉米、高粱和大麥一般導(dǎo)致較低的胰島素反應(yīng)。玉米和高粱的摻合物，或高粱和大麥的摻合物，或玉米和大麥的摻合物，或玉米、高粱和大麥的摻合物在飯后能夠?qū)档惋埡笱浩咸烟呛鸵葝u素水平具有聯(lián)合作用。因為大麥、玉米和高粱源有助于降低胰島素水平，所以這在控制胰島素過多方面也可能具有實際意義。
盡管某些代表性實施方案和細(xì)節(jié)為闡明本發(fā)明已公開，對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，可對此處公開的方法和裝置加以多種變化是顯而易見的，這均不偏離后附權(quán)利要求要求保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1．一種用于控制寵物飯后血糖反應(yīng)的寵物食品組合物，該組合物包含蛋白源、脂肪源、多種谷物來源的糖源，多種谷物來源包括高粱和大麥的摻合物；玉米和大麥的摻合物；玉米和高粱的摻合物；或玉米、高粱和大麥的摻合物。
2．如權(quán)利要求1的寵物食品組合物，其中谷物來源的重量比從1∶5至5∶1。
3．如權(quán)利要求1的寵物食品組合物，其谷物來源比例基本上為1∶1。
4．如權(quán)利要求1的寵物食品組合物，其還包含三皮考啉酸鉻。
5．如權(quán)利要求1的寵物食品組合物，其還包含水溶性纖維素醚。
6．如權(quán)利要求1的寵物食品組合物，其中還包含1至11重量百分比的可發(fā)酵纖維的補(bǔ)充性總食物纖維，可發(fā)酵纖維在糞便細(xì)菌發(fā)酵24小時后，其中15至60重量百分比的有機(jī)質(zhì)消失。
7．如權(quán)利要求1的寵物食品組合物，其中所述的蛋白源構(gòu)成該組合物的20至40％、所述的脂肪構(gòu)成該組合物的4至約30％、所述的總食物纖維構(gòu)成該組合物的4至20％，所述的百分比均為重量百分比。
8．如權(quán)利要求1的寵物食品組合物，其中所述的多種谷物來源包括高粱和大麥的摻合物。
9．如權(quán)利要求8的寵物食品組合物，其中高粱和大麥的比例在1∶3至3∶1之間。
10．如權(quán)利要求8的寵物食品組合物，其中高粱和大麥的比例基本上為1∶1。
11．如權(quán)利要求1的寵物食品組合物，其中所述的多種谷物來源包括玉米和大麥的摻合物。
12．如權(quán)利要求1的寵物食品組合物，其中所述的多種谷物來源包括玉米和高粱的摻合物。
13．如權(quán)利要求1的寵物食品組合物，其中所述的多種谷物來源包括玉米、高粱和大麥的摻合物。
全文摘要
提供一種組合物,以通過控制寵物飯后血糖和/或胰島素反應(yīng)來改善寵物的葡萄糖和胰島素代謝。該組合物包含蛋白質(zhì)源、脂肪源以及多種谷物來源的糖源。
文檔編號A23K1/175GK1295442SQ99804621
公開日2001年5月16日 申請日期1999年4月2日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月6日
發(fā)明者G·D·森沃爾德 申請人:Iams公司