膳食纖維的提取工藝及減肥作用研究進展

朱 靜 張智鈺 南京中醫(yī)藥大學翰林學院

隨著人們生活水平的提高，肥胖及相關(guān)疾病的發(fā)病率明顯升高，這與飲食中膳食纖維攝入不足有很大關(guān)系，適量攝入膳食纖維對改善肥胖癥狀有顯著作用。本文對膳食纖維的不同提取工藝和對肥胖癥改善和干預(yù)作用的研究進展進行綜述。

膳食纖維；提?。环逝职Y；減肥

近年來，隨著科技的迅速發(fā)展，人民生活質(zhì)量不斷提高，過度飲食和不良的膳食結(jié)構(gòu)導(dǎo)致肥胖在我國快速蔓延，且呈現(xiàn)出年輕化趨勢，因此均衡膳食結(jié)構(gòu)勢在必行。糖尿病、高血壓和肥胖等嚴重威脅著人們的健康，此類疾病發(fā)病率的上升與飲食中膳食纖維攝入不足有顯著關(guān)系[1]。目前，膳食纖維的保健功能已成為研究熱點，不同的膳食纖維經(jīng)過提取后的功效各不相同，對此進行深入研究可推動我國食品工業(yè)的發(fā)展。本文對膳食纖維的的不同提取工藝及減肥作用進行綜述。

1 膳食纖維簡介

1953年，Hipsley首次提出膳食纖維的概念，隨著分析方法的進步，人們從營養(yǎng)學、生理學上對膳食纖維的認識不斷深入[2]。1972年，Trowell認為膳食纖維是無法被人體消化吸收的多糖類碳水化合物與木質(zhì)素[3]。1998年，美國谷物化學學會（AACC）委派科學委員會重新評定膳食纖維的概念，將其定義為在人的小腸中不被消化吸收而在大腸中可全部或部分被發(fā)酵的植物可食部分或碳水化合物類似物[4]。

膳食纖維種類繁多，一般按以下兩種方式分類：按溶解性不同可分為水溶性纖維（SDF）和水不溶性纖維（IDF）；按來源不同分為糧油類、果蔬類、水產(chǎn)類和其他類纖維[5]。

在不同來源的原料中，膳食纖維的含量如圖1所示。其中，糧油類包括谷類和豆類，共占63%；果蔬類占27%；水產(chǎn)類最少，占3%；其他纖維是指真菌纖維、生化合成或轉(zhuǎn)化的纖維和一些黏質(zhì)和樹膠等，占7%[6]。谷類和豆類是膳食纖維的主要來源，水產(chǎn)類僅占小部分，尚有待開發(fā)。

圖1 不同來源膳食纖維的含量分布情況

2 膳食纖維的提取工藝

膳食纖維的提取與原料的成分和性質(zhì)密切相關(guān)。常見的提取方法有化學提取法、酶提取法、化學-酶結(jié)合提取法和發(fā)酵法，每種方法各有優(yōu)缺點，被應(yīng)用于不同領(lǐng)域，見表1。

除以上幾種提取方式，研究人員仍在不斷探索創(chuàng)新提取工藝，如超聲法、高壓蒸煮法、prosky法等，均有待進一步開發(fā)利用。

表1 幾種膳食纖維提取方法比較

3 膳食纖維的減肥作用研究

肥胖多與攝入過多熱量或體力活動減少有關(guān)。膳食纖維作為具有較多親水基團的生物大分子，具有較好的吸水性能，能在胃腸道中膨脹形成高黏度的溶膠或凝膠，增加小腸內(nèi)容物的體積、容量和粘度，降低人體對淀粉、蛋白質(zhì)和脂肪的吸收，最終達到降低營養(yǎng)素利用率的目的。同時，其提供的能量低于普通碳水化合物，易產(chǎn)生飽腹感，減少進食量，使體內(nèi)脂肪消耗而起減肥作用[11]。

董吉林[12]等深入研究水溶性和非水溶性燕麥膳食纖維降脂減肥作用的效果，發(fā)現(xiàn)長期高脂飲食會造成小鼠肥胖，使Lee’s指數(shù)升高，腹部脂肪嚴重堆積；攝入燕麥膳食纖維能有效降低肥胖小鼠的Lee’s指數(shù)，改善腹部脂肪堆積，且高劑量組效果明顯優(yōu)于低劑量。在促進激素敏感性脂肪酶活性的作用和對胰島素分泌量產(chǎn)生調(diào)節(jié)作用的方面，水溶性燕麥膳食纖維作用更好。王曉梅[13]等通過向Wistar大鼠膳食中添加SPDF（甘薯膳食纖維），研究體重、攝食量、短鏈脂肪酸等指標。結(jié)果顯示：SPDF能防治肥胖和血脂代謝異常；高劑量的SPDF能有效改善脂肪肝癥狀和肝細胞變性程度，降低肝臟中脂質(zhì)的含量；盲腸中短鏈脂肪酸結(jié)果顯示，與高脂模型組相比，SPDF能改善盲腸中的乙酸和丙酸的含量，可能是通過影響膽鹽沉淀而發(fā)揮作用。

膳食纖維的降脂作用機制，主要通過以下幾種方式實現(xiàn)。①在腸道內(nèi)形成膠基層，使腸道非攪動層增厚，減少食物中膽固醇的吸收。②影響機體中膽固醇的代謝，促進膽固醇轉(zhuǎn)化為膽汁酸。③提高羥甲基戊二酰輔酶A還原酶的活力，抑制肝臟膽固醇的合成。④縮短脂肪通過腸道的時間，促進膽固醇的排泄。⑤延緩脂肪的消化與吸收，增加血漿膽固醇的清除[14]。通過降低對脂類物質(zhì)的攝取，促進脂類代謝過程，膳食纖維能發(fā)揮肥胖癥狀防治作用。

4 展望

西方發(fā)達國家早已開始膳食纖維的研發(fā)，美國已將粉末纖維作為食品添加劑。目前國外已研究的膳食纖維達30多個品種，實際應(yīng)用于生產(chǎn)已有10余種[15]。目前，我國也投入到膳食纖維的研發(fā)中，膳食纖維的研究與應(yīng)用將會成為功能性食品的研究熱點之一，尤其是其具體作用機理，資源開發(fā)、制備工藝和工業(yè)化生產(chǎn)均有待進一步的研究和探索。將膳食纖維開發(fā)為食品添加劑或保健品具有重要的現(xiàn)實意義和廣闊的市場前景。

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江蘇省高校自然科學研究項目（編號：15KJB350004）；江蘇省高校大學生實踐創(chuàng)新訓練計劃項目（編號：201613981008Y）。

朱靜（1986-），女，江蘇揚州人，博士，講師。研究方向：生物大分子結(jié)構(gòu)與功能。