膳食纤维的生理功能与应用现状

２００６．Ｖｏｌ．２７．ＮＯ．１

食品研究与开发营养健康

膳食纤维的生理功能与应用现状

刘成梅，李资玲，梁瑞红，涂宗财，刘伟

（１．南昌大学食品科学教育部重点实验室，南昌３３００４７；２．南昌大学中德食品工程中心，南昌３３００４７）

摘要：功能性食品是２１世纪食品的主流，膳食纤维也成为保健食品的功能成分之一。简要的综述了膳食纤维的生理功能及其在国内外的发展现状。关键词：功能性食品；膳食纤维；生理功能

ＴＨＥＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮＡＣＴＵＡＬＩＴＹＡＮＤＰＨＹＳＩＯＬＯＧＩＣＡＬＦＵＮＣＴＩＯＮＯＦＤＩＥＴＡＲＹＦＩＢＥＲＬＩＵＣｈｅｎｇ－ｍｅｉ，ＬＩＺｉ－ｌｉｎｇ，ＬＩＡＮＧＲｕｉ－ｈｏｎｇ，ＴＵＺｏｎｇ－ｃａｉ，ＬＩＵＷｅｉ

（１．ＴｈｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＦｏｏｄＳｃｉｅｎｃｅｏｆＭＯＥ，ＮａｎｃｈａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｃｈａｎｇ３３００４７；２．Ｓｉｎｏ－

ＧｅｒｍａｎＦｏｏｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｅｎｔｅｒ，ＮａｎＣｈａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＮａｎＣｈａｎｇ３３００４７）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｆｏｏｄｗａｓｔｈｅｍａｉｎｓｔｒｅａｍｆｏｏｄｉｎｔｈｅ２１ｃｅｎｔｕｒｙ，ｄｉｅｔａｒｙｆｉｂｅｒａｌｓｏｂｅｃｏｍｅｏｎｅｏｆｔｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｃｏｍｐｏｎｅｎｔｉｎｔｈｅｈｅａｌｔｈ－ｃａｒｅｆｏｏｄ．Ｔｈｅｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌｆｕｎｃｔｉｏｎａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｃｔｕａｌｉｔｙｏｆｄｉｅｔａｒｙｆｉｂｅｒｗｅｒｅｓｉｍｐｌｙｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｆｏｏｄbｄｉｅｔａｒｙｆｉｂｅｒbｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌｆｕｎｃｔｉｏｎ人类进入２１世纪后，经济和工业高速发展，人民生活水平大幅度提高，饮食日趋精细，因营养过剩和营养失调而产生的种种文明病，如糖尿病、心脑血管病、肥胖症、肠道癌、便秘等严重地影响了人类健康。因此具有调节人体机能、防止疾病和促进健康的功能性食品已经备受关注。膳食纤维作为第七大营养素具有突出的保健功能，也逐渐成为营养学家、流行病学家及食品科学家等关注的热点。３０年前，人们就开始研究膳食纤维与慢性疾病的关系，尤其是肠道疾病与膳食纤维的关系。到今天，人们已经通过大量的动物和人体实验，找出膳食纤维在人体的作用，并指出不同的膳食纤维对人体的作

用机制不同。１

膳食纤维的定义及分类

膳食纤维主要是以生理功能和分析方法为主来定义的，它所含的组分非常复杂。１９７２年，Ｈ．Ｃ．Ｔｒｏｗｅｌｌ首次引入“膳食纤维”（ＤｉｅｔａｒｙＦｉｂｅｒ）这个词，并将其定义为“食物中那些不被人体所消化吸收的植物成分”。１９７６年Ｔｒｏｗｅｌｌ重新给膳食纤维下了定义，即“将那些不被人体消化吸收的多糖类碳

［１］

。２００１年美水化合物与木质素统称为膳食纤维”

１．１膳食纤维的定义

国化学家协会对膳食纤维的最新定义为：膳食纤维是指能抗人体小肠消化吸收，而在人体大肠能部分

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收稿日期：２００５－０４－０１

营养健康

食品研究与开发三酯水平。

２００６．Ｖｏｌ．２７．ＮＯ．１

１２３

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。１．２膳食纤维的分类

一般来说，膳食纤维可按溶解性分为水溶性膳

２］食纤维（ＳＤＦ）和水不溶性膳食纤维（ＩＤＦ）两大类［。

得的可溶性大豆纤维能大大降低血清胆固醇、甘油２．３膳食纤维与结肠癌

研究发现，膳食纤维可明显降低结肠癌的发病率。研究表明，膳食纤维对肠道菌群的数量和种类具有一定的调节作用，由于膳食纤维具有吸附性、持水力、离子交换作用以及凝胶的形成等物理化学性质而影响了肠道对它的消化吸收。而肠道内的细菌产生的消化酶将膳食纤维分解可产生少量的泛

１０］

酸，对肠道的消化和吸收具有调节作用［。膳食纤

膳食纤维按来源分又可分为大豆膳食纤维、玉米膳食纤维、麦麸膳食纤维等。水溶性膳食纤维的主要功能是可减少血液中的胆固醇水平，调节血糖水平，从而降低心脏病的危险，改善糖尿病，其来源主要是水果、蔬菜、大豆和燕麦，它包括果胶等亲水胶体物质和部分半纤维素。水不溶性膳食纤维主要功

能是膨胀，可以调节肠的功能，防止便秘，保持大肠健康，它包括纤维素、木质素和部分半纤维素。２

膳食纤维的生理功能

研究表明，膳食纤维有助于延缓和降低餐后血糖，升高血清胰岛素水平，维持餐后血糖的平衡和稳定，避免血糖水平的剧烈波动，因此服用膳食纤

３］４］维能够有效预防糖尿病［。欧仕益等［探讨了膳食

维对结肠还有以下作用：增加粪便的重量；增加排便的次数；减少粪便通过的时间；稀释结肠内容物；促进肠道细菌的生长；改变能量代谢；吸收有机物和无机物；减少胆汁酸的脱羟作用；产生Ｈ２、ＣＨ４、

１１，１２］１３］

ＣＯ２和短链脂肪酸［。Ｐｅｔｅｒｓ等［研究发现多摄入

２．１膳食纤维与糖尿病膳食纤维尤其是谷物、水果中的膳食纤维可以减少结肠癌的发生。３

膳食纤维在食品中的应用

西方发达国家早在７０年代就着手对膳食纤维的研究与开发，美、英、德、法已形成一定产业规模，并在食品市场占有一席之地。日本８０年代后期利用可溶性膳食纤维制成的饮料包括碳酸饮料、乳酸饮料及果汁等。国外已研究的膳食纤维主要有６大类：谷物、豆类、果蔬、微生物多糖及其它天然纤维和合成、半合成纤维，计３０多个品种，其中实际应用于生产已有１０余种。我国对膳食纤维在食品中的应用也有广泛的研究。３．１应用于主食方面

膳食纤维在主食方面的应用，主要表现为在米饭、面条和馒头中的添加。在米饭中添加膳食纤维，可增加米饭蓬松清香的口感；在面条中添加时，则可改变面条的韧性。在馒头中添加膳食纤维时，一般添加量为面粉的６％较适宜。对这些主食普遍添加膳食纤维将有益于广大群众健康。３．２应用于焙烤食品

膳食纤维在焙烤食品中的应用最为广泛，主要

１４］产品有高膳食纤维面包、蛋糕、饼干、桃酥等［。膳食

纤维抑制膳后血糖升高的作用机理，结果表明，膳食纤维至少通过以下３种方式减缓小肠对葡萄糖的吸收，抑制膳后血糖升高，即一增加肠液粘度，阻碍葡萄糖的扩散；二束缚葡萄糖，降低肠液中葡萄糖的有效浓度；三影响α－淀粉酶对淀粉的降解作用，延长酶解时间，降低肠液中葡萄糖的释放速率。

５］

邢小燕等［研究证明提高饮食中膳食纤维含量并降低脂肪含量有益于预防Ⅱ型糖尿病。

２．２膳食纤维与心血管疾病

血清甘油三酯和高胆固醇是心血管疾病的诱发因子，而膳食纤维具有降低血脂、胆固醇的作用。其机理为：一方面可溶性膳食纤维在小肠形成粘性溶液或带有功能基团的粘膜层，粘膜层的厚度与完整性是甘油三酯和胆固醇在小肠吸收速度的一种性屏障；另一方面膳食纤维可通过形成凝胶吸附胆酸，造成胆酸减少，使机体利用胆固醇合成胆酸，达到增加胆固醇的去路、降低血清胆固醇的目

６］的［。

７］

Ａ．Ｊｉｍｅｎｅｚ－ＥｓｃｒｉｎｇＢ．Ｓｃ等［的研究表明，可食

纤维的加入可以改善持水力，吸附大量水分，利于产

１５］

品凝固和保鲜，同时降低了成本。Ｐａｕｌａ等［用高膳

用海藻中的膳食纤维可以有效降低血清胆固醇、血

８］

压；陕方等［的研究证实了燕麦高膳食纤维具有调

食纤维来稳定米糠粉，然后将其与比萨面团混合焙烤，结果表明该法制得的比萨口感得到明显改善，且

１６］

在－１８℃下能贮存６０ｄ。王宝英等［在面粉中加入

节血脂、血糖及改善肠道环境等生理活性功能；华

９］

聘聘等［采用磷酸盐缓冲溶液提取－超滤纯化法获

一定量的麸皮制成面包，发现相比一般面包，麸皮面

１２４

２００６．Ｖｏｌ．２７．ＮＯ．１

食品研究与开发营养健康

包在贮存中抗老化能力大大增强，这主要是因为麸皮的存在，破坏了原来面粉中淀粉的分布。３．３在饮料和乳制品中的应用

膳食纤维添加到饮料和乳制品中使其营养成分更为丰富。我国已经有生产液态膳食纤维牛奶及其相关液态产品的专利，并指出膳食纤维在液态牛

１７］奶中的添加量为７．２～２２．４ｋｇ／ｔ。Ｓｔａｆｆｏｌｏ等［将膳食

国力量，确定重点开发资源，协作攻关，早日在我国形成膳食纤维多品种生产的龙头产业，以满足广大食品市场的需要，优化和改善我国人民膳食结构。参考文献：

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纤维添加到酸奶酪中，大大改变了酸奶酪的口感及流变特性。

３．４在其它食品中的应用

膳食纤维还可以添加到肉制品、膨化产品、糖果、冰淇淋及调味品等。在肉制品中添加膳食纤维，可保持肉制品中的水分，降低热量；添加到膨化食品中可以改变食品风味，同时增加保健功能。周亚

１８］军等［将不同种膳食纤维添加到香肠制品中，结果

表明膳食纤维香肠在气味和色泽上无明显变化，但香肠的质地和弹性优于不添加膳食纤维的产品。王大为等

［１９］

将玉米膳食纤维添加到冰淇淋中，发现冰

淇淋口感滑润细腻，膨胀率为９８％，抗融性最好。４膳食纤维的摄入量

由于膳食纤维化学结构中有羟基和羰基，它们能吸附阳离子、降低矿物元素，摄入过多会干扰其他营养物质的吸收，存在一定的抗营养性，因此要

２０］

。德国营养协会建议每人每天合理摄入膳食纤维［

应摄取至少３０ｇ膳食纤维，其中不溶性纤维２３ｇ，可溶性纤维７ｇ。美国ＦＤＡ推荐的总膳食纤维的摄入量为每日２０～３５ｇ／ｄ。我国营养学会２０００年提出，成年人膳食纤维适宜摄入量为３０．２ｇ／ｄ５

发展与展望

随着现代科学技术在医学、生物学等领域取得的突破性成就，近年来国际营养学家一致认为膳食纤维能够平衡人体营养，调节机体功能，可与传统的６大营养素（即蛋白质、脂肪、水、矿物质、维生素、碳化物）并列为″第七大营养素″。目前膳食纤维研究的发展趋势主要有以下几个方面：①膳食纤维资源的开发；②膳食纤维组分的化学结构与抗癌能力关系的研究；③膳食纤维的制备工艺研究；④膳

３，２３］

食纤维的工业化生产的研究［。

［２１，２２］

。

膳食纤维是人体健康必不可少的重要营养素，其资源丰富，价格低廉，因此有着广泛的应用前景，国外膳食纤维食品的开发应用已经较为普遍，而我国对于膳食纤维的研究与开发与国外还是有一定的差距。因此在我国还有待统一规划，有计划地协调全

营养健康

食品研究与开发２００６．Ｖｏｌ．２７．ＮＯ．１

１２５

木瓜的营养保健功能及其产品的开发研究

王蕊

（江苏食品职业技术学院，淮安２２３００３）

摘要：介绍了木瓜的营养价值与保健功能，对木瓜果酒、木瓜保健果醋、低糖木瓜果脯、木瓜果酱、低糖木瓜罐头、木瓜果肉饮料、木瓜保健软糖等产品的开发研究进行了概述。关键词：木瓜；营养；保健功能；食品；开发

ＴＨＥＨＥＡＬＴＨ－ＣＡＲＥＡＮＤＮＵＴＲＩＴＩＯＮＦＵＮＣＴＩＯＮＯＦＣＨＡＥＮＯＭＥＬＥＳＳＩＮＥＮＳＩＳＡＮＤＴＨＥ

ＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴＯＦＩＴＳＰＲＯＤＵＣＴＳ

ＷＡＮＧＲｕｉ

（ＪｉａｎｇｓｕＦｏｏｄＳｃｉｅｎｃｅＣｏｌｌｅｇｅ，Ｈｕａｉａｎ２２３００３）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｔｈｅｎｕｔｒｉｅｎｔｖａｌｕｅａｎｄｔｈｅｈｅａｌｔｈ－ｃａｒｅｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆＣｈａｅｎｏｍｅｌｅｓＳｉｎｅｎｓｉｓ．ＴｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｒｅｌａｔｉｖｅｐｒｏｄｕｃｔｓｏｆＣｈａｅｎｏｍｅｌｅｓＳｉｎｅｎｓｉｓ，ｓｕｃｈａｓｗｉｎｅ，ｖｉｎｅｇａｒ，ｌｏｗ－ｓｕｇａｒｐｒｅｓｅｒｖｅｄｆｒｕｉｔ，ｊａｍ，ｌｏｗ－ｓｕｇａｒｃａｎ，ｐｕｌｐｄｒｉｎｋａｎｄｈｅａｌｔｈ－ｃａｒｅｐａｎｏｃｈａａｒｅａｌｓｏｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＣｈａｅｎｏｍｅｌｅｓＳｉｎｅｎｓｉｓ‘ｎｕｔｒｉｅｎｔ‘ｈｅａｌｔｈ－ｃａｒｅｆｕｎｃｔｉｏｎ‘ｆｏｏｄ‘ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ木瓜（ＣｈａｅｎｏｍｅｌｅｓＬａｇｅｎａｒｉａＫｏｉｄｚ），为蔷薇科木瓜属植物贴梗海棠的果实，营养极为丰富，且以名贵中药而驰名，俗语有“杏一益，梨二益，木瓜百益”之说。但木瓜鲜果味酸涩，不宜生食，除了做一些地方特色菜外，利用较少。因此，研究生产木瓜休闲食品以及开发纯天然的木瓜保健食品，具有重要

１］

的社会意义和良好的经济价值［。

２８．９７％（种子）、有机酸总量含粗脂肪２５．５３％～

３．１４％～４．１９％（主要为苹果酸和柠檬酸）、总糖３．４７％～７．８９％、果胶０．７８％～２．０７％。１００ｇ果汁中氨基酸总量２５５．７２～４８１．６９ｍｇ（含１７种氨基酸）、ＶＣ５０．８４～２０３．０９ｍｇ、烟酸０．２４～０．３２ｍｇ、ＶＥ０．４～０．７４ｍｇ、胡萝卜素０．０９～０．１７ｍｇ、总黄酮２．５２～１４．５ｍｇ。每ｇ果汁中含矿物质元素的μｇ数：钾０．１５～０．３１、钙１６９～４３３、镁８６．９～１５０、铜０．２～０．８４、锌１．４～２．３２、铁８．９１～２７．０８、锰０．１５～０．６２、磷９９．９～２６８。

１．２木瓜的保健功能

木瓜味甘、性平，有健脾胃、助消化、通便、消暑解渴、解酒毒、降血压、消肿、通乳、驱虫等多种功效。现代医学认为：木瓜中含有广谱抗菌作用的齐墩果酸，有消炎抑菌、降转氨酶、促进肝细胞再生、防止肝硬化，促免疫、抑制变态反应、降血脂、降血糖、强心、利尿和抑制Ｓ１８０瘤株生长等作用。木瓜中黄酮类物质具有稳定血管和毛细血管弹性、降低血压、增加动脉流量、抗心律不齐、抗溃疡等作用。

１木瓜的营养价值与保健功能

木瓜果实营养全面，含有糖类、蛋白质、脂肪、

１．１木瓜的营养价值

维生素和矿物质等多种营养成分，其中尤以糖分、Ｖｃ及胡萝卜素含量最为丰富，含糖量可达鲜重的８～１０％，Ｖｃ、胡萝卜素含量则比西瓜、香蕉高４～５倍

［２，３］

。据中国林科院对皱皮木瓜、毛叶木瓜和木

［４，５］

瓜６个等品种鲜果分析，果实含水分８１．１％～

８８．５％、粗纤维１．７％～２．６％、单宁０．３７％～１．５４％、

作者简介：王蕊（１９６７－），女，讲师，硕士，主要从事食品教学与研究工作。

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!品工业科技．２００４，２５（２）：８３－８５．８－１１．［１９］王大为，张艳荣，等．玉米膳食纤维在冰淇淋中应用的研

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收稿日期：２００５－０３－０７