張春紅，黃 建，霍軍生*

（中國疾病預(yù)防控制中心營養(yǎng)與健康所，北京100050）

菊粉的特性及在特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品中的應(yīng)用前景

張春紅，黃 建，霍軍生*

（中國疾病預(yù)防控制中心營養(yǎng)與健康所，北京100050）

菊粉及其次級(jí)酶解產(chǎn)物低聚果糖作為一種天然的膳食纖維，不僅可提供膳食纖維的功效，更可促進(jìn)有益菌的生長，在預(yù)防便秘和腹瀉，以及抑制有害發(fā)酵產(chǎn)物，預(yù)防結(jié)腸癌方面起到積極的作用。同時(shí)，菊粉還具有提高礦質(zhì)元素的生物利用率、降血糖、降血脂及控制體質(zhì)量等特性，在預(yù)防和控制腸道疾病、肥胖病、糖尿病和心血管病等慢性疾病方面有很好的作用。該文綜述了菊粉理化性質(zhì)、生理功能、安全性評(píng)價(jià)及在特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品中的應(yīng)用前景。

菊粉；生理功能；安全性；特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品；應(yīng)用前景

菊粉是除淀粉外植物的另一種能量儲(chǔ)存的形式，幾乎存在于所有的植物中，如單子葉植物中的禾本科、百合科及雙子葉植物中的菊科、龍膽科、桔梗科等都含有豐富的菊粉[1]，其中菊苣和菊芋最適合作為生產(chǎn)菊粉的原料，它們來源豐富，且菊粉占其塊莖干質(zhì)量的70%以上[2]。利用微生物所產(chǎn)菊粉內(nèi)切酶酶解菊粉也可大量生產(chǎn)菊粉低聚糖，產(chǎn)物僅為低聚果糖和少量果糖[3-4]。菊粉與低聚果糖對(duì)人體的健康作用相似，均無法被人體消化吸收，提供的熱能僅為1%，是一種天然的膳食纖維；可以促進(jìn)腸道益生菌群的增殖并抑制病原菌的生長，起到益生元的作用，可以放心食用[5]。在食品工業(yè)中，菊粉能夠改善食品質(zhì)構(gòu)、提高流變學(xué)性質(zhì)和營養(yǎng)特性[6]，已逐步成為一種新型的天然食品配料，并成功應(yīng)用于乳制品[7-8]、糖果、飲料、保健食品和棉織品等產(chǎn)品中。研究表明，膳食纖維的攝入量與腸道疾病、糖尿病、心血管病和肥胖病等慢性疾病之間存在密切的關(guān)系[9]。特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品（foods for special medical purpose，F(xiàn)SMP）簡稱特醫(yī)食品，是介于普通食品、保健品與藥品之間的一類新型產(chǎn)品，是針對(duì)特殊食物管理的患者研發(fā)的具有特殊食物用途的食品補(bǔ)充特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品。特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品是為了滿足由于完全或部分進(jìn)食受限、消化吸收障礙或代謝紊亂人群的每天營養(yǎng)需要，或滿足由于某種醫(yī)學(xué)狀況或疾病而產(chǎn)生的對(duì)某些營養(yǎng)素或日常食物的特殊需求加工配制而成，且必須在醫(yī)生或臨床營養(yǎng)師指導(dǎo)下使用的配方食品。該類食品可以與普通食品或其他特殊食品共同使用。作為理想的功能性食品配料，菊粉和低聚果糖優(yōu)良的原料理化特性、特有的益生元功效及對(duì)人體有利的免疫功能，賦予了該類原料在特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品中的良好應(yīng)用前景。

1 特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品概況

1.1 特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品發(fā)展現(xiàn)狀

在臨床營養(yǎng)產(chǎn)品類目中，腸內(nèi)營養(yǎng)產(chǎn)品占有非常重要的地位，但是，我國醫(yī)療界對(duì)“特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品”的認(rèn)識(shí)才剛剛開始。在20世紀(jì)80年代，特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品因?yàn)榕R床需要引入中國，但國內(nèi)缺乏這一類臨床食物的分類，于是被冠以“藥品”的名義引入中國。在特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品注冊(cè)管理辦法實(shí)施前，國內(nèi)市場上按照特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品特性進(jìn)行生產(chǎn)銷售的產(chǎn)品主要以藥品、特殊膳食食品、普通食品、保健食品等形式存在。其中以藥品身份存在的特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品占據(jù)了大部分市場份額，但種類非常少。此外，由于此前國內(nèi)的藥品注冊(cè)時(shí)間長，導(dǎo)致這些注冊(cè)為藥品的特殊醫(yī)學(xué)用途類食品配方更新難度大。

1.1.1 國外特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品的發(fā)展現(xiàn)狀

歐盟在1999年正式頒布了FSMP標(biāo)準(zhǔn)，在2001年又頒布了“可用于特殊營養(yǎng)目的用食品中的可添加物質(zhì)名單”，明確規(guī)定了可使用在FSMP中的營養(yǎng)物質(zhì)，并且擬添加在醫(yī)用食品中的新成分/新原料需要獲得歐盟食品安全局（European Food Safety Authority，EFSA）的批準(zhǔn)。對(duì)于上市前的批準(zhǔn)，各成員國還在歐盟標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上制定了本國的相應(yīng)規(guī)定。如荷蘭、西班牙等國上市前需要到相關(guān)政府部門進(jìn)行備案，法國、德國、波蘭等國則要求企業(yè)提供資料進(jìn)行技術(shù)審評(píng)，主要審查產(chǎn)品的安全性和有效性，但審核程序相對(duì)簡單，審核期一般為3個(gè)月。

美國在1988年首次在藥品法修訂版“Orphan Drug Act Amendments”中對(duì)于醫(yī)用食品進(jìn)行明確定義。同年，美國食品藥品監(jiān)督管理局（food and drug administration，F(xiàn)DA）首次出臺(tái)對(duì)于特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品的生產(chǎn)和監(jiān)管的指導(dǎo)原則，包括生產(chǎn)、抽樣、檢驗(yàn)和判定等多項(xiàng)內(nèi)容，擬添加在特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品中的新成分/新原料需要進(jìn)行公認(rèn)安全（generally recognized as safe，GRAS）評(píng)估，不需要上市前的注冊(cè)和批準(zhǔn)。

澳大利亞/新西蘭食品法規(guī)委員會(huì)于2012年5月發(fā)布關(guān)于FSMP標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)估報(bào)告終稿，不需要上市前的注冊(cè)批準(zhǔn)要求。

1.1.2 國內(nèi)特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品的發(fā)展現(xiàn)狀

為滿足我國糖尿病、腎病等臨床患者對(duì)特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品的需求并降低使用者的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，我國在大力發(fā)展特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品的同時(shí)，積極建立與國際接軌的相關(guān)配套國家標(biāo)準(zhǔn)體系。2010年12月21日，我國發(fā)布國標(biāo)GB25596—2010《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)特殊醫(yī)學(xué)用途嬰兒配方食品通則》，對(duì)一歲以內(nèi)嬰幼兒的特醫(yī)食品做出規(guī)定。2012年8月27日，衛(wèi)生部根據(jù)《食品安全法》及其實(shí)施條例的規(guī)定，組織制定《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品通則（征求意見稿）》，該標(biāo)準(zhǔn)編制與國際通行標(biāo)準(zhǔn)接軌，注重標(biāo)準(zhǔn)的可操作性，嚴(yán)格按食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)要求編寫。起草工作組收集了國內(nèi)相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)也參考了歐盟、國際食品法典委員會(huì)（codex alimentarius commission，CAC）、美國、澳大利亞和新西蘭等國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。國家衛(wèi)生計(jì)生委2013年第11號(hào)公告公布了GB29922—2013《特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品通則》和GB29923—2013《特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品良好生產(chǎn)規(guī)范》兩項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)，連同我國2010年頒布的國標(biāo)GB25596—2010《特殊醫(yī)學(xué)用途嬰兒配方食品通則》，在我國食品安全標(biāo)準(zhǔn)體系中已經(jīng)有了3個(gè)關(guān)于“特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品”方面的標(biāo)準(zhǔn)。由于這是第一次在食品安全標(biāo)準(zhǔn)中出現(xiàn)這類特殊醫(yī)學(xué)用途食品的標(biāo)準(zhǔn)，而且是強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)，因此標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布后引起了社會(huì)各方面的很大關(guān)注。

1.2 特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品適用人群

特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品適用于胃腸功能尚可，且需要特殊營養(yǎng)的人群，包括吞咽和咀嚼困難者；意識(shí)障礙或昏迷、無進(jìn)食能力者；消化系統(tǒng)疾病穩(wěn)定期能進(jìn)行腸內(nèi)營養(yǎng)者，如消化管瘺、短腸綜合征、炎性腸病和胰腺炎等；高分解代謝者，如嚴(yán)重感染、手術(shù)、創(chuàng)傷及大面積灼傷患者；慢性消耗性疾病，如結(jié)核、腫瘤等。不同的人群針對(duì)其年齡、疾病或其他特殊需求有不同的醫(yī)用食品種類。

2 菊粉的理化性質(zhì)及生理功能

2.1 菊粉的理化性質(zhì)

菊粉是D-果糖分子以β-1,2-糖苷鍵鏈接成的果聚糖，末端常含有一個(gè)葡萄糖基，聚合度（degree of polymerization，DP）范圍為2～60，平均聚合度10，聚合度范圍2～9之間時(shí)稱為低聚果糖。菊粉特殊的結(jié)構(gòu)賦予了其特有的理化性質(zhì)。干燥的菊粉為白色無定形粉末。通常短鏈菊粉比長鏈菊粉易溶于水，菊粉的溶解度會(huì)隨著溫度的升高而明顯加大，普通菊粉在10℃的溶解度約為6%，在90℃時(shí)約為33%。短鏈菊粉含有較多的單糖和雙糖，甜度大約相當(dāng)于蔗糖的30%～50%，普通菊粉略帶甜味，約為蔗糖甜度的10%，長鏈菊粉幾乎沒有甜味。當(dāng)菊粉溶液濃度達(dá)到10%～30%時(shí)，開始形成凝膠，濃度達(dá)到40%～50%即可以形成十分堅(jiān)實(shí)的凝膠，凝膠粘度隨溫度的升高而降低。長鏈的菊粉溶解度相對(duì)較小，在水中形成不易察覺的微晶體，這些微晶體之間相互作用可形成一種平滑的乳脂狀的結(jié)構(gòu)，口感類似與脂肪。菊粉吸濕性強(qiáng)，具有結(jié)合自由水的能力，可以降低水分活度，這一點(diǎn)可充分利用到食品加工中延緩水分的蒸發(fā)，防止產(chǎn)品變味，延長食品貨架期和保質(zhì)期。

2.2 菊粉的生理功能

2.2.1 具有益生元作用

目前，菊粉和低聚果糖作為一種重要的益生元日益受到人們的重視[10-11]，益生元的概念起源于1995年，由GIBSON G R等[12]在菊粉生理功能的研究基礎(chǔ)上首次提出，并且在預(yù)防便秘和腹瀉，以及抑制有害發(fā)酵產(chǎn)物，預(yù)防結(jié)腸癌方面起到了積極的作用。

研究表明，人體攝食菊粉通過兩種方式抑制有害菌的生長，一方面，每天攝食菊粉能使結(jié)腸中的雙歧桿菌增殖8～10倍，增殖的雙歧桿菌通過與病原菌競爭營養(yǎng)物質(zhì)達(dá)到抑制其生長的效果；另一方面，菊粉經(jīng)腸道菌群發(fā)酵后產(chǎn)生的乳酸、乙酸、丙酸和丁酸等短鏈脂肪酸可降低腸道pH，從而抑制有害菌生長。作為一種可溶性膳食纖維[13]，菊粉可促進(jìn)腸道蠕動(dòng)、增加大便的含水量及改變大便的形態(tài)，從而縮短了糞便在結(jié)腸的停留時(shí)間，促進(jìn)了致癌物的排泄和排便次數(shù)，對(duì)預(yù)防便秘[14]、腹瀉和預(yù)防結(jié)腸癌起到有利的作用。特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品的目標(biāo)人群是病人，該類人群屬于輕度運(yùn)動(dòng)量者并且包括很多臥床類病人，進(jìn)食普通的食物存在障礙，平時(shí)的運(yùn)動(dòng)能力受限，易產(chǎn)生便秘，可以在配方中添加具有改善便秘和腹瀉的菊粉作為膳食纖維原料來源。

一些研究發(fā)現(xiàn)，菊粉的代謝產(chǎn)物丁酸可促進(jìn)腸上皮細(xì)胞增生，維持腸道黏膜完整性，誘導(dǎo)癌細(xì)胞發(fā)生凋亡及抑制多種腫瘤細(xì)胞生長等發(fā)揮抗癌作用。在特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品包括的13種特定全營養(yǎng)配方食品中，腫瘤全營養(yǎng)配方食品作為腫瘤患者適用的一類產(chǎn)品，因該類人群患病特殊性，針對(duì)菊粉所具有的以上特性，在特殊醫(yī)學(xué)用途配方產(chǎn)品中添加菊粉作為膳食纖維類配料，對(duì)該類人群有著巨大的意義。

2.2.2 促進(jìn)礦物質(zhì)和維生素的吸收和合成，維持骨骼健康

近年來，研究發(fā)現(xiàn)菊粉在腸道內(nèi)經(jīng)有益菌發(fā)酵后產(chǎn)生的短鏈脂肪酸可以降低腸道pH值l～2個(gè)單位，提高了多種礦物質(zhì)的可溶性并且可以降解礦物質(zhì)，使得Ca2+、Mg2+、Zn2+、Cu2+、Fe2+等金屬離子得到有效的吸收而促進(jìn)被動(dòng)擴(kuò)散，使更多的金屬離子順利快速的進(jìn)入腸細(xì)胞[15]。菊粉經(jīng)發(fā)酵產(chǎn)生的短鏈脂肪酸可刺激結(jié)腸粘膜生長[16]，從而促進(jìn)上皮細(xì)胞的增殖并增大吸收面積，使得礦物質(zhì)的運(yùn)輸通道增多。此外，菊粉的發(fā)酵產(chǎn)物可促進(jìn)B族維生素合成，提高機(jī)體的營養(yǎng)狀況和免疫力。特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品中的全營養(yǎng)配方食品和特定全營養(yǎng)配方食品都可以作為單一營養(yǎng)源滿足目標(biāo)人群的營養(yǎng)需求，這兩類配方食品中含有人體所需要的全部種類的維生素和礦物質(zhì)。由于菊粉在促進(jìn)維生素和礦物質(zhì)的吸收和合成方面有著一定的功能，對(duì)于特定人群對(duì)該類食品的吸收利用有著很大的作用。

當(dāng)機(jī)體攝入在小腸不能消化吸收的菊粉和低聚果糖等碳水化合物后，這些碳水化合物能進(jìn)入大腸，通過代謝產(chǎn)物改變腸道內(nèi)環(huán)境來增加大腸鈣吸收[17]。GREGE J L等[18]研究表明乙酸和丙酸可以提高人遠(yuǎn)端結(jié)腸鈣的吸收能力，且丙酸的作用大于乙酸的作用，這也間接的表明了乙酸和丙酸作為菊粉和低聚果糖可以通過結(jié)腸菌群發(fā)酵產(chǎn)生乙酸和丙酸等短鏈脂肪酸來促進(jìn)人體對(duì)鈣的吸收。2012年我國居民平均鈣攝入量為366.1 mg/d，其中城市為412.4 mg/d，農(nóng)村為321.4 mg/d，與2002年相比略有下降。在《中國居民膳食營養(yǎng)素參考攝入量》2013版中針對(duì)1歲以上人群鈣的推薦攝入量為800～1 000 mg/d。根據(jù)以上數(shù)據(jù)顯示鈣缺乏在我國居民中的現(xiàn)狀突出，結(jié)合菊粉可以促進(jìn)鈣的吸收起到促進(jìn)骨骼健康的功效，可以在特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品中作為膳食纖維的一種原料進(jìn)行添加。

2.2.3 降低血糖和血脂，預(yù)防疾病

菊粉在人體口腔、胃及小腸中基本不分解和吸收，只有在結(jié)腸部位可以被益生菌發(fā)酵水解成單糖，因而對(duì)血糖水平和胰島素含量沒有影響[19]。最近研究表明，菊粉經(jīng)結(jié)腸菌群發(fā)酵后產(chǎn)生的丙酸鹽對(duì)抑制糖異生有很好的效果，從而減少了血漿脂肪酸水平，增強(qiáng)了胰島素抗性[20]。KIM M等[21]認(rèn)為菊粉黏度高，可以影響腸黏膜對(duì)葡萄糖的吸收。LUO J等[22]認(rèn)為菊粉發(fā)酵產(chǎn)生的短鏈脂肪酸可以促進(jìn)肝糖元的合成，同時(shí)，菊粉作為可溶性膳食纖維可以延緩碳水化合物的消化吸收，從而減輕餐后高血糖。菊粉味微甜也可以作為甜味劑替代品[23-24]，20世紀(jì)初人們開始認(rèn)識(shí)到菊粉可以作為糖尿病人的一種食品，供糖尿病病人放心食用，同時(shí)添加菊粉后的食品可以在保持原有風(fēng)味的基礎(chǔ)上向低糖和高膳食纖維類轉(zhuǎn)化，有利于人體健康易被消費(fèi)者接受，這使得菊粉在糖尿病全營養(yǎng)配方食品中擁有廣闊的應(yīng)用前景。

菊粉在腸道發(fā)酵形成的乳酸鹽、乙酸鹽和丙酸鹽等短鏈脂肪酸可以作為肝臟代謝的調(diào)節(jié)劑，因?yàn)橐宜猁}是膽固醇合成的前體物質(zhì)之一，丙酸鹽是膽固醇生物合成反應(yīng)的抑制劑，腸道菌群發(fā)酵菊粉后促使人體內(nèi)丙酸鹽和乙酸鹽的比率升高，從而起到降低人體膽固醇水平的作用[25]。PEDERSEN A等[26]研究發(fā)現(xiàn)攝入菊粉可有效降低高密度脂蛋白含量和低密度脂蛋白含量?！吨袊用駹I養(yǎng)與慢性病狀況報(bào)告》（2015版）中提到2012年中國18歲以上居民血脂異?；疾÷蕿?0.4%，其中城市為39.9%，農(nóng)村為40.8%。面臨如此嚴(yán)峻的血脂異常慢性病人群，在針對(duì)病人的特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品中添加優(yōu)質(zhì)的原料來改善該類人群的血脂狀況的迫切性可見一斑。

來自《中國居民營養(yǎng)與慢性病狀況報(bào)告》（2015版）的數(shù)據(jù)顯示，無論成人還是兒童少年，超重肥胖率均呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，其中7～17歲兒童青少年超重肥胖率增長幅度最為顯著。伴隨著肥胖帶來的高血壓、高血糖和高血脂等慢性疾病的發(fā)病率居高不下，在這種狀況下開發(fā)適合該類人群的特殊醫(yī)學(xué)用途配方產(chǎn)品用于控制體質(zhì)量和達(dá)到預(yù)防疾病的訴求也越來越大。作為可溶性膳食纖維，菊粉可在胃中吸水膨脹成高黏度膠體，延長胃排空時(shí)間，使人不易產(chǎn)生饑餓感，減少食物攝入量；在小腸內(nèi)與脂肪和蛋白質(zhì)等物質(zhì)形成復(fù)合物，抑制此類物質(zhì)的吸收，起到減肥的功效。它通過促進(jìn)礦物質(zhì)和維生素的吸收，使人保持健康，體力充沛，可以適當(dāng)?shù)脑黾舆\(yùn)動(dòng)量來控制體質(zhì)量。另外，攝取菊粉后通過緩釋作用控制血糖的升高，減少胰島素分泌量，從而減少葡萄糖的產(chǎn)生，起到控制體質(zhì)量的作用。

3 菊粉的安全性評(píng)價(jià)

菊粉是多種蔬菜和水果中存在的一種天然成分，許多歐美國家認(rèn)為它對(duì)人體沒有危害，將其歸為天然食品配料。大鼠亞急性毒性試驗(yàn)表明，每天每千克體質(zhì)量攝入平均聚合度為3.5的低聚果糖4.5g持續(xù)6周是安全的[27]。小鼠和大鼠的急性毒理試驗(yàn)表明，平均聚合度為3.5的低聚果糖半數(shù)致死量＞9 g/kg體質(zhì)量。致突變?cè)囼?yàn)證明低聚果糖無潛在的基因毒性[28]。大鼠慢性毒性試驗(yàn)和致癌試驗(yàn)表明低聚果糖沒有潛在的致癌性[29]。人體試驗(yàn)中僅有的副作用是過量攝食后，菊粉在腸道內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生的二氧化碳、氫和甲烷等氣體會(huì)導(dǎo)致脹氣和腹瀉。研究發(fā)現(xiàn)，一次性攝食過多的聚合度為3～5的短鏈菊粉可引起腹瀉，但連續(xù)進(jìn)食多次可使人體產(chǎn)生耐受性，而長鏈菊粉通常在結(jié)腸后部被發(fā)酵，一般不引起脹氣。

各個(gè)國家對(duì)菊粉的用量的規(guī)定存在著較大的差異，因?yàn)槟壳皼]有國際化的標(biāo)準(zhǔn)。2003年美國FDA確認(rèn)菊粉為公認(rèn)安全物質(zhì)，推薦最大日攝入量為15～20 g，日有效攝入量為5 g，從而使菊粉作為膳食纖維廣泛應(yīng)用于食品、生物、化工、飼料等領(lǐng)域。當(dāng)前美國人的每日膳食中含菊粉約為1～4 g，歐洲人的每日膳食中含菊粉約3～11 g[30-31]。COUSSEMENT P A[32]認(rèn)為菊粉的適宜攝入量為3～8 g/d，GIBSON C R等[33]認(rèn)為菊粉攝入量可以達(dá)到15 g/d，在日常生活中，低劑量攝入菊粉對(duì)人體是有益的。我國衛(wèi)生部公告2009年第5號(hào)規(guī)定菊粉的攝入量不超過15 g/d[34-35]。在Imperial Sensus公司資助的項(xiàng)目GRAS Notice No. GRN000118總結(jié)中認(rèn)為菊粉沒有任何潛在的毒性，成年人每天攝入40～70 g菊粉沒有明顯的副作用。人體每天攝入5 g菊粉或低聚果糖，腸道菌群中雙歧桿菌的數(shù)量明顯增加，且對(duì)健康無不良影響[36]。

4 菊粉在特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品上的應(yīng)用前景

根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB 29922—2013《特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品通則》的規(guī)定，特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品中可以添加一些膳食纖維類的營養(yǎng)強(qiáng)化劑，如低聚糖、多聚糖等。膳食纖維作為可選擇性成分指標(biāo)，上限為0.7 g/100 kJ?！吨袊用裆攀碃I養(yǎng)素參考攝入量》（2013版）中推薦膳食纖維的適宜攝入量為25 g/d，沒有區(qū)分人群年齡階段；美國醫(yī)學(xué)研究所推薦攝入量為21～38 g/d。特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品中常用原料包括：（1）阿拉伯膠、抗性淀粉、大豆多糖和燕麥纖維等水溶性膳食纖維。該類膳食纖維遇水膨脹，可延長食物在胃內(nèi)停留時(shí)間，減緩葡萄糖在小腸內(nèi)的吸收；為腸道益生菌提供養(yǎng)分；為結(jié)腸粘膜提供能量物質(zhì)，避免腸粘膜萎縮；吸附有毒物質(zhì)如膽酸及膽固醇等。（2）大豆纖維等不溶性膳食纖維，可以軟化糞便、增加糞便體積，具有刺激腸蠕動(dòng)、縮短食糜在腸道內(nèi)的通過時(shí)間，從而起到改善便秘的作用。這些原料都具有膳食纖維的一般功效，但在其他功效方面的特點(diǎn)不太明顯。隨著人們對(duì)健康的重視，我國對(duì)菊粉的開發(fā)利用也廣泛重視起來，菊粉是非常適合中老年人的一種膳食纖維，尤其對(duì)于咀嚼能力有限，腸道功能減退的老年人。無論是針對(duì)中老年人群的全營養(yǎng)配方食品、糖尿病全營養(yǎng)配方食品還是腫瘤全營養(yǎng)配方食品等都是運(yùn)用菊粉的一個(gè)理想系統(tǒng)。因此，菊粉在特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品中有著良好的應(yīng)用前景。

[1]KAUR N,GUPTA A K.Application of inulin and oligofructose in health and nutrition[J].J Biosci,2002,27(7):703-714.

[2]胥九兵，王乃強(qiáng)，劉宗利.菊芋資源開發(fā)利用研究進(jìn)展[J].精細(xì)與專用化學(xué)品，2012，20（11）：18-20.

[3]戰(zhàn)榮榮，沐萬孟，李赟高，等.菊粉的酶法生物轉(zhuǎn)化在食品中應(yīng)用的研究進(jìn)展[J].食品科學(xué)，2014，35（3）：226-233.

[4]CHI Z M,ZHANG T,CAO T S,et al.Biotechnological potential of inulin for bioprocesses[J].Bioresource Tech,2011,102(6):4295-4303.

[5]馬玉明，馬世威.菊芋的開發(fā)利用價(jià)值[J].林業(yè)實(shí)用技術(shù)，2002（3）：17-18.

[6]MENEGAS L Z,PIMENTEL T C,GARCIA S,et al.Dry-fermented chicken sausage produced with inulin and textural characteristics and acceptability during storage[J].Meat Sci,2014,96(3):1384-1394.

[7]孫彩玉，王娟，張坤生.菊粉作為脂肪替代品的工藝研究[J].食品與發(fā)酵科技，2010，46（2）：56-60.

[8]KEENAN D F,RESCONI V C,KERRY J P,et al.Modelling the influence of inulin as a fat substitute in comminuted meat products on their physico-chemical characteristics and eating quality using a mixture design approach[J].Meat Sci,2014,96(3):1384-1394.

[9]BROWNLEE I A.The physiological roles of dietary fibre[J].Food Hydrocolloid,2011(25):238-250.

[10]Roberfroid M B.Prebiotics and probiotics:are they functional foods[J]. Am J Clin Nutr,2007,71(Suppl):1682S-1687S.

[11]COLINS M D,GIBSON G R.Probiotics,prebiotics and synbiotics:approaches for modulating the microbial ecology of the gut[J].Am J Clin Nutr,1999,69(5):1052S-1057S.

[12]GIBSON G R,BEATTY E R,WANG X,et al.Selective stimulation of Bifidobacteria in the human colon by oligofructose and inulin[J].Gastroenterology,1995,108(4):975-982.

[13]BROWNLEE I A.The physiological roles of dietary fibre[J].Food Hydrocolloid,2011,25(2):238-250.

[14]HOND E D,GEYPENS B,GHOOS Y.Effect of high performance chicory inulin on constipation[J].Nutr Res,2000,20(5):731-736.

[15]彭英云，鄭清，張濤.菊粉的功能與利用[J].食品研究與開發(fā)，2012，33（10）：236-240.

[16]SCHEPPACH W.Effects of short chain fatty acids on gut morphology and function[J].Gut,1994,1(Suppl):535-538.

[17]孫曉紅，VONK R J,孫建琴.菊粉和低聚果糖可增加鈣的吸收利用[J].中國骨質(zhì)疏松雜志，2003，9（1）：83-85.

[18]GREGE J L.Nondigestible carbohydrate and mineral bioavailability[J]. J Nutr,1999,129(Suppl):1434s-1435s.

[19]李雨露，劉麗萍，佟麗媛.菊粉的特性及在食品中的應(yīng)用[J].食品工業(yè)科技，2013，34（13）：392-394.

[20]彭英云，鄭清，張濤.菊粉的功能與利用[J].食品研究與開發(fā)，2012，33（10）：236-240.

[21]KIM M,SHIN H K.The water-soluble extract of chicory reduces glucose uptake from the pefrused jejunum in rats[J].J Nutr,1996,126(9): 2236-2242.

[22]LUO J,RIZKALLA S W,ALAMOWITCH C,et al.Chronic consumption of short-chain fructooligosaccharides by health subjects decreased basal hepatic glucose production but had no effect on insulin-stimulated glucose metabolism[J].Am J Clini Nutr,1996,63(6):939-945.

[23]朱俊玲，盧智.功能性低聚糖的研究進(jìn)展及應(yīng)用現(xiàn)狀[J].食品研究與開發(fā)，2003，24（3）：72-74.

[24]喬為倉，張濤.功能性低聚糖的開發(fā)與應(yīng)用[J].飲料工業(yè)，2005，8（2）：4-7.

[25]BRIGHENTI F,CASIRAGHI M C,CANZI E,et al.Effect of consumption of a ready-to-eat breakfast cereal containing inulin on the intestinal milieu ahd blood lipids in healthy male volunteers[J].Eur J Nutr, 1999,53(9):726-733.

[26]PEDERSEN A,SANDSTROM B,VAN AMELSVOORT,et al.The effect of ingestion of inulin on blood lipids and gastrointestinal symptoms in healthy females[J].Brit J Nutr,1997,78(2):215-222.

[27]CARABIN G I,FLAMM W G.Evalution of safety of inulin and oligofructose as dietary fiber[J].Regul Toxicol Pharm,1999,30(3): 268-282.

[28]CLEVENGER M A,TUMBULL D,INOUE H,et al.Toxicological evaluation of neosugar:genotoxicity,carciongenicity,and chronic toxicity[J].J Am Coll Toxicol,1988,7(5):643-662.

[29]魏凌云.菊粉的分離純化過程和功能性產(chǎn)品研究[D].杭州：浙江大學(xué)，2006.

[30]王姍姍，孫愛東，何洪巨.菊粉的功能性作用及開發(fā)利用[J].中國食物與營養(yǎng)，2009（11）：57-59.

[31]VAN L J,COUSSEMENT P,LEENHEER L D,et al.On the presence of inulin and oligofructose as natural ingredients in the western diet[J]. Critl Rev Food Sci Nutr,1995,35(6):525-552.

[32]COUSSEMENT P A A.Inulin and oligofructose:safe intakes and legal status[J].J Nutr,1999,129(7 Suppl):1412S-1417S.

[33]GIBSON G R,PROBERT H M,LOO J V,et al.Dietary modulation of the human colonic microbiota:updating the concept of prebiotics[J]. Nutr Res Rev,2004,125(2):1401-12.

[34]GIBSON C R.Dietary modulation of the human gut mocroflora using the prebiotics oligofructose and inulin[J].J Nutr,1999,129(7 Suppl): 1438S-1441S.

[35]RAO A V.Dose-response effects of inulin and oligofructose on intestinal bifidogenesis effects[J].J Nutr,1999,129(7Suppl):1442S-1445S.

[36]RAO V A.The prebiotic properties of oligofructose at low intake levels [J].Nutr Res,2001,21(21):843-848.

Characteristics of inulin and its application prospect in foods for special medical purpose

ZHANG Chunhong,HUANG Jian,HUO Junsheng*(National Institute for Nutrition and Health,Chinese Center for Disease Control and Prevention,Beijing 100050,China)

Inulin and its secondary enzymolysis products,oligofructose,as a kind of natural dietary fiber,not only can provide the effect of dietary fiber,but also can promote the growth of beneficial bacteria,and has positive effects on prevention of constipation and diarrhea,inhibition of harmful fermented products and prevention of colon cancer.Meanwhile,inulin also has the characteristics of increasing the biological utilization ratio of mineral elements,decreasing blood glucose and blood lipid,etc.It has good effects on prevention and control of chronic diseases,such as intestinal disease,obesity,diabetes,cardiovascular disease,etc.The physicochemical properties,physiological function,safety evaluation and application prospect of inulin in foods for special medical were summarized.

inulin;physiological functions;safety;foods for special medical purpose;application prospect

TS202.3

0254-5071（2017）01-0019-05

10.11882/j.issn.0254-5071.2017.01.004

2016-11-01

2013年科研院所技術(shù)開發(fā)研究專項(xiàng)(2013EG150138)

張春紅(1984-)，女，博士研究生，研究方向?yàn)闋I養(yǎng)與食品衛(wèi)生學(xué)。

*通訊作者：霍軍生(1962-)，男，研究員，博士，研究方向?yàn)闋I養(yǎng)與食品衛(wèi)生學(xué)。