膳食纤维与人体健康

张爱霞，陆  淳，马  明
（石家庄三鹿集团股份有限公司，石家庄  050071）

摘  要：膳食纤维是包含纤维素、半纤维素、木质素、果胶及可溶性多糖等多种成分的混合物。膳食纤维具有多种生理保健功能，与人体健康密切相关，缺乏膳食纤维会引发多种疾病，所以含有膳食纤维的制品倍受消费者的青睐。
关键词：膳食纤维；组成成分；人体健康；膳食纤维制品

膳食纤维广泛存在于水果、蔬菜、谷类、豆类及其它的水生植物中。通过对膳食纤维的不断深入研究，它的各种生理保健功能也不断被发掘。我国是个农业大国，而膳食纤维又广泛存在于植物体内，所以我国膳食纤维资源极为丰富，如能将充足的资源合理利用，必将获得更高效益。
1  膳食纤维的定义及组成
1.1  膳食纤维的定义
膳食纤维是由多种复杂有机物质组成的混合物而非单一实体，正因如此，很难对膳食纤维下一个明确的定义。1999年，AACC成立的膳食纤维专门委员会对膳食纤维的定义如下：膳食纤维是指能抗人体小肠消化吸收的、而在人体大肠能部分或全部发酵的、可食用的植物性成分――碳水化合物及其相类似物质的总和，包括多糖、寡糖、木质素以及相关的植物物质。膳食纤维具有顺肠通便、调节控制血糖浓度、降血脂等一种或多种生理功能。该定义明确规定了膳食纤维的主要成分：膳食纤维是一种可以食用的植物性成分，而非动物成分。
1.2  膳食纤维的组成
膳食纤维来源广泛，存在于蔬菜、水果、粗粮、杂粮、琼脂、果胶等物质中，属于不能被人体消化吸收的植物性非淀粉多糖类，这些多糖类是由1800～3000个以上葡萄糖分子组成，由于人体内缺乏分解消化纤维素的酶系统，所以它不能被人体消化吸收。
根据目前的分析方法测出的膳食纤维的组分大致分为以下几类：
总膳食纤维（TDF）：包括所有膳食纤维组分，如非淀粉多糖、木质素、抗性淀粉（包括回生淀粉和改性淀粉）以及美拉德反应产物等。
可溶性膳食纤维（SDF）：包括果胶等亲水胶体物质和部分半纤维素。
不溶性膳食纤维（IDF）：包括纤维素、木质素和部分半纤维素。
非淀粉多糖：食物样品中除去淀粉后，残渣用酸水解成中性糖，然后用气相色谱或高效液相色谱定量检测其总和，即为非淀粉多糖，或用酶解方法检测，包括纤维素、半纤维素、果胶及可溶性非纤维素的多糖。其中，（1）纤维素。由数千个葡萄糖组成，化学结构与直链淀粉相似，不能被人体胃肠道酶所消化，但具有一定亲水性。（2）半纤维素。由多种糖基组成，主链上由木聚糖、半乳聚糖或甘露糖组成，在其支链上带有阿拉伯糖或半乳糖。半纤维素比纤维素易于被人体大肠内细菌分解，并具有结合离子的作用。半纤维素中一些可溶性成分形成粘稠的水溶液具有降低血清胆固醇的作用。（3）果胶。是一种无定形的物质，存在于水果和蔬菜的软组织中，可在热溶液中溶解，在酸性溶液中遇热形成胶态。其分子主链上是半乳糖醛酸，侧链上是半乳糖和阿拉伯糖，果胶具有与离子结合的能力。（4）树胶。树胶的化学结构因来源不同而有差别。主要是由葡萄糖醛酸、半乳酸、阿拉伯糖及甘露糖所组成的多糖。它可分散于水中，具有粘稠性，可起到增稠作用。（5）木质素。是苯基类丙烷的聚合物，具有复杂的三维结构，存在于细胞壁中难以与纤维素分离。人和动物均不能消化木质素。（6）抗性淀粉。包括改性淀粉和经过加热再冷却的淀粉，不能被小肠所吸收。
2  膳食纤维与人体健康
2.1  促进结肠功能，预防结肠癌
1960年南非学者Oettle首次发现了膳食纤维与人类癌症的联系，此后又进行了大量研究和试验，结果认为高纤维、低脂肪膳食可降低结肠癌的发生率。结肠癌可能是由于某种刺激物或毒物如亚硝胺及酚、氨等作用而引起的。这些有毒物在结肠内停留过长，就会对肠壁发生毒害作用。研究表明，由于膳食纤维吸水性强，相对增加了粪便的体积和重量，稀释了肠内致癌物浓度，从而起到防癌的作用；其次，膳食纤维加速肠内容物的排空，减少了肠内微生物的产生或转变致癌物的机会，缩短了致癌物与肠壁接触的作用时间，因此可以降低结肠癌的发生率。
2.2  治疗糖尿病
糖尿病是一种由遗传因素决定的全身慢性代谢性疾病，由于体内胰岛素相对或绝对不足引起碳水化合物、脂肪和蛋白质代谢紊乱，其特点是高血糖及糖尿。最近研究表明，食物纤维具有降低血糖的功效，其中水溶性纤维作用较大，如豆胶、果胶、蘑芋多糖等。果胶能够降低血糖的作用机制为：果胶吸收水分，在肠道内形成凝胶过滤系统，改变营养素包括单糖和二糖的消化吸收；果胶能减少胃肠道激素“胃抑多肽”的分泌，使葡萄糖吸收率降低。因此，多吃富含果胶的水果有益于糖尿病人身体的健康。
2.3  防止冠心病
通过日常膳食调整可以控制由于血胆固醇水平升高引起的冠心病，尤其是水溶性膳食纤维效果更显著。这是因为，一方面膳食纤维具有吸附胆固醇的作用，使胆固醇不易透过肠粘膜吸收；另一方面，膳食纤维可部分阻断胆汁酸与胆固醇的肠肝循环，加速胆盐、胆酸等从粪便排泄，从而降低血中胆酸与胆固醇水平，起到防治冠心病的作用。
2.4  解毒作用
膳食纤维解毒的作用机制为：①促进胃肠道蠕动，并在结肠中起着较强的渗透作用，从而稀释了胃肠内容物中的药物、食品添加剂及有害化学物质的浓度；②缩短肠内容物通过肠道的时间，降低结肠内压力，缩短肠内物质与肠壁的接解时间；③将有毒物质包裹起来；④与金属阳离子的结合，对抗化学药物及食品添加剂的有害作用。通过这些机制直接或间接地延缓、减少外来有害物质的消化吸收，起到降低毒性的作用。
2.5  减肥作用
膳食纤维进入胃肠后，由于其能够吸收水分使体积膨胀，增加饱腹感，减少进食量，从而达到减肥的目的。
总之，膳食纤维与人体健康密不可分，膳食纤维摄入量不足会导致多种疾病的发生，但也并非多多益善，特别是正处在生长发育阶段的青少年，如过多摄取膳食纤维，易把人体所必需的糖分、脂肪、微量元素（如钙、磷、镁、锌、铁、铜等）等营养物质带出体外，而造成营养不良，而且当水溶性膳食纤维摄入增加时，粪内脂肪与氮排出增加，由于脂肪的排泄增多，从而引起脂溶性维生素摄入不足，所以对膳食纤维应适量摄入。对总膳食纤维的摄入量各国规定也有所不同，如世界粮农组织建议正常人群为27g/d；德国营养学会建议至少为30g/d，而且不溶性膳食纤维与可溶性之比为2∶1；英国营养学家建议为25～30g/d；美国FDA推荐量为20～35g/d；我国营养学会2000年提出，成年人适宜摄入量约为30g/d，此外针对特殊人群，如富贵病人在此基础上应增加10～15g/d，青少年和儿童应少一些，其摄入量推荐为年龄加上5～10g/d（2～20岁）。
3  膳食纤维产品及应用前景
目前可作为添加剂强化到食品中的膳食纤维产品包括一些多糖、低聚糖、水溶性胶类，由于其性能的稳定，所以它几乎可以添加到任何食品中，如谷物食品、肉制品、乳制品、饮料、调味品等，不仅提高了产品的品质，而且更赋予其一种特殊的保健功能。
国外对膳食纤维食品研究得较早，而且产品也更为多样化，如市场上销售的米糠、天然大麦纤维素粉、瓜尔豆胶、槐豆胶、阿拉伯胶、西红柿粉、苹果和梨膳食纤维素、麸皮粉等，全部来自天然物，可用于各种产品的强化。如目前强化膳食纤维产品有饼干、面包、运动饮料、乳制品等，而且该类产品一上市便得到了大量消费者（年轻女性、中老年人、肥胖人等）的喜爱。而我国对膳食纤维研究的相对较晚一些，更由于宣传力度不够，它的保健功能还鲜为人知。我国人口众多，而且随着各种富贵病人口的增长，相信膳食纤维强化产品一定具有更广阔的发展前景。◇

参考文献
［1］刘志皋.食品营养学.北京：中国轻工业出版社，1991.
［2］ 膳食纤维的定义及主要成分.http://www.dietary-fiber.net
［3］买凯，王贵芳，买乐.功能性食品：膳食纤维素的一些研究进展.河南医学研究，2001,10（2）.

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