5 种蔬菜对米饭餐后血糖反应的影响

（北京食品营养与人类健康高精尖创新中心，中国农业大学食品科学与营养工程学院，北京 100083）

摘要：为研究菜花、冬瓜、油菜、茄子和豆角5 种蔬菜配合白米饭对餐后血糖反应的影响，以上述蔬菜各300 g为试材，测定21 名健康受试者摄入蔬菜-米饭混合餐后4 h的血糖反应。结果表明：菜花、冬瓜、油菜、茄子和豆角混合餐的餐后1 h的血糖分分别为46.26%、63.17%、45.94%、45.49%和54.47%。与单独进食白米饭相比，油菜混合餐的血糖峰值和4 h内最大血糖波动值（MAGE240）显著较低（P＜0.05）。按每克碳水化合物摄入量比较，除冬瓜外，其他4 种蔬菜在餐后1～3 h内的血糖曲线下面积均显著低于白米饭（P＜0.05）。进食时间和血糖曲线下面积、血糖峰值及MAGE240值呈显著负相关（P＜0.05）。进食白米饭时搭配300 g蔬菜可有效延长就餐时间，降低餐后血糖波动幅度，其中油菜、菜花和茄子的效果较好。

2016年世界卫生组织公布的《全球糖尿病报告》中指出，我国目前有1.29亿糖尿病患者，其中的90%是2型糖尿病患者[1]，延缓餐后血糖上升对2型糖尿病防控十分重要。我国传统饮食血糖负荷较高，有主食搭配烹调后蔬菜食用的传统，但蔬菜摄入量往往不足。蔬菜含有丰富的膳食纤维、多酚、有机酸等物质，对预防多种糖尿病并发症有益[2]。近年来的研究表明，长期摄入足量的蔬菜能够延缓餐后血糖的上升[3]，并可能有预防2型糖尿病的作用[4-6]。

蔬菜在中国一般不作为主食，在进食的时候通常与米饭混合食用[7]。Wolever等[8]最早研究了蔬菜和米饭混合餐的餐后血糖反应，发现虽然向米饭中额外添加了莴苣、西兰花和抱子甘蓝，但2型糖尿病患者使用混合餐后的血糖反应与未添加时无显著差异。Gustafsson等[9]在健康男性的饮食研究中也发现抱子甘蓝和菠菜的额外加入有此种效果，其中菠菜能够显著降低胰岛素反应。近年来也有研究得出向米饭中额外加入120 g煮制的绿叶菜可显著降低餐后血糖反应，并能维持餐后血糖的稳定[10]。而上述研究均采用西方常见的蔬菜或烹调方法，尚鲜有以经过我国传统烹调后的蔬菜为对象，对其延缓餐后血糖上升能力的效果进行研究。本研究以蔬菜-米饭混合餐为研究对象，选择菜花、冬瓜、油菜、茄子和豆角这5 种中国家庭餐桌上常见的不同类型蔬菜，使用少油烹调方法，对混合餐的餐后血糖变化进行测定，以期了解不同品种蔬菜配合白米饭的餐后血糖反应。

1 材料与方法

1.1 材料与研究对象

实验材料为秋冬季节购于中国农业大学东校区家属区菜市场的新鲜菜花（Brassica oleracea L.）、冬瓜（Benincasa hispida Cogn.）、油菜（Brassica campestris L.）、茄子（Solanum melongena L.）和豆角（Phaseolus vulgaris Linn.）。

经Brouns等[11]的方法分析，有20 名受试者参加的餐后血糖反应实验结果的把握度高达90%，鉴于此点原因，本研究在网上招募并筛选21 名18～24 岁的健康女性作为受试者。筛选条件如下：1）体质量指数在18～25 kg/m2；2）在1 年内没有进行节食减肥，体质量较为稳定；3）在1 年内不吸烟、不饮酒；4）在3 个月内没有服用处方药物；5）无葡萄糖不耐受症；6）空腹血糖浓度处在正常值范围内；7）本人及家族无糖尿病史；8）无任何代谢性疾病；9）未怀孕或处于哺乳期；10）有吃早餐的习惯。本研究经中国农业大学学术委员会许可，并与受试者签订书面协议。要求所有受试者在整个实验期间内不做剧烈运动，避免饮酒、暴饮暴食、熬夜等行为，并保证在每次实验的前1 d规律饮食。

1.2 仪器与设备

ONE TOUCH UltraEasy稳豪倍易型血糖仪和试纸强生（中国）医疗器材有限公司；HD9120型电蒸锅荷兰飞利浦公司；C1722型不锈钢汤锅浙江爱仕达电器股份有限公司；EH202B型电磁炉美的生活电器集团。

1.3 方法

菜花：用刀自离花芽顶端4～5 cm处的花梗切下，选择外形接近的花梗，流水冲洗干净后沥水。冬瓜：清洗后去皮瓤，沿横截面8 等分，将每一份切成均匀薄片。油菜：自叶柄底部掰下，选取叶片和叶柄大小基本相等的叶片水中浸泡5 min后洗净沥水。茄子：在流水洗净后切成厚度为3～5 mm的薄圆片。豆角：撕去老筋，洗净后在两粒种子之间的凹陷部位切段，每隔两粒种子切一刀。

菜花、冬瓜和油菜采用油煮的烹调方法，茄子和豆角采用汽蒸的烹调方法。油煮：称取100 g沸水于汤锅中，加入2.5 g芝麻油和200 g切分好的蔬菜，电磁炉1 000 W煮制2 min。出锅前20 s加入0.5 g食盐，搅拌均匀直至出锅。汽蒸：将切分好的蔬菜平铺于电蒸锅的蒸架上定时蒸10 min。烹调完毕后取下蒸架，将烹调好的蔬菜摊在平盘中，用滴管均匀撒上2.5 g油和含有0.5 g食盐的水，拌匀。粳米饭：称取含有50 g可利用碳水化合物的粳米（64.7 g），加入相当于粳米1.5 倍质量的去离子水，于电磁炉1 000 W功率下蒸煮40 min。

通过预实验在每种蔬菜感官可接受范围内设置了4 个烹调时间梯度，要求54 名符合实验标准的评价员采用“9点快感标度（1为非常喜欢，5为中立，9为非常不喜欢）”法对不同烹调时间下5 种蔬菜的喜好性进行评价。经方差分析，在整体喜好度评分不低于5.0并达到评分最高水平的基础上，选取烹调2 min的菜花、8 min的冬瓜、2 min的油菜、10 min的茄子和9 min的豆角进行后续的血糖实验。

受试者从实验前日22：00开始禁食，实验当天8：00进食测试餐，并在30 min内进食完毕。实验期间要求受试者静坐，禁止进食其他食物。分别于实验开始前5 min及实验开始后30、45、60、90、120、150、180、240 min采集指尖血，并记录进食时间。参考Wolever[12]的方法，用梯形法则计算各测试餐在0～1、0～2、0～3、0～4 h内血糖反应曲线下正面积（分别记为iAUC-1 h 、iAUC-2 h、iAUC-3 h和iAUC-4 h）、峰值（Peak）和餐后4 h内最大血糖波动幅度（MAGE240）。参考Holt等[13]的方法，用某一时间段内测试餐iAUC值与参比食物的iAUC值计算血糖分。

研究中设两种参比餐，分别为含有50 g可利用碳水化合物的葡萄糖和粳米饭。在粳米饭基础上额外加入一定量烹调后的蔬菜，称为蔬菜-米饭混合餐（简称混合餐）。本研究中的蔬菜混合餐旨在模拟成年人一天中午餐的蔬菜摄入量。《中国居民膳食指南》中推荐成人每日摄入300～500 g蔬菜[14]，由于我国居民在早餐时一般不摄入蔬菜，多在午餐和晚餐中摄入，而午餐的参考能量比例较晚餐大，同时考虑到预防慢性病的目的，因此将蔬菜的质量设为300 g。在实验期间要求受试者先进食100 g蔬菜，再将余下200 g蔬菜与粳米饭混合食用。测试餐的组成和主要营养成分见表1。

表 1 混合餐的组成和主要营养成分
Table 1 Major nutrient compositions of test meals

注：G.葡萄糖；R.粳米饭；C+R.菜花混合餐；W+R.冬瓜混合餐；P+R.油菜混合餐；E+R.茄子混合餐；B+R.豆角混合餐；下同。除果胶质量为自测数据外，各混合餐的营养素数据由《中国食物成分表》[15]计算而来。

1.4 数据统计分析

实验数据经Excel 2010软件处理，并用SPSS 21.0软件进行单因素方差分析，用Pearson分析对因素之间的相关性进行分析，以P＜0.05为显著性差异。

2 结果与分析

2.1 5 种蔬菜混合餐的餐后血糖反应分析

如图1所示，进食后45 min内，各测试餐的血糖浓度变化均显著低于葡萄糖参比（P＜0.05），150～240 min时均显著高于葡萄糖参比（P＜0.05）。与白米饭相比，油菜测试餐在45～90 min的血糖浓度变化显著较低（P＜0.0 5），在1 8 0～2 4 0 m i n时显著较高（P＜0.05）。菜花测试餐在60～90 min、茄子测试餐在30～45 min时的血糖浓度变化显著低于白米饭（P＜0.05）。菜花测试餐在210～240 min时的血糖浓度变化显著高于白米饭（P＜0.05），豆角和茄子在210 min时的血糖浓度变化显著高于白米饭（P＜0.05）。

默认葡萄糖的iAUC值为100，各混合餐与葡萄糖1～4 h iAUC值之比的百分数为1～4 h的血糖分（分别记为GSG-1 h、GSG-2 h、GSG-3 h、GSG-4 h），如图2所示。

菜花、冬瓜、油菜、茄子和豆角混合餐的GSG-1 h均显著低于葡萄糖（P＜0.05），分别为46.26%、63.17%、45.94%、45.49和54.47%，分别是白米饭的80.3%、109.6%、79.7%、79.0%和94.5%。其中茄子混合餐的1 h血糖分低于白米饭参比的趋势最为明显（P＝0.057）。进食2 h后，油菜混合餐的血糖分显著低于白米饭（P＜0.05），菜花混合餐的血糖分低于白米饭的趋势也较明显（P＝0.059）。在3、4 h时蔬菜混合餐与白米饭血糖分之间无差异趋势。

由于蔬菜中含有少量糖类，各混合餐中可利用碳水化合物数量略有差异，无法直接计算血糖指数。将各样品iAUC除以所含可利用碳水化合物的质量，得到每克可利用碳水化合物的血糖反应曲线下面积（iAUCCHO），据此分析血糖反应特征值，如表2所示。

表 2 每克可利用碳水化合物的血糖反应特征分析
Table 2 iAUC for glycemic response per gram of available carbohydrate

注：不同肩标小写字母表示同一指标中结果存在显著差异（P＜0.05）。

各蔬菜混合餐的1～4 h iAUCCHO均显著低于葡萄糖参比（P＜0.05），茄子和菜花混合餐的1～4 h iAUCCHO均显著低于白米饭（P＜0.05）。油菜和豆角混合餐进食后3 h的iAUCCHO均显著低于白米饭（P＜0.05），iAUCCHO-4 h与白米饭无显著差异。冬瓜混合餐1～4 h iAUCCHO均与白米饭无显著差异。

2.2 5 种蔬菜混合餐的进食时间和感官评分与血糖指标的关系

表 3 混合餐的进食时间和喜好性评分
Table 3 Intake time and hedonic scores of the test meals

如表3所示，各蔬菜混合餐的进食时间均显著长于粳米饭（P＜0.05）。菜花混合餐的进食时间最长，与与其余4 种蔬菜混合餐差异显著（P＜0.05）。各混合餐的喜好性评分无显著差异。

对混合餐的进食时间和喜好性评分与血糖反应1～4 h的曲线下面积和特征值进行相关分析，发现除4 h曲线下面积与混合餐评分显著相关外（P＜0.05），其余各指标之间均存在极显著的相关关系（P＜0.01），如表4所示。进食时间越长，血糖反应曲线下面积越小，血糖变化峰值越低（r＝-0.539）、血糖的波动范围越小（r＝-0.613）。

表 4 混合餐进食时间和喜好性与血糖反应指标的相关性
Table 4 Correlation between intake time, preference and characteristics of glycemic response

注：*.显著相关（P＜0.05，双侧）；**.极显著相关（P＜0.01，双侧）。

3 讨论

本研究发现，在白米饭基础上额外添加300 g蔬菜，虽然增加了一餐中可利用碳水化合物的总量，但对血糖曲线起到了削峰填谷的作用，其中油菜削减血糖峰的作用最强。此前即有研究证明白米饭配合蔬菜沙拉或蔬菜类前菜可以有效降低高血糖指数餐食的餐后血糖反应[16]，而绿叶蔬菜似乎具有最好的效果。在食用米饭之前先食用60 g焯菠菜和60 g焯西兰花和单独进食米饭餐相比，健康受试者餐后iAUC降低了63%[3]。在印度小麦制品巴克里（bhakri）中加入葫芦巴叶和菠菜叶，与不添加蔬菜组比较，中年2型糖尿病患者的血糖指数从81.4分别下降到了64.2和61.6[17]。此外，在一项调查对象为306 723 人的前瞻性流行病学的Meta分析中也发现，十字花科蔬菜可以预防2型糖尿病的发生[18]。

与蛋白质类食物促进胰岛素分泌的控血糖机制不同[19]，进食蔬菜可同时降低餐后血糖反应和胰岛素反应，这意味着蔬菜提升了胰岛素敏感性。Gustafsson等[9]发现，在胡萝卜、嫩豌豆、芽球甘蓝和菠菜4 种蔬菜中，以菠菜配合主食进食时对胰岛素反应的降低最为显著。Sun Lijuan等[10]的研究证实，在194 g白米饭基础上添加120 g水煮菜心可降低iAUC 14.6%，且胰岛素曲线下面积也下降22.2%。

蔬菜对餐后血糖上升的抑制作用可能与其中所含膳食纤维和酚类化合物等降低消化酶活力的因素有关。绿叶蔬菜含有较为丰富的酚类物质和不溶性纤维[20]，酚类物质可抑制消化酶的活性[21]，从而抑制淀粉在小肠中的消化[22]；不溶性纤维则能通过调节胰岛素分泌提高胰岛素的敏感性[20]。

果胶等可溶性纤维能够减慢胃排空速度，同时通过增加黏度在食物和消化酶之间建立物理屏障[23]，从而和酚类物质共同起到降低消化酶作用效率的效果[22]。有体外实验表明，茄子对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶的抑制率分别为6.98%和46.13%[24]。本实验前的测定表明，茄子样品的不溶性纤维和果胶质量在5 种蔬菜中最高，而冬瓜中两者质量均较低，可能是茄子抑制血糖上升的效果强而冬瓜最弱的原因。

本研究发现，蔬菜混合餐的进食时间与血糖反应相关指标均呈显著的相关关系，进食时间的延长可降低餐后血糖反应，说明质构因素也起到重要作用。Yamazaki等[25]报道，增加咀嚼次数、减慢进食速度有助于降低血糖和糖化血红蛋白水平，从而预防糖尿病的发生。在健康成年人中的研究发现，进食速度与血糖水平和胰岛素抵抗之间存在显著的负相关关系[26]。王淑颖等[27]也发现进食速度和血糖指数呈负相关。菜花在各蔬菜中硬度最高（数据未列出），进食时间最长，可能是其混合餐具有较低血糖反应的原因之一。

研究表明，在含50 g碳水化合物的米饭中添加30 g油脂能够将餐后iAUC降低34.5%[10]，同时降低胰岛素敏感性[27]。而本研究中，虽然蔬菜-米饭混合餐的脂肪质量略高于米饭对照餐，但因蔬菜样品采用少油烹调方法，仅添加2.5 g油脂，推测其并不足以对血糖反应产生显著影响。

4 结论

虽然5 种蔬菜混合餐所含总可利用碳水化合物质量均超过粳米饭参比，但除冬瓜混合餐外，各蔬菜混合餐的餐后血糖水平均低于白米饭餐，能很好地避免进食60 min之内血糖的快速上升，也能预防餐后150～240 min出现血糖降低至空腹水平以下的情况，其中油菜、菜花和茄子是较有利于控制血糖反应的蔬菜品种。

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Effect of Co-ingestion of Five Vegetables on Postprandial Glycemic Response to Rice Meals

ZHU Ruixin, LAN Xiaofang, FAN Zhihong*, WANG Linlin
(Beijing Advanced Innovation Center for Food Nutrition and Human Health, College of Food Science and Nutritional Engineering,China Agricultural University, Beijing 100083, China)

Abstract:In order to investigate the effect of co-ingestion of 5 vegetables, including pakchoi, cauliflower, eggplant,green bean and wax gourd, on acute glycemic response to rice meals, the postprandial blood glucose level within 4 h were measured in 21 healthy subjects after consuming a mixed meal of 300 g each of above vegetables and rice. The results showed that the glycemic scores of vegetable-rice mixed meal within 1 h were 46.26%, 63.17%, 45.94%, 45.49% and 54.47% for caulif l ower and rice meal (C+R), wax gourd and rice meal (W+R), pakchoi and rice meal (P+R), eggplant and rice meal (E+R) and green bean and rice meal (B+R) when taking rice meal (R) as the reference. Compared with R, P+R meal elicited the signif i cantly lower peak value and the maximum amplitude glycemic expedition within 4 h (MAGE240)(P ＜ 0.05). For all vegetable-rice meals except for W+R, the areas under glycemic response curve calculated on per gram of available carbohydrate (iAUCCHO) in the first 1, 2 and 3 hours were signif i cantly lower than that of R (P ＜ 0.05). The intake time was negatively correlated with iAUC, peak value and MAGE240. In conclusion, incorporating 300 g vegetables into rice meals, especially pakchoi, caulif l ower and eggplant, could decrease intake time and attenuate glycemic response.

ZHU Ruixin, LAN Xiaofang, FAN Zhihong, et al. Effect of co-ingestion of five vegetables on postprandial glycemic response to rice meals[J]. Food Science, 2018, 39(19): 207-211. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-201819032. http://www.spkx.net.cn

朱瑞欣, 兰晓芳, 范志红, 等. 5 种蔬菜对米饭餐后血糖反应的影响[J]. 食品科学, 2018, 39(19): 207-211. DOI:10.7506/spkx1002-6630-201819032. http://www.spkx.net.cn

*通信作者简介：范志红（1966—），女，副教授，博士，研究方向为食物营养与人类健康。E-mail：daisyfan@vip.sina.com

第一作者简介：朱瑞欣（1993—），女，硕士研究生，研究方向为食物营养与人类健康。E-mail：zhuruixin07@126.com