膳食纖維是指無法為被人體消化酶所分解消化的植物細(xì)胞殘余物，包括纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、果膠、樹膠、豆膠和海藻多糖等。膳食纖維中絕大部分為碳水化合物，所以又稱為“不可吸收的多糖”或“不可利用的多糖”。膳食纖維對(duì)人體健康的意義是20世紀(jì)營養(yǎng)學(xué)最重要的發(fā)現(xiàn)之一。

　　一、膳食纖維的分類

　　膳食纖維包括上萬種不同碳水化合物組成的多糖或其他纖維成分，大致可分為非溶性膳食纖維和可溶性膳食纖維兩大類。

　　非水溶性膳食纖維包括纖維素、半纖維素和木質(zhì)素。它們是植物細(xì)胞壁的組成成分。來源于禾谷和豆類種籽的外皮以及植物的莖和葉。

　　可溶性膳食纖維包括果膠、藻膠、豆膠以及樹膠、粘質(zhì)等，它們主要存在于細(xì)胞間質(zhì)。如果膠來源于水果，藻膠取自海藻，豆膠是某些豆類植物儲(chǔ)存于種籽作為本身能源的多糖，樹膠、粘質(zhì)是植物受傷部位流出的粘性物質(zhì)，其生化及物理性質(zhì)與果膠和某些半纖維素相近似，所以也列入膳食纖維一類。

　　二、膳食纖維的特性

　　纖維素一般稱粗纖維，是植物組織的支持組織，化學(xué)結(jié)構(gòu)與淀粉相似，是由近三千個(gè)葡萄糖單位聚合而成的多糖，但不能被淀粉酶所分解。有彈性，能吸水膨脹，形成網(wǎng)狀基質(zhì)，在腸內(nèi)捕捉電解質(zhì)和有機(jī)酸。

　　半纖維素往往與纖維素共存，是由戊糖和己糖組成的雜聚糖。部分可被結(jié)腸細(xì)菌分解為單糖。多數(shù)為非溶性的，但也有一些是水溶性的，它們?cè)谀c道內(nèi)吸收水分，并能與陽離子結(jié)合。

　　木質(zhì)素是苯丙烷的衍生物，結(jié)構(gòu)上不具備碳水化合物的特點(diǎn)，人和動(dòng)物都不能消化。它能與膽鹽和其它有機(jī)物質(zhì)相結(jié)合，可延緩和減少小腸對(duì)某些營養(yǎng)素的吸收。木質(zhì)素存在于植物的細(xì)胞壁，與植物的纖維物質(zhì)關(guān)系密切，隨著植物成熟，木質(zhì)素不斷增多，使食物變得粗糙難以下咽，所以過度成熟的食物吃起來有很多“渣”。

　　果膠類包括果膠原、果膠酸和果膠，果膠是被甲酯化的半乳糖醛酸，果膠酸是未經(jīng)甲酯化的半乳糖醛酸，它們?cè)诮Y(jié)腸中幾乎全部(近95%)被消化。藻膠是甘露糖醛酸與古洛糖醛酸的聚合物。豆膠是半乳糖甘露糖聚合物。豆膠與陰離子結(jié)合作用不強(qiáng)，但在小腸中可與膽汁酸及其它有機(jī)物質(zhì)相結(jié)合。這些植物膠有很強(qiáng)的吸水性和離子交換能力。具有形成膠凍的重要性能，在食品工業(yè)中常用作膠凝劑和增稠劑。如果汁凍、果醬、杏仁豆腐、洋粉凍等都含有這些植物膠。

　　食物纖維在人體腸內(nèi)相對(duì)地不溶解，但結(jié)腸中的細(xì)菌酶可使之分解。其中一部分分解為短鏈脂肪酸、水、二氧化碳、氫氣和甲烷。一般約有50%~90%的食物纖維可被降解。但個(gè)體差異很大，且與食物來源有關(guān)。草食動(dòng)物的腸道內(nèi)有分解纖維素的酶。

　　煮熟的食物纖維可能呈比較粗糙的纖維狀，也可能形成并不粗糙的膠體，對(duì)胃液分泌的刺激較小，吸水性因食物種類而異(如藻膠凍含水99%，而麥麩吸水率僅為40%)。

　　三、膳食纖維的生理功能

　　膳食纖維不能被人體消化、吸收和利用，通常直接進(jìn)入大腸，在通過消化道的過程中吸水膨脹，刺激和促進(jìn)腸蠕動(dòng)，連同消化道中其它廢物形成柔軟的糞便，易于排出，對(duì)身體健康和某些疾病的預(yù)防有著非常重要的意義。

　　(一)增強(qiáng)腸道功能，有利糞便排出。大多數(shù)纖維素具有促進(jìn)腸道蠕動(dòng)和吸水膨脹的特性。一方面可使腸道平滑肌保持健康和張力，另一方面糞便因含水分較多而體積增加和變軟，這樣非常利于糞便排出。反之，腸道蠕動(dòng)緩慢，糞便少而硬，造成便秘。排便時(shí)因便秘而使腸壓增加，時(shí)間一長，腸道會(huì)產(chǎn)生許多小的憩室而患腸憩室病和痔瘡。據(jù)報(bào)道西方腸憩室病患者高達(dá)50%。

　　(二)控制體重和減肥。膳食纖維，特別是可溶性纖維可以減緩食物由胃進(jìn)入腸道的速度和有吸水作用，從而產(chǎn)生飽腹感而減少能量攝入，達(dá)到控制體重和減肥的作用。

　　(三)降低血糖和血膽固醇?？扇苄岳w維可減少小腸對(duì)糖的吸收，使血糖不致因進(jìn)食而快速升高，因此也可減少體內(nèi)胰島素的釋放，而胰島素可刺激肝臟合成膽固醇，所以胰島素釋放的減少可以使血漿膽固醇水平受到影響。各種纖維素可吸附膽汁酸、脂肪等而使其吸收率下降，也可達(dá)到降血脂的作用。另外，可溶性纖維在大腸中被腸道細(xì)菌分解產(chǎn)生一些短鏈脂肪酸，如乙酸、丁酸、丙酸等，這些短鏈脂肪酸一旦進(jìn)入肝臟，可減弱肝中膽固醇的合成。

　　(四)預(yù)防結(jié)腸癌。食物纖維可促進(jìn)腸道蠕動(dòng)，從而稀釋腸內(nèi)致癌物的濃度;可縮短腸內(nèi)容物通過腸道的時(shí)間，減少腸內(nèi)致癌物與腸壁的接觸時(shí)間。

　　四、膳食纖維與保健的關(guān)系

　　流行病學(xué)研究資料表明，缺乏食物纖維的西方膳食結(jié)構(gòu)，是許多疾病(如結(jié)腸癌、憩室性疾病、高膽固醇血癥、缺血性心臟病、糖尿病以及便秘、痔瘡等)的直接或間接病因之一。

　　(一)預(yù)防腸癌

　　據(jù)聯(lián)合國衛(wèi)生組織的廣泛性國際研究，證明食物纖維的攝入量與腸癌的患病率呈負(fù)相關(guān)。膳食過分精細(xì)、脂肪及肉類攝取過多，是導(dǎo)致腸癌的重要原因之一高脂肪膳食刺激消化系統(tǒng)，肉類可使腸內(nèi)厭氧菌大量繁殖，使中性或酸性類固醇特別是膽酸、膽固醇及其代謝物降解。糞便中增多的膽酸代謝物可能是致癌的輔助物質(zhì)即促癌物質(zhì)。

　　食物纖維影響大腸細(xì)菌活動(dòng)，抑制厭氧細(xì)菌的活動(dòng)，促進(jìn)嗜氧細(xì)菌的生長，使大腸內(nèi)的膽酸生成量減少。另一方面借其充盈作用，稀釋腸內(nèi)有毒物質(zhì)，使糞便變軟，通過腸道的時(shí)間縮短，減少促癌物質(zhì)與易感的腸粘膜長時(shí)間接觸，從而防止可能產(chǎn)生的癌變。

　　(二)改善憩室性疾病癥狀

　　憩室病常見于乙狀結(jié)腸，癥狀較重。西方40歲以上的成人中約有10%的患此病。老年人群中的患者更多。而進(jìn)食纖維多者很少患便秘或憩室病。因膳食纖維少者腸內(nèi)容物通過腸道時(shí)間延長，腸內(nèi)壓力增高，導(dǎo)致憩室病。若給予患者15~30克麥麩，可降低乙狀結(jié)腸內(nèi)壓，從而改善憩室病癥狀。降低大腸內(nèi)壓力，還可以有效預(yù)防便秘、痔瘡、肛裂、結(jié)腸息肉和腸激惹綜合征。

　　(三)預(yù)防膽石形成，降低血脂水平

　　大部分膽石是由于膽汁內(nèi)膽固醇過度飽和所致。當(dāng)膽汁酸與膽固醇失去平衡，就會(huì)析出膽固醇結(jié)晶形成結(jié)石，食物纖維可部分阻斷膽汁和血清中膽固醇的腸肝循環(huán)，增加鵝脫氧膽酸的合成和糞便中膽鹽、膽固醇的排出，從而降低膽汁和血清中膽固醇的濃度。膽汁中膽固醇的飽和度降低，膽石的患病率亦隨之減少。試驗(yàn)證明，在膽石癥患者的飲食中每日加入50克的麥麩，連服一個(gè)月可使患者膽汁中膽固醇值恢復(fù)正常，結(jié)晶消失。

　　對(duì)高膽固醇血癥的兒童，給予多纖維膳食要比控制膽固醇攝入量降低血脂的效果更好。并不是所有的食物纖維都具有降脂作用，只有某些可溶性纖維如果膠、豆膠的降脂作用較為明顯，而非溶性食物纖維如麥麩、蔗渣、合成纖維素等無類似作用。

　　此外，食物纖維尚能降低鋅/銅比值，發(fā)揮其對(duì)心血管系統(tǒng)的保護(hù)作用。

　　(四)影響血糖水平，減少糖尿病患者對(duì)胰島素和藥物的依賴作用

　　經(jīng)常食用多纖維膳食者，空腹血糖水平或口服葡萄糖耐量曲線都低于少吃食物纖維者。糖尿病患者服用果膠或豆膠，可觀察到餐后血糖上升幅度有所降低。當(dāng)采用粗雜糧、麥麩、豆類及蔬菜等含纖維素和碳水化合物都多的膳食，可使糖尿病患者的尿糖量及需要胰島素的劑量減少，甚至有的胰島素依賴型糖尿病患者會(huì)出現(xiàn)低血糖反應(yīng)。

　　糖耐量與食物纖維的種類、用量和物理性質(zhì)有關(guān)，其作用機(jī)理尚不十分清楚。有人認(rèn)為它能抑制淀粉酶的作用，延緩碳水化合物的吸收;或影響胃腸激素的分泌，刺激胰島素的釋放，降低空腹和餐后血糖、減少尿糖和對(duì)胰島素或降糖劑的需要，對(duì)防治糖尿病無疑是有積極意義的。

　　(五)防止熱量攝入超量，控制肥胖

　　多纖維膳食飲食可延緩胃排空時(shí)間，增加飽滿感，使攝入食物量和熱量有所減少，有利于減輕體重和控制肥胖。

　　五、膳食纖維的供給量與食物來源

　　正常膳食的食物纖維供給量約為12~24g。若有習(xí)慣性便秘的人應(yīng)適當(dāng)增加。適量選用粗雜糧和菜蔬水果，不吃過分精制的食物，不偏食，則食物纖維的供給量不難滿足生理需要。

　　膳食中食物纖維的供給量取決于食物種類品種及加工方法。多用粗雜糧、蔬菜水果，食物纖維的供給量相對(duì)高些。谷類中食物中的麥麩、米糠含量最高，糙粉中食物纖維含量約為白面粉的兩倍;菜蔬中鮮豆莢、嫩玉米的含量高于瓜果類;水果中草霉、菠蘿含纖維較多，香蕉、蘋果含量較低;堅(jiān)果中花生、核桃、香榧等含量較高。

　　品種老嫩不同部位的纖維含量不同，菜幫和菜心、果皮和果肉懸殊很大。用嫩菜葉、水果去皮，或煮爛作成菜泥、果汁，可使纖維軟化，這種作法還可降低食物纖維的供給量。蔬菜消毒后生食既可增加膳食中食物纖維的供給量又可避免無機(jī)鹽和維生素的烹調(diào)損失。

　　不過，長期攝入高膳食纖維的膳食，會(huì)影響礦物質(zhì)和維生素的吸收，以致發(fā)生缺鐵、缺鋅和缺鈣等營養(yǎng)問題。因?yàn)檫M(jìn)食大量食物纖維可引起脹氣，增加糞便中甲烷和脂肪的排出量，降低鈣、鎂、鋅、磷的吸收率，也可影響血清鐵和葉酸的含量，應(yīng)予以注意。

　　復(fù)習(xí)思考題：

　　1.什么是膳食纖維?膳食纖維有哪些種類與特性?

　　2.膳食纖維有什么營養(yǎng)學(xué)意義?