膳食纤维功能、提取工艺及应用研究进展

张丁允

摘要：目前，国内外提取膳食纤维的主要方法是化学法、酶法以及二者结合的方法。化学法工艺技术比较成熟，并且已经应用于工业化生产中，但加工处理可能导致膳食纤维结构或构象的变化，导致部分营养保健功能损失，并且化学加工过程还有一定的废物对环境造成破坏污染。选择优良的提取方法，可以有效推动膳食纤维产业的发展，也能够带动膳食纤维在食品工业中的快速应用于发展，进而提高人们的机体健康水平。

关键词：膳食纤维、功能、提取工艺、应用、进展

引言：利用条件温和、且对环境无危害的方法取代传统化学法，是膳食纤维提取的未来发展方向。同时，利用酶法、微生物发酵法以及新兴技术（如微波和超声波提取技术），也是膳食纤维提取技术的新方向。选择优良的提取方法，可以有效推动膳食纤维产业的发展，也能够带动膳食纤维在食品工业中的快速应用于发展，进而提高人们的机体健康水平。

1膳食纤维的功能

1.1降低血压功能

由于淀粉、蛋白质和脂肪等快速分解成小分子物质进入血液，导致人体血压升高，而膳食纤维从胃部继续向下蠕动至肠道时，膳食纤维的水和作用，与这些小分子物质进行结合达到一定的化合作用，从而延缓血压快速增加;同时膳食纤维还可以阻碍无机盐的吸收，对于高血压人群具有较好的缓解血压快速升高的作用。

1.2降低胆固醇功能

胆固醇是冠心病、中风、心脑血管等疾病的直接诱因，膳食纤维可通过螯合吸附胆固醇和胆汁酸等有机分子，从而抑制和减缓人体对胆固醇的吸收，起到降低人体摄入胆固醇及潜在的心脑血管疾病的发生。

1.3改善大肠蠕动，防止便秘功能

SDF因含其有很多亲水性的因子，能够蓄存一定量的水分子，具较好的持水能力，进而增大肠道内食物的体积和润滑度，促进肠道生物学蠕动，便于排泄。对于便秘者而言，可以通过增加可溶性膳食纤维的摄入量达到预防便秘的功效。

1.4预防癌症功能

动物病理学和生物学研究表明，高膳食纤维的饮食习惯能够有效的降低乳腺癌和结肠癌的发病率，不同来源的纤维素对于预防结肠癌均有不同程度的功效，但具体机制和机理还有待于进一步研究。

1.5降糖功能

高血压、高血糖和高血脂俗称“三高”症，是“富贵病”的常见症状。膳食纤维具有良好的水溶性和脂溶性特征，能够与肠道内的糖类物质结合，也可改善调节体内生物菌群，减缓淀粉酶解的速度，达到降低血糖的效果;膳食纤维能够改善胰岛素的生物活性，增强其敏感性，从而降低了人体对胰腺分泌胰岛素的需求，达到一定的降糖功能。

1.6清除吸收毒素功能和保護口腔功能

生物学病理学研究表明，膳食纤维对汞、铅和镉等重金属及高浓度铜和锌等具有良好的清除能力。有害毒素与肠道内膳食纤维后不但被充分的稀释，还能够更容易排查体外，水溶性膳食纤维被人体消化吸收，进入大肠内为双歧杆菌所利用，促进双歧杆菌增殖。双歧杆菌能分解致癌物亚硝胺，并能提高巨噬细胞的吞噬能力，增加人体免疫功能和对肿瘤的抵抗力。

摄入富含膳食纤维的食物，可以增强口腔肌肉运动能力，使牙齿咀嚼受力机会增加，锻炼牙床。同时，膳食纤维在牙齿表明的机械性摩擦，可以清洁牙齿表面，达到改善使口腔的功能效果。

1.7菌群调节能力

膳食纤维在动物的机体肠道内很难被消化，只有当膳食纤维蠕动至含有大量微生物的大肠内时，才能够被生物分解。 膳食纤维的分解产生一些酸性物质，增加了肠道的酸性，调整肠道整体菌群结构，利于有益好气性微生物的延续性生长，制约有害厌氧型微生物的生长，对生物体体内种群的结构、分布和消长等起到了良好的调制作用。

2膳食纤维的提取

根据膳食纤维的结构和功能特点，可以采用化学法、酶解法、化学-酶结合法、生物发酵法等方法提取富集膳食纤维。每种膳食纤维提取方法选择是基于膳食纤维的结构与特点进行的，因此具有不同的优缺点。选择合适的方法进行膳食纤维提取，应综合考虑生产规模、成本、产品质地及污染等情况。

化学法、酶法以及二者结合等膳食纤维的提取方法都有很好的应用，其中酶法和化学法提取应用最为广泛。原料和方法的不同，膳食纤维的提取率不同，酶法提取麸皮膳食纤维提取率最高可达87.84%，水溶性膳食纤维提取率一般小于水不溶性膳食纤维。酶和化学结合的方法对膳食纤维提取率较高，其纯度和理化性质得到改善。使利用微生物发酵技术提取膳食纤维是一种可行的新方法，将原料经乳酸菌、保加利亚乳杆菌、嗜链球菌等益生菌发酵，再通过水洗至中性，干燥后得到膳食纤维，具有较好的利用和发展前景。

3膳食纤维在食品中的应用研究

结合膳食纤维的理化性质和功能，在食品工业中得到了广泛的应用，起到了改善食物感官性质和提高人们的膳食水平的作用，并为食物提供多种功能特性和改善人体健康。膳食纤维在食品中的添加，有助于提高食物和水的结合能力，提高食品凝胶性、抗粘连性和抗凝结性，增加了食物的适口性和感官喜好性。利用膳食纤维的持水功能，可以有效的延长焙烤食品的新鲜度，改善面包的比容体积、黏弹性、柔软度和硬度。膳食纤维能够提高肉制品的烹饪质量，增强脂肪持水性，改善质地。膳食纤维还可增加饮料的感官黏度和稳定性。将膳食纤维添加到烘焙食品中，可以延缓产品热量损失，增强食品抗氧化能力、发酵能力和保水性能力。在乳制品中使用膳食纤维也很普遍，如将菊糖添加到冰淇淋和奶酪等乳制品中，可以促进奶酪类和冰淇淋的口感的增加。在果酱的加工过程中，利用果胶的酯化功能提高了果酱的产品的稳定性。此外，菊粉类的膳食纤维，如低聚果糖等还被用作糖的替代品。

结束语：随着人民生活水平的不断提高，人们膳食结构越来越趋于精细化，过度饮食和高营养能量的摄入，产生很多“亚健康”和“富贵病”的现象。膳食纤维作为人类第七种营养素，受到了广泛的关注，可有效地提升膳食质量，对当前膳食结构改善有较好的促进作用。

参考文献：

[1]邱丽丽.浅谈膳食纤维[J].中外食品工业：下，2014（3）：75

[2]朱静，蒋金鑫.膳食纤维生理功能的研究进展[J].粮食流通技术，2016，9（18）：4-6