管 函

(江西省輕工業(yè)研究所，江西 南昌 330029)

隨著人們生活水平大幅提高，富貴病(糖尿病、心血管病、肥胖、腸道癌、便秘等)越來(lái)越普遍?？茖W(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，不同的飲食習(xí)慣是發(fā)病的主因，而膳食纖維在人體這些疾病中起了重要作用。

膳食纖維是指來(lái)源于植物的不被小腸消化酶水解而直接進(jìn)入大腸的多糖(非淀粉多糖)和極少量木質(zhì)素的總和。一般來(lái)說(shuō)，膳食纖維按溶解性分為水溶性膳食纖維(SDF)和水不溶性膳食纖維(IDF)兩大類，其主要是以生理功能和分析方法為主來(lái)定義的，所包含的組分非常復(fù)雜。1998年美國(guó)谷物化學(xué)師協(xié)會(huì)(AACC)成立了一個(gè)膳食纖維定義專門委員會(huì)，1999年，學(xué)術(shù)界就膳食纖維定義的統(tǒng)一問(wèn)題討論異?；钴S，舉行了一系列會(huì)議及專題討論。1999年3月，關(guān)于膳食纖維定義的萬(wàn)維網(wǎng)站開(kāi)通，100多位來(lái)自美國(guó)、加拿大、阿根廷、澳大利亞、巴西、德國(guó)、新西蘭、芬蘭、秘魯?shù)葒?guó)的科學(xué)家對(duì)膳食纖維的定義進(jìn)行了在線討論，這些成員分別代表了學(xué)術(shù)界、公益界、法規(guī)政策部門、企業(yè)界等。1999年6月，AACC和國(guó)際生命科學(xué)會(huì)(ILSI)共同成立了關(guān)于膳食纖維定義的工作委員會(huì)，對(duì)膳食纖維的準(zhǔn)確定義進(jìn)行討論，并達(dá)成一致意見(jiàn)。最后確定定義如下：膳食纖維是指能抗人體小腸消化吸收，而在人體大腸能部分或全部發(fā)酵的可食用的植物性成分、碳水化合物及其相類似物質(zhì)的總和，包括多糖、寡糖、木質(zhì)素以及相關(guān)的植物物質(zhì)。

一、膳食纖維主要成份

1、纖維素(Cellulose)：纖維素由約數(shù)千個(gè)葡萄糖所組成。人體內(nèi)的淀粉酶只能水解α-1，4糖苷鍵而不能水解β-1，4鍵。因此纖維素不能被人體胃腸道的酶所消化。

2、半纖維素(Hemicellulose)：半纖維素是由多種糖基組成的一類多糖，其主鏈上由木聚糖、半乳聚糖或甘露糖組成，在其支鏈上帶有阿拉伯糖或半乳糖。半纖維素大部分為不可溶性。

3、果膠(Pectin)：果膠主鏈上的糖基是半乳醛酸，其側(cè)鏈上是半乳糖和阿拉伯糖。它是一種無(wú)定形的物質(zhì)，存在于水果和蔬菜的軟組織中。

4、樹(shù)膠(Gum)：樹(shù)膠的化學(xué)結(jié)構(gòu)因來(lái)源不同而有差別。主要成份是葡萄糖醛酸、半乳酸、阿拉伯糖及甘露糖所組成的多糖。

5、木質(zhì)素(Lignin)：木質(zhì)素不是多糖物質(zhì)，而是苯基類丙烷的聚合物，具有復(fù)雜的三維結(jié)構(gòu)。人和動(dòng)物均不能消化木質(zhì)素。

6、抗性淀粉(Resistant Starch)：抗性淀粉包括改性淀粉和淀粉經(jīng)過(guò)加熱后又經(jīng)冷卻的淀粉，它們?cè)谛∧c內(nèi)不被吸收。

二、膳食纖維主要功能

1、治療糖尿?。嚎茖W(xué)研究證明，可溶性膳食纖維在降低餐后血糖、胰島素、膽固醇濃度方面比不溶性纖維要好。

2、預(yù)防和治療冠心?。荷攀忱w維可降低血膽固醇水平，減少動(dòng)脈粥樣硬化。攝入膳食纖維少者，膽汁酸在糞便中排出少，血漿膽固醇升高，增加了動(dòng)脈硬化和心臟病的危險(xiǎn)。

3、降壓作用：膳食纖維能夠吸附離子，與腸道中的鈉離子、鉀離子進(jìn)行交換，從而降低血液中的鈉鉀比值，從而起到降血壓的作用。

4、抗癌作用：B—葡萄糖昔酸酶被認(rèn)為是與結(jié)腸癌有密切關(guān)系，通過(guò)攝入膳食纖維可以減少這種酶活性，減少人們患結(jié)腸癌的危險(xiǎn)。

5、減肥治療肥胖癥：膳食纖維吸水后體積會(huì)脹大，對(duì)腸道產(chǎn)生容積作用，有飽腹的感覺(jué)，使人不容易產(chǎn)生饑餓感，控制了過(guò)量食物的攝入，對(duì)肥胖癥有很好的防治作用。

6、治療便秘：膳食纖維有很強(qiáng)的吸水能力，可明顯增加糞團(tuán)的體積，軟化糞便，同時(shí)促進(jìn)消化道的蠕動(dòng)，促使其排出。

7、清除外源有害物質(zhì)：膳食纖維對(duì)陽(yáng)離子有較強(qiáng)的結(jié)合和交換能力，能吸附結(jié)合有機(jī)化合物，可作為某些環(huán)境污染物質(zhì)最后的屏障。

三、膳食纖維主要制取方法

1.化學(xué)分析法

主要有直接水提法、酸法、堿法和絮凝劑法等。指采用化學(xué)試劑提取而制備各種膳食纖維的方法。

2.化學(xué)試劑—酶結(jié)合分離法

在采用化學(xué)處理的同時(shí)也應(yīng)用各種酶去降解膳食纖維的雜質(zhì)成分。

3.膜分離法

利用天然或人工制備的具有選擇透過(guò)性膜，以外界能量或化學(xué)位差為推動(dòng)力對(duì)雙組分或多組分的溶質(zhì)和溶劑進(jìn)行分離、分級(jí)、提純和濃縮的方法。

4.發(fā)酵法

選用適當(dāng)?shù)木N，原料采用發(fā)酵的技術(shù)提取膳食纖維，然后水洗至中性，干燥得到膳食纖維。

四、膳食纖維研究開(kāi)發(fā)及發(fā)展趨勢(shì)

當(dāng)前有兩種方法可用來(lái)評(píng)價(jià)膳食纖維的適宜攝入量。其一，根據(jù)不同慢性疾病危險(xiǎn)人群的不同膳食攝入量來(lái)確定其適宜攝入量；其二，采用一個(gè)生理指標(biāo)來(lái)評(píng)定其適宜攝入量。英國(guó)國(guó)家顧問(wèn)委員會(huì)建議膳食纖維的攝入量為25g-30g/天。美國(guó)FDA推薦的總膳食纖維的攝入量為每日20-35g(成人)，美國(guó)兒童的膳食纖維攝入量為自2歲以上，按其年齡加5g/天和年齡加10g/天，此數(shù)值是基于保持通便和有助于將來(lái)預(yù)防某些慢性病而提出的，即5g(2歲兒童)，8g(3歲以上兒童)，25g-30g(20歲以上成年人)。澳大利亞人每日平均攝入膳食纖維25g，可明顯地減少冠心病的發(fā)病率和死亡率。加拿大的一份調(diào)查結(jié)果為每人日膳食纖維的攝入量為22-24g/天。我國(guó)國(guó)家營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)2000年提出：成年人膳食纖維適宜攝入量為30.2g/天。

我國(guó)對(duì)膳食纖維的研究尚處于起步階段。一般有四種途徑：一是膳食纖維對(duì)人體生理效應(yīng)的研究。二是關(guān)于膳食纖維品種和來(lái)源研究。三是膳食纖維工業(yè)制取方法研究，也包括膳食纖維改性研究。四是膳食纖維在食品領(lǐng)域的應(yīng)用研究。縱觀國(guó)內(nèi)外大量研究結(jié)果，我們認(rèn)為開(kāi)發(fā)膳食纖維的關(guān)鍵是開(kāi)拓資源、對(duì)膳食纖維生理功能、作用機(jī)理的深層次研究。這也是現(xiàn)階段我國(guó)面臨的資源可持續(xù)利用問(wèn)題。

總之，由于當(dāng)今人們食物日趨精細(xì)，飲食中缺乏膳食纖維的情況也日趨嚴(yán)重，膳食纖維的研究與應(yīng)用必然會(huì)成為開(kāi)發(fā)研究的熱門課題之一，特別是我國(guó)是農(nóng)業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)，但農(nóng)副產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)價(jià)值不高，對(duì)于膳食纖維的研究開(kāi)發(fā)，還可以大幅度提高農(nóng)副產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益潛力巨大。

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