隨著社會高度發(fā)達(dá),,人們生活水平大幅提高,膳食結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,,導(dǎo)致富貴病(糖尿病,、心血管病、肥胖,、腸道癌和便秘等)越來越普遍,。膳食纖維具有良好的預(yù)防肥胖,降低血脂,,預(yù)防心血管疾病,,改變腸道系統(tǒng)中微生物群落組成,,預(yù)防腸胃疾病等保健功效,,被譽為繼糖,、蛋白質(zhì),、脂肪、水,、礦物質(zhì)和維生素之后的“第七大營養(yǎng)素”,。膳食纖維提取方法朝著工藝簡單,、提取純度高,、提取率高,、投資少、污染少和耗能少等方向發(fā)展,;保健功能進(jìn)一步深入的研究和膳食纖維的應(yīng)用的不斷開發(fā),,膳食纖維將具有越來越廣闊的市場。 1 膳食纖維的定義 膳食纖維的定義在不同的組織及隨著時間的前進(jìn)有很大的發(fā)展,。1953年Hipsplay第1次提出膳食纖維的概念:膳食纖維是人體內(nèi)不能消化的植物細(xì)胞壁成分,,包括纖維素、半纖維素和木質(zhì)素,。隨著人類對膳食纖維的不斷深入研究和認(rèn)識,,不同的組織包括美國谷物化學(xué)師協(xié)會、國際生命科學(xué)會,、美國化學(xué)家協(xié)會等都對膳食纖維進(jìn)行了不同的定義,。2009年6月,國際食品法典委員會對膳食纖維進(jìn)行最新的定義:膳食纖維是指具有10個或以上單體鏈節(jié)的碳水化合物,,不能夠被人體小腸內(nèi)生酶水解,且屬于天然存在于消費食物中的可食用的碳水化合物、由食物原料經(jīng)物理,、酶或化學(xué)法獲得的碳水化合物,、對健康表現(xiàn)出有益的生理作用的人造碳水化合物的聚臺物。 2 膳食纖維的提取工藝 在早期,,膳食纖維的提取方法主要有粗分離法,、化學(xué)分析法、膜分離法及化學(xué)試劑和酶結(jié)合分離法,。隨著人們對膳食纖維的研究進(jìn)展,,膳食纖維的提取工藝不斷進(jìn)步。當(dāng)今的膳食纖維提取方法有熱水提法,、化學(xué)法,、酶法、Prosky法,、酶化法,、超聲波法、高壓蒸煮法,、發(fā)酵法,、酸堿法和擠壓法等。現(xiàn)在的膳食纖維提取方法朝著工藝簡單,、提取純度高,、提取率高、投資少,、污染少和耗能少等方向發(fā)展,。 3 膳食纖維的特性與生理功能 3.1 膳食纖維的特性 膳食纖維化學(xué)結(jié)構(gòu)中含有很多親水基因,因此具有很強的持水性,,變化范圍大致在自身重量的1.5~2.5倍之間,。 3.l.2 對有機化合物有吸附螫合作用 膳食纖維表面帶有很多活性基因,,可以螯合吸附膽固醇,、膽汁酸之類有機分子及腸道內(nèi)的有毒物質(zhì),從而抑制人體對它們的吸收,,促進(jìn)它們排出體外,。 膳食纖維的體積較大,吸水之后的體積可增大15~25倍,,對腸道產(chǎn)生容積作用,,易引起飽腹感。 3.2 膳食纖維的生理功能 膳食纖維能在腸胃中吸水膨脹并形成高黏度的溶膠或凝膠,,具有填充劑的容積作用,,產(chǎn)生飽腹感而減少進(jìn)食量,;膳食纖維具有低熱能的特點,嚴(yán)格控制熱量的攝入對減肥至關(guān)重要,,膳食纖維以在大腸內(nèi)發(fā)酵的方式代謝,,提供的能量低于普通碳水化合物,非常有利于控制體重和保持體形,;膳食纖維有減緩營養(yǎng)素吸收的作用,。 膳食纖維能增加大便水分,,使大便增量,、軟化,刺激腸道蠕動,,帶動腸道內(nèi)致癌物結(jié)合后隨糞便排出,;能減少食物及其殘渣通過胃腸道的運轉(zhuǎn)時間,從而減少致癌物與組織接觸時間,,膳食纖維化學(xué)結(jié)構(gòu)中包含許多的活性基團(tuán),,能吸收有毒物質(zhì),使糞便中的有害物質(zhì)及時排出體外,,大幅度地減少腸道癌和痔瘡等疾病的發(fā)病率,。 膳食纖維能顯著抑制總膽固醇的升高,降低膽酸及其鹽類的合成與吸收,,從而阻礙中性脂肪和膽固醇在腸道再吸收,,限制膽酸的肝腸循環(huán),進(jìn)而加快脂肪的排泄,。因此,,對預(yù)防冠狀動脈硬化、膽石癥,、高血脂癥及心腦血管疾病等一系列心血管疾病有重要作用,。 膳食纖維,尤其是酸性多糖類,,具有較強的陽離子交換功能,,能與腸道中的Na+與K+進(jìn)行交換,促使尿液和糞便中大量排出Na和K,,從而降低血液中的Na/K比值,,直接產(chǎn)生降低血壓的作用,。膳食纖維可與Cu、Pb等重金屬離子進(jìn)行交換,,緩解金屬中毒程度,。 膳食纖維可以控制脂肪酶的活性,,導(dǎo)致食物脂肪消化受阻,使大量未消化的脂肪排泄出,。低聚果糖是一種水溶性膳食纖維,,可以起到降低血清膽固醇和血脂的作用,其機理是低聚果糖通過腸道內(nèi)細(xì)菌發(fā)酵產(chǎn)生丙酸,,阻礙膽固醇的合成,,促使膽固醇向膽汁酸轉(zhuǎn)換,增加膽汁酸排出量,,進(jìn)而能降低血脂,。所以,低聚果糖對于因血脂高而引起的一系列疾病,,如高血壓,、心血管疾病等有很好的改善作用。 膳食纖維能在腸道中發(fā)酵,,產(chǎn)生大量的短鏈脂肪酸,,可以調(diào)節(jié)腸道的pH值,抑制腐生菌的生長,,促進(jìn)有益菌的快速生長,,維持維生素的生長,對保護(hù)肝臟十分重要,。 4 膳食纖維的應(yīng)用現(xiàn)狀 隨著人們對膳食纖維認(rèn)識的深入,,人們對膳食纖維越來越重視;膳食纖維的資源得到很大的開發(fā),,從早期的大豆,、燕麥發(fā)展到現(xiàn)在的橘皮、茶渣為原料提取膳食纖維,,資源越來越豐富,;膳食纖維的各種理化性質(zhì)、生理功能得以非常廣泛的應(yīng)用,;膳食纖維的工業(yè)化生產(chǎn)程度得到很大的提高,,膳食纖維產(chǎn)品越來越豐富。 4.l 在焙烤食品中的應(yīng)用 在焙烤食品中加入膳食纖維,,能改變制品的質(zhì)構(gòu),,提高其柔軟度和疏松度,,可以保持水分或防止水分遷移來控制食品含水量的不利變化,延長產(chǎn)品的貨架期,。以蘋果皮渣膳食纖維餅干為例,,蘋果皮渣膳食纖維17%,油脂25%,,白砂糖30%(以面粉按100%計,,其他輔料分別為其質(zhì)量的比例計算)對按照最佳配方生產(chǎn)的餅干進(jìn)行檢驗,餅干營養(yǎng)成分指標(biāo)檢驗結(jié)果:水分,、蛋白質(zhì),、膳食纖維、脂肪的含量分別為3.70%,、48.32%,、12.65%、20.27%,,且具有高膳食纖維,、低熱能等特點,有較高的營養(yǎng)價值,。 4.2 在飲料中的應(yīng)用 在飲料中加入膳食纖維不僅可以很好的改善飲料的口感,,還可以補充飲料中所含的營養(yǎng)素。以膳食纖維在清爽型含乳飲料中的應(yīng)用為例,,在乳飲料中加入大豆多糖膳食纖維,,可以提高乳化及乳化穩(wěn)定性、酸性條件下對蛋白顆粒的穩(wěn)定作用,、抗粘結(jié)性,、成膜性能及發(fā)泡穩(wěn)定性等。大豆多糖優(yōu)良的穩(wěn)定性和超低的粘度猶如鶴立雞群,,是產(chǎn)品創(chuàng)新的最佳優(yōu)良原料,;大豆多糖溶液的粘度幾乎不受鹽濃度的影響,也不會引起體系的凝膠,,為各類礦物質(zhì)強化的乳飲料帶來了方便的選擇,。 4.3 在糕點中的應(yīng)用 在糕點中加入膳食纖維可以改變糕點的口感,同時具有良好的保健功能,。以大豆膳食纖維冰淇淋為例,,以大豆膳食纖維2%、甜味劑14%,、復(fù)合乳化穩(wěn)定劑0.4%,、脂肪6%制作出的冰淇淋色澤自然、風(fēng)味獨特,、組織細(xì)膩潤滑,、滋味和順,、香氣純正,具有高保健功能性,。 4.4 在肉制品中的應(yīng)用 加入肉品中不僅可以部分替代脂肪減少能量攝入,,而且其強大的增粘和凝膠化功能可以顯著減少加工損耗,提高產(chǎn)品出產(chǎn)率,,增進(jìn)口感,。經(jīng)國內(nèi)外學(xué)者大量的對比評價試驗表明,膳食纖維在肉制品質(zhì)構(gòu)的改善中獨具優(yōu)勢(紋理性及膨脹性),。并且膳食纖維可提高肉糜及其發(fā)泡成分的穩(wěn)定性,、抑制微生物生長,是天然的功能性保鮮劑,。 5 展望 近年來,國際食品結(jié)構(gòu)正朝著纖維食品的方向調(diào)整,。日本,、美國的消費需求每年以10%速度增長,在歐美市場,,富含水溶性膳食纖維的低能量食品非常受歡迎,,在日本、韓國加入水溶性膳食纖維的食品銷量不斷增加,。膳食纖維具有良好的保健功能,,成為名副其實的人類第七營養(yǎng)素。世界各國所提出的膳食纖維的適宜攝入量差異較大,,中國營養(yǎng)學(xué)會調(diào)查數(shù)據(jù),,建議膳食纖維的適宜攝入量為 自20世紀(jì)80年代起,,隨著人們生活水平的提高,,飲食結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,出現(xiàn)了膳食纖維攝入量不足,,導(dǎo)致文明病的產(chǎn)生,。同時隨著人類對膳食纖維保健作用的深入發(fā)掘,膳食纖維的重要性越加凸顯,。膳食纖維的提取工藝不斷成熟,,提取率和純度也不斷提高,提取原料種類也不斷得以發(fā)掘,,膳食纖維產(chǎn)品劇增,,膳食纖維食品越來越貼近人們的生活。因此,,可以相信21世紀(jì)膳食纖維有著廣闊的前景,。 |
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