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膳食纤维在食品加工中的应用与研究进展

膳食纤维在食品加工中的应用与研究进展
膳食纤维在食品加工中的应用与研究进展

膳食纤维在食品加工中的应用

与研究进展

陈燕卉1,陈敏1,张绍英1,李亚秋2

(1. 中国农业大学食品科学与营养工程学院,北京 100083)

(2. 北京市化工学校,北京 100023)

摘要:本文对膳食纤维的主要生理功能进行了归纳,对膳食纤维在食品中的开发应用和研究进行了评述,对膳食纤维应用与研究的发展趋势进行了展望。

关键词:膳食纤维;应用;进展

Abstract:The physiological function of dietary fiber are introduced. application and researches of dietary fiber on food processing are commoned. Prospect for research on the development of dietary fiber are briefly discussed.

Key words: dietary fiber;application;development

膳食纤维作为一种极其重要的食品成分已经成为功能性食品领域研究的热门课题。膳食纤维被公认为是蛋白质、碳水化合物、脂肪、维生素、矿物质和水之后的第七大营养素。

在我国,人们的饮食习惯已发生了很大的改变,大中城市特别是经济比较发达的沿海城市已出现了膳食纤维摄入量不足、营养素摄入不平衡的现象,其表现是肥胖症、糖尿病、动脉硬化、冠心病和恶性肿瘤的发病率在老年人群中很常见,在中青年人群中发病率也逐年上升,在少年儿童中“小胖子”越来越多。

1993年,我国国务院颁发《九十年代中国食物结构改革与发展纲要》指出:由于膳食不平衡或营养过剩而造成的“文明病”已在我国出现,肥胖症、高血脂、冠心病、糖尿病和结肠癌等已成为危害我国人民健康的主要疾病。因此,开展膳食纤维的研究对提高我国人民的健康水平是非常必要和紧迫的任务,具有非常重要的现实意义。

1 膳食纤维的功能

膳食纤维对人体健康有很多重要的生理功能,这已被国内外大量的研究事实与流行病学调查结果所证实,其主要的生理功能包括以下几个方面: 膳食纤维通过影响胆汁酸代谢使机体胆固醇排出增加,从而降低血清胆固醇,预防由冠动脉硬化引起的心脏病[1][2]。

膳食纤维预防便秘与大肠癌。由于膳食纤维的通便作用还有益于肠内压的下降,还可预防长时间便秘而引起的痔疮及下肢静脉曲张[3][4][5]。

膳食纤维可改善糖代谢,对糖尿病患者具有降血糖作用[6]。

膳食纤维对高脂肪膳食引起的肝脂肪变有阻抑作用,起到预防脂肪肝的作用[7]。

膳食纤维对有机农药有一定吸附作用,对重金属离子有清除作用,可以减缓农药的毒害作用[8]。

膳食纤维具有抗氧化活性和清除·OH自由基的作用,具有抗突变作用,增强人体抗癌能力[9]。

膳食纤维具有清除NO2-能力,阻止其与仲胺、叔胺反应形成亚硝胺,预防癌症[10][11]。

膳食纤维具有促进钙、铁、镁吸收的作用[12][13]。

治疗肠炎[14]。

各种不同品种的膳食纤维其生理功能是不同的,不能认为凡是膳食纤维就具备上述所有的生理功能。例如水溶性燕麦纤维对降低血清胆固醇效果十分明显,可以使冠心病的死亡率减少3%,但水不溶性燕麦纤维的这方面功能就要差很多,甚至几乎没有。

膳食纤维还具有食品添加剂的功能,膳食纤维作为食品成分具有很多优点:可以影响产品颜色、风味、保油性和保水性;可以作为稳定剂,对结构、胶凝和粗度有影响;可以作为增稠剂,控制糖的结晶,且对产品货架期有一定影响[15]。

膳食纤维也不是越多越好。因为膳食纤维与有机物结合,可阻碍蛋白质和脂肪的吸收,还可引起腹泻,过量膳食纤维可引起胀气,影响维生素的吸收[16]。

2 国内外膳食纤维的研究和应用情况

在国内外已研究的膳食纤维包括:谷物纤维、豆类种子与种皮纤维、水果蔬菜纤维、微生物多糖、其它天然纤维、合成半合成纤维,六大类共30余种,其中有实际生产和应用的大约十几种。

目前国际市场上已有多种商品化的膳食纤维出售,如玉米皮、小麦麸、大豆皮、豆渣、苹果渣等。

2.1 麸皮类

2.1.1 小麦麸制品

由于小麦麸有极好的保水性(每克麦麸可吸水4.5克),所以国内外应用广泛[17],如麦麸纤维片、麦麸纤维面包、麦麸纤维饼干、膳食纤维汤料等。据报道,新近开发出含有较高膳食纤维的天然保健饮料,如麸皮饮料、高纤维水果饮料。把膳食纤维用于焙烤制品,将3-5%的膳食纤维添加到面包、面条、果酱、糕点等食品中,以补充正常食品中膳食纤维含量的不足,添加20%的膳食纤维作为高血压、肥胖病人的疗效食品。

2.1.2 燕麦麸[18]

利用脱壳后的燕麦制成的燕麦麸中含有22%~30%的纤维素,其中有一半为可溶性纤维,这些可溶性纤维中大多数成分为半纤维素。它具有较高的吸水性,其提纯成分可得到80%~90%的膳食纤维。最初是在热冷快餐谷物中作为一种配料而得到应用的,但现在已研制成功了单独应用燕麦麸,通过成型、并且干燥至水分不超过10%的即食谷物食品。最近,国外正在研究利用燕麦麸取代面包配方中10%~15%的面粉来生产面包。含有燕麦麸的饼干、脆面包、薄脆饼以及烘焙快餐已在国外面市,可望在烘焙食品领域里有进一步发展。

2.1.3 玉米麸

玉米麸皮是一种浓度很高的纤维源,其中纤维含量为90%,色泽棕黄,气味很淡。因此在高纤维/低热量快餐食品、面包、谷物、保健品、加工肉类、面糊、面团、薄脆饼及饼干中已得到了应用。在加工肉类中的添加量为2%~5%,在面团中为11%,在快餐谷物中为30%~40%[19]。

2.1.4 豆渣纤维

典型大豆皮中含有70%的膳食纤维,因此,被用于面包、蛋糕、饼干以及快餐等食品中。目前日本在豆渣的研究和应用上居领先地位,已面市的有豆渣点心、饼干膨松剂、豆渣膨化小食品、豆腐渣丸子、豆渣面包等[20]。 2.2 其它植物纤维

2.2.1 甜菜纤维制品

甜菜制糖后剩下的渣,经过进一步分离即可提取出甜菜纤维,作为食品添加剂。糖甜菜制成的膳食纤维产品可用于面包、面糊、蛋糕、饼干、快餐食品、预填充食品、碎屑型点心混合物、面团及肉类制品以及谷物食品,添加量为5%~10%。糖甜菜纤维也可在汤中添加1%~2%,纤维粒度小于10μm时,也可用于巧克力中[21]。

2.2.2 甘薯纤维制品

甘薯采用酸发酵法分离出淀粉后,再用酶处理技术将甘薯渣变成细微甘薯纤维,即为甘薯纤维制品[22]。

2.2.3 米糠纤维制品

从脱脂米糠提取可溶性纤维,提取率高,成分理想,并且保持了其降低胆固醇的功能[23]。

2.2.4 其它

其它可用于食品制造的植物纤维源有西红柿、土豆、卷心菜(洋白菜)、蚕豆、荚类、百合、车前草、罗汉果、苜蓿、竹笋、藕粉、花生、杉木、藜嵩、剑花、牛蒡、香菇柄、椰子渣、莜麦、苦荞麦、菠萝、柚子皮、冬麦草、茭白壳等。

2.3 多糖胶

2.3.1 海洋海藻多糖[24]

红海草提取物纤维含量为15%~75%,它们与蛋白质的反应活性能使食品结构稳定并得到改善,特别是对于乳品及肉制品来说,罐装午餐肉周围的卤水为凝胶状,冰淇淋和其它乳品点心(特别是即食类),花色牛奶均进行了乳化/稳定化处理,藻脱酸盐(Alginates)是从棕海藻中衍生提取的。食品中利用其与钙的反应活性产生粘性溶液,胶体被用作增稠剂和乳液稳定剂。它对冰淇淋、乳品混合物、冰水的稳定很有效,能与食品上的糖霜、糖浆及调味品结合。藻脱酸盐使点心的胶凝及低热点心的生产成为可能,如果汁、肉汁及果酱类饮品的增稠、悬浮;调味品的乳化和增稠;大肉和鱼类食品的胶冻等。

2.3.2 角豆胶[25]

角豆荚和角豆胶中含有75%~85%的膳食纤维。可与鹿角菜一起配合使用,也可与黄原胶配合,用于冰淇淋等产品中,使其产生一种类胶体而增稠。此外,植物胶替代淀粉在灌肠制品中的应用,同时加入适量的大豆蛋白和膳食纤维,增加灌肠制品的功能性及营养性。

2.3.3 黄原胶[26]

黄原胶是一种微生物胶,含有80%~95%的纤维,在许多食品中可配制高稳定性悬浮液、乳剂和泡沫。因其对食品口感略有影响,故可与角豆胶、瓜尔胶等配合使用。黄原胶可用于调味品和果汁的稳定剂,并可与CMC一起使柑桔果肉产生悬浮(如我国市场上的粒粒橙)。黄原胶的类塑性能使调味品自由流动并粘附于食品。黄原胶可溶于冷、热水,故可在许多干粉状混合料中应用。因黄原胶可与其它胶体配合使用,因此,它在乳品及其代用品中具有很重要的用途。黄原胶可部分或全部取代其它胶体和增稠剂,故可用于诸如果冻类和果汁软糖以及低热类“仿果酱”糖果类,并具有良好的澄清性、口感及抗凝胶作用。其它用途包括水果片制造、水基点心胶冻、肉冻、点心馅填充料、糖霜及乳制品等[27,28]。

2.4 水果中的多糖类

从柑桔和苹果中提取的果胶[29][30]:主要用于凝胶的形成,并可作为酸化、糖化混合物及溶液的粘度增强剂。水果加工时大约有80%的果胶得以保留,如果酱、果冻等。低酯果胶可用于低酯果酱、制作水果酸乳酪及乳品、乳类点心、果冻及非酸性糖果芯如薄荷糖和肉桂糖。高酯交换性能使其可用于果冻和酸性糖果芯,重组果汁类产品及即饮饮品混合物。提取果汁后回收的低水分苹果纤维及梨子纤维含有65%~75%的膳食纤维,其中大部分为不溶性纤维,具有柔和的味道,持水能力为其自身的3.5~10倍。主要用于烘焙品和谷物产品。苹果纤维已被用于高纤维面团食品中。柑桔果肉含有大约46%的膳食纤维。其中一半多为果胶,其潜在用途包括肉汁、酱类、肉制品、点心馅和面包及用于贮藏、烹调等。

2.5 纤维素

纤维素是世界上最为丰富的有机化合物,大多数食品级纤维素原料为木质,且含有50%的纤维素。因纤维素无活性,故其可作为一种无热量的取代物而取代其它碳水化合物,特别是糖类。纤维素还可作为一种脂肪填充剂在食品中应用。纤维素用于低热量面包时需增加更多水分和面筋。对于面团产品来说,添加纤维素可降低烹调后的食品的粘度,对于酱类及调味品而言,添加纤维素能改善产品结构,增加稠度。粗纤维素有助于酱类调味料在食品上的粘附。

2.5.1 变性纤维产品

变性纤维产品水溶性增大。其中最为普通的应用实例为羧甲基纤维素(CMC)。这是一种可溶于冷水的白色粉末,主要用于冰淇淋的稳定,并可维持产品低脂。CMC还有利于改善混合物的粘度、体积、控制热冲击、热熔解,并使产品口感滑爽。但CMC 可导致冷冻前浆体分离,因此,常将其与其它稳定剂如鹿角菜等一起使用。CMC也可用于冰冻类食品。在调味品、酱油、肉汁、糖浆中, CMC作为稳定剂和增稠剂,其半透明以及与糖的兼溶性使其特别适合用于糖浆。CMC的无热量和膨胀作用被用于营养食品如减肥饼干,低热面包、松糕、涂抹调味品、冰淇淋、罐装果酱。另外,作为可水合成分, CMC还可用于干燥水果、蔬菜或汤汁粉末。在淀粉基水果馅饼中,填充0 2%~0 5%的CMC,与淀粉具有很好的配合作用,并且有助于防止胶体脱水收缩[31]。

2.5.2 粉末纤维[32]

粉末纤维是纤维素的另一种形式。但因其具有与普通膳食纤维素不同的作用,在食品加工中的功能还未被人们充分认识。粉末纤维素是纯净的纤维素。含有99%的纤维,无污染且基本不溶于水,惰性、无色无味。粉末纤维有许多可用于食品工业的功能和特性。它能结合3~7倍于自重的水分。这一性质使粉末纤维成为一种很有潜力的功能性膳食纤维食品配料,又称膨松剂(BULKINGAGENT)。添加到食品中可提高食品质量,包括作为脂肪代用品或作为脂肪稀释剂(吸脂性)。但到目前为至,粉末纤维在食品工业中的应用程度很低。被称为粉末纤维素,或α 纤维素的这类配料未被充分认识并在食品工业中得到广泛应用的原因之一是因其很有限的可获得性。粉末纤维最初主要用于美国的烘焙食品工业中。但是随着这些物质资源的逐渐增多,粉末纤维成为更易于得到、具有潜在吸引力和用途的原料。

目前,粉末纤维最具有吸引力的用途是其可作为脂肪代用品及降低热量。在这些方面,已发现有许多显著用途,特别是在美国,可用于烘焙食品制造。在大多数情况下,这些食品脂肪含量较低,这与欧洲的基本烘焙食品如面包有区别。粉末纤维可用于面包、饼干、松糕、乳酪、汤类、酱类、黄油、火腿肠、大肉和鱼肉酱,以及其它减肥食品和营养食品。除了可作为脂肪代用品并降低热量外,粉末纤维的功能特性使其在食品中的应用更具有吸引力,例如,可用于松糕和面包等面团食品的加工,以增大其体积,改善食品风味。还可用于乳酪类点心。粉末纤维还可用于冷冻食品中作稳定剂。

在美国,粉末纤维是已被获准应用的食品配料,也已被FAO和WHO获准作为纯净的食品添加剂而得到应用。虽然目前食品中实际应用粉末纤维有关资料不多,但其作为一种食品配料或添加剂,在保健和功能性两个方面的优势已在实践中得到了证实。

3 制备高吸水性膳食纤维的研究

目前对制备高保水性膳食纤维的研究主要方法是几大类:

3.1 物理方法

3.1.1 挤压蒸煮法[33]

挤压蒸煮技术是现代食品工程的高新技术之一。挤压机集输送、混合、加热和加压等多种单元操作于一体,能在极短时间内实现蛋白质、淀粉或纤维素等高聚物直接或间接的化学形态转化。而且高纤维物料经挤压处理后,还可改良色泽与风味,钝化部分能引起不良风味的分解酶,使挤压后产品的稳定性与风味得以明显提高。剧烈的挤压条件有利于水溶性组分的转化,使膳食纤维中水溶性的组分增加。挤压法工艺流程简单,而获得的产品是水溶性与水不溶性纤维的混合物,在应用上受到限制。

3.1.2 超细粉碎法[34]

经过膨化处理后,物料的粉碎性能得到改善,再加工成很细的微晶粉末,不仅提高了加工性能,同时也改善了口感。

3.2 化学方法

采用有机试剂沉淀如酒精沉淀法,酸碱反应如酸碱法,使膳食纤维羧甲基化,增强膳食纤维的吸水性和水溶性。两种方法制备成本较低,但在环保上存在弊端[31]。

3.3 生物法

利用生物酶的方法具有快速、高效、无污染的特点, 可以提高产品的纯度和降低制备的难度,对于改进工艺具有积极意义[35]。

3.4 生物—化学法

采用碱处理后使膳食纤维持水力、溶胀性显著改善,再用纤维素酶酶解滤渣,可达到提高水溶性纤维的总得率,还可达到软化纤维的目的,具有工艺成本低廉、操作简便、适合实际生产的特点[36]。

4 膳食纤维研究展望

膳食纤维的开发应用在不断的发展,但是在膳食纤维领域里,市场上可供消费者选择的食用方便、口感美味、花样品种具有吸引力的膳食纤维食品还远远不够。膳食纤维的功能性还是有很多方面值得研究,特别是具有针对性的、治疗效果显著的膳食纤维还不多见,品种还不多,还有许多值得研究的工作。针对不同的人群、不同的地区、不同的季节、不同的口味,开发出风味、形式多种多样,食用方便美味的膳食纤维食品,也是膳食纤维研究的方向之一。

从膳食纤维应用与研究的技术发展趋势,可以看到生物方法与化学、物理方法相结合,开发新型膳食纤维具有巨大的潜力和优势。化学方法如何能够使工业生产对资源和环境更加合理地利用和开发,减少生产过程中的三废排放,开发更加清洁的化学反应体系,减少对环境的污染,是一个非常重要的任务。在物理方法中如何更好地解决能耗,有效地提高产率,开发使用新技术,拓宽应用途径是一个重要的研究方向。

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膳食纤维的作用

食物纤维是一种特殊的营养素,其本质是碳水化合物中不能被人体消化酶所分解的多糖类物质。食物纤维有数百种之多,其中包括了纤维素、半纤维素、果胶、木质素、树胶和植物黏胶、藻类多糖等。 @维护肠道健康的“多面手”。 肠道是人体中最大的免疫器官,70%的淋巴分布于肠道之中。膳食纤维对于肠道的保护作用不容小觑。肠道年龄的界定主要是以肠道内有益菌 群与有害菌群的比例作为判断依据。而膳食纤维能够促进有益菌生长、抑制有害菌繁殖,从而维持正常的肠道功能。 另外,如果食物在肠内的时间太长,肠道微生物代谢产生的有害物质及分解的酵素长时间与肠黏膜接触。会造成有害物质的吸收和黏膜细胞受到伤害。粪便在肠内的时间过长,各种毒素的吸收会导致肠道肿瘤发生。而膳食纤维可使肠道中的食物膨胀变软,促进肠道蠕动和排便,所以减少了致癌物质在肠道内的停留时间,能够预防肠癌。 @治疗糖尿病的有力武器。 经过科学研究,可溶性膳食纤维在降低餐后血糖及胆固醇浓度方面有突出的贡献。由于膳食纤维可以使胃肠通过时间大大增加,而且吸水后体积增加并有一定黏度,所以延缓了葡萄糖的吸收。过去糖尿病患者的保健食品大多是不溶性纤维,而现在可溶性膳食纤维的广泛应用,必将进一步改善糖尿病患者的饮食质量和治疗效果。 @预防心脑血管疾病。 肝脏中的胆固醇会转变成胆酸,到达小肠后能帮助消化脂肪,然后胆酸会回到肝脏再转变成胆固醇。可溶性纤维可以让胆酸不被小肠肠壁吸收,而通过消化道排出体外。于是,当肠内食物再进行消化时,肝脏只能靠吸收血中的胆固醇来补充胆酸,从而降低了血液中的胆固醇含量。这样一来,冠心病和中风的发病率也会大大降低。 @减少胆结石的发生。 胆结石形成的原因是胆固醇合成过多及胆汁酸合成过少。增加膳食纤维,可降低胆汁中胆固醇含量,减少胆汁酸的再吸收,起到预防胆结石的 作用。 @起到减肥的作用。 在控制能量摄人的同时,摄人富含纤维的膳食会起到减肥的作用。为大多数富含纤维的食物,如谷物、全麦面、豆类、水果和蔬菜中只有少

膳食纤维研究意义及应用价值

随着经济的发展,人们生活水平日益提高,饮食习惯发生 了改变,与膳食结构相关的“富贵病”的发病率逐渐上升。大 量研究结果表明,“富贵病”发病率的上升与饮食中膳食纤维 摄入比例减少有关。膳食纤维对人体的重要生理功能已经被 大量研究所证实,因此,对于那些易患“富贵病”的高危人群看 来讲,膳食纤维可以降低高血脂、便秘、肠癌及心血管疾病的 发病率[1]。因此,开发膳食纤维产品,具有深远的社会意义。 大豆是我国北方的主要农作物之一,资源丰富,有着十分 广阔的开发前景。大豆加工产生的下脚料(如豆渣、豆粕和豆 饼等),若能进一步加工成膳食纤维产品,既防止资源的浪费, 又可减少环境污染。豆渣中主要含有膳食纤维、蛋白质和少 量淀粉等[3]。用碱煮和酶解结合的方法,除去豆渣中的淀粉 和蛋白质,就可得到较为纯净的膳食纤维 总结了传统酸法HVP的生产、特点,酶法水解植物蛋白的研究现状。酸法水解植物蛋白的特点 是水解迅速、彻底,成本低、投资小,广泛用于多种食品之中。缺点是敏感氨基酸被破坏,单糖、多糖大部 分被破坏,导致水解液呈棕黑色。最主要的是水解过程中生成氯丙醇类物质,有一定的毒性和一定的致癌性。食品安全越来越受到重视,因此酶法水解植物蛋白的研究越来越多。酶法的优点是对敏感氨基酸无破坏作用, 能最大限度保留原料的风味,水解产物含有大量呈味小分子肽。最主要的是不产生氯丙醇类有害物质。酶法水解植物蛋白的水解温度通常在45~65℃之间,水解时间从3h到48h不等,所用酶包括内切蛋白酶和外切蛋白酶。酶法水解植物蛋白的生产成本较高,水解程度较低。酶法水解植物蛋白的成功开发有助于保证食品安全,提升产品质量,提高竞争力。 人类社会已经进入了21 世纪,国民生活水平得到了很大的提高,人们的膳食结构在不 断的发生变化,总的趋势是以粮食为主的碳水化合物摄入量明显减少,而动物脂肪和动物蛋 白质的消费量大幅度上升,这样造成了现代人的膳食结构中食用纤维的摄取量相对减少,导 致营养平衡失调。有大量资料表明,被称之为“现代文明病”的高血压、高血脂、肥胖症、 冠心病、糖尿病、便秘、结肠癌等都与膳食纤维的摄入量不足有关(Fugencio Saura-Calixto et al.,2000)。膳食纤维是一种天然有机高分子化合物,是由许多失水β—葡萄糖组成的非淀粉 多糖,它包括纤维素、半纤维素、果胶和甲壳素等物质(邓舜扬,2001)。膳食纤维虽不能 被人体消化吸收,但其在维持人体健康方面有着不可代替的生理作用(董文彦,张东平,伍 立居,2000;J.W.Devries,2001)。因此,很多科学家将膳食纤维推崇为是蛋白质、碳水化合 物、脂肪、维生素、矿物质和水之后的第七大营养素(卓馨,2005)。早在20 世纪50 年代, 西方国家就开始了膳食纤维方面的研究。1960 年,H.C.Trowell 博士第一次列出了西方文明 病的特征并论证了富含纤维食品的重要性。美国医学家丹尼斯也在研究中发现,每天增加5g 水溶性膳食纤维可减少15%的心血管疾病的发生(陈霞,杨香久,2006)。英国著名营养学 家Cum-mings 等人证明每天摄入非淀粉多糖不超过32g,其摄入量与粪便重量间呈剂量反应 关系,每日粪便重量低于150g 时疾病的危险性将会增加。现在,许多发达国家已经意识到 膳食纤维的生理作用及其在人体中不可代替的地位,因此开发出多种富含膳食纤维的食品及 其保健品。如在美、英、法、德等西方发达国家在年销售的60 亿美元方便谷物食品中约有 20%是富含膳食纤维的功能性食品(邵晓芬,王凤玲,刑坚强,2000)。1996 年,水溶性纤 维制品在欧美的销售额达100 亿美元,并在1997 年更显示出其强劲的增长势头,仅在6 月 份日本和欧美市场就已突破100 亿美元(石桂春,2001)。日本80 年代后期就已经利用活性

膳食纤维在食品加工中的应用与研究进展

膳食纤维在食品加工中的应用 与研究进展 陈燕卉1,陈敏1,张绍英1,李亚秋2 (1. 中国农业大学食品科学与营养工程学院,北京 100083) (2. 北京市化工学校,北京 100023) 摘要:本文对膳食纤维的主要生理功能进行了归纳,对膳食纤维在食品中的开发应用和研究进行了评述,对膳食纤维应用与研究的发展趋势进行了展望。 关键词:膳食纤维;应用;进展 Abstract:The physiological function of dietary fiber are introduced. application and researches of dietary fiber on food processing are commoned. Prospect for research on the development of dietary fiber are briefly discussed. Key words: dietary fiber;application;development 膳食纤维作为一种极其重要的食品成分已经成为功能性食品领域研究的热门课题。膳食纤维被公认为是蛋白质、碳水化合物、脂肪、维生素、矿物质和水之后的第七大营养素。 在我国,人们的饮食习惯已发生了很大的改变,大中城市特别是经济比较发达的沿海城市已出现了膳食纤维摄入量不足、营养素摄入不平衡的现象,其表现是肥胖症、糖尿病、动脉硬化、冠心病和恶性肿瘤的发病率在老年人群中很常见,在中青年人群中发病率也逐年上升,在少年儿童中“小胖子”越来越多。 1993年,我国国务院颁发《九十年代中国食物结构改革与发展纲要》指出:由于膳食不平衡或营养过剩而造成的“文明病”已在我国出现,肥胖症、高血脂、冠心病、糖尿病和结肠癌等已成为危害我国人民健康的主要疾病。因此,开展膳食纤维的研究对提高我国人民的健康水平是非常必要和紧迫的任务,具有非常重要的现实意义。 1 膳食纤维的功能 膳食纤维对人体健康有很多重要的生理功能,这已被国内外大量的研究事实与流行病学调查结果所证实,其主要的生理功能包括以下几个方面: 膳食纤维通过影响胆汁酸代谢使机体胆固醇排出增加,从而降低血清胆固醇,预防由冠动脉硬化引起的心脏病[1][2]。 膳食纤维预防便秘与大肠癌。由于膳食纤维的通便作用还有益于肠内压的下降,还可预防长时间便秘而引起的痔疮及下肢静脉曲张[3][4][5]。 膳食纤维可改善糖代谢,对糖尿病患者具有降血糖作用[6]。 膳食纤维对高脂肪膳食引起的肝脂肪变有阻抑作用,起到预防脂肪肝的作用[7]。 膳食纤维对有机农药有一定吸附作用,对重金属离子有清除作用,可以减缓农药的毒害作用[8]。 膳食纤维具有抗氧化活性和清除·OH自由基的作用,具有抗突变作用,增强人体抗癌能力[9]。 膳食纤维具有清除NO2-能力,阻止其与仲胺、叔胺反应形成亚硝胺,预防癌症[10][11]。 膳食纤维具有促进钙、铁、镁吸收的作用[12][13]。 治疗肠炎[14]。 各种不同品种的膳食纤维其生理功能是不同的,不能认为凡是膳食纤维就具备上述所有的生理功能。例如水溶性燕麦纤维对降低血清胆固醇效果十分明显,可以使冠心病的死亡率减少3%,但水不溶性燕麦纤维的这方面功能就要差很多,甚至几乎没有。 膳食纤维还具有食品添加剂的功能,膳食纤维作为食品成分具有很多优点:可以影响产品颜色、风味、保油性和保水性;可以作为稳定剂,对结构、胶凝和粗度有影响;可以作为增稠剂,控制糖的结晶,且对产品货架期有一定影响[15]。 膳食纤维也不是越多越好。因为膳食纤维与有机物结合,可阻碍蛋白质和脂肪的吸收,还可引起腹泻,过量膳食纤维可引起胀气,影响维生素的吸收[16]。

膳食纤维的开发利用现状及发展趋势

膳食纤维的开发利用现状及发展趋势 欧英 (吉首大学化工学院,湖南吉首 416000) 摘要:主要介绍膳食纤维的开发利用现状,包括膳食纤维的组成、提取、检测、生理功能等。以及国内外膳食纤维食品研究的动向进行了探讨。 关键词:膳食纤维,开发利用,生理功能,新产品。 Exploitation and Utilization Actuality of Dietary Fiber Ouying (College of Chemistry and Chemical Engineering, Jishou University,Jishou 416000) Abstract:The exploitation andutilization actuality of dietary fiber are introduced mostly,they involved its constituent,enstraction,analysis,physiological functions.and its research trend in the world are discussed. Key words:dietary fiber, exploitation andutilization, physiological functions,new products. 1 膳食纤维的开发利用现状 1.1 膳食纤维的组成 膳食纤维(dietary fiber,DF)通常被认为是一类不能被人体消化酶类消化,主要由可食性植物细胞壁残余物(纤维素、半纤维素、木质素等)及与之缔合的相关物质组成的化合物。依据其溶解度情况,可分为水溶性膳食纤维和不溶性膳食纤维两种。相比而言,水溶性膳食纤维因其具有良好的加工性能和更优的生理功能而被广泛应用。常见水溶性膳食纤维主要有:菊粉、葡聚糖、抗性淀粉、壳聚糖、燕麦β-葡聚糖、瓜尔胶、藻酸钠、真菌多糖等,其中有些是天然制备,有些是合成、半合成的,但不管制备过程如何,它们的独特性能均得到了人们的好评。1.2 膳食纤维的分离提取

膳食纤维的作用有哪些

膳食纤维的作用有哪些 膳食纤维的作用有哪些 食物纤维是一种特殊的营养素,其本质是碳水化合物中不能被人体消化酶所分解的多糖类物质。食物纤维有数百种之多,其中包括了纤维素、半纤维素、果胶、木质素、树胶和植物黏胶、藻类多糖等。 @维护肠道健康的“多面手”。 肠道是人体中最大的免疫器官,70%的淋巴分布于肠道之中。膳食纤维对于肠道的保护作用不容小觑。肠道年龄的界定主要是以肠道内有益菌 群与有害菌群的比例作为判断依据。而膳食纤维能够促进有益菌生长、抑制有害菌繁殖,从而维持正常的肠道功能。 另外,如果食物在肠内的时间太长,肠道微生物代谢产生的有害物质及分解的酵素长时间与肠黏膜接触。会造成有害物质的吸收和黏膜细胞受到伤害。粪便在肠内的时间过长,各种毒素的吸收会导致肠道肿瘤发生。而膳食纤维可使肠道中的食物膨胀变软,促进肠道蠕动和排便,所以减少了致癌物质在肠道内的停留时间,能够预防肠癌。 @治疗糖尿病的有力武器。 经过科学研究,可溶性膳食纤维在降低餐后血糖及胆固醇浓度方面有突出的贡献。由于膳食纤维可以使胃肠通过时间大大增加,而且吸水后体积增加并有一定黏度,所以延缓了葡萄糖的吸收。过去糖尿病患者的保健食品大多是不溶性纤维,而现在可溶性膳食纤维的广泛应用,必将进一步改善糖尿病患者的饮食质量和治疗效果。 @预防心脑血管疾病。 肝脏中的胆固醇会转变成胆酸,到达小肠后能帮助消化脂肪,然后胆酸会回到肝脏再转变成胆固醇。可溶性纤维可以让胆酸不被小肠肠壁吸收,而通过消化道排出体外。于是,当肠内食物再进行消化时,肝脏只能靠吸收血中的胆固醇来补充胆酸,从而降低了血液中的胆固醇含量。这样一来,冠心病和中风的发病率也会大大降低。 @减少胆结石的发生。 胆结石形成的原因是胆固醇合成过多及胆汁酸合成过少。增加膳食纤维,可降低胆汁中胆固醇含量,减少胆汁酸的再吸收,起到预防胆结石的 作用。

食品营养学研究进展

食品营养学研究进展文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

食品营养学研究进展 题目:膳食纤维的生理功能及其在食品开发中的应用 日期:2016年12月30号

摘要 膳食纤维特殊的理化性质和生理功能使它在生理代谢过程和预防疾病等方面扮演重要的角色。要保障人体健康,需要适量摄入膳食纤维。本文综述了膳食纤维的定义,膳食纤维的分类及其生理功能,并且简单介绍了目前国内外膳食纤维的提取方法以及膳食纤维在食品开发中的应用。 Abstract The special physical and chemical properties and physiological functions of dietary fiber make it play an important role in the process of physiological metabolism and disease prevention. To protect the health of the human body, the need for adequate intake of dietary fiber. In this paper, the definition of dietary fiber, the classification and physiological function of dietary fiber were reviewed, and the extraction methods of dietary fiber and the application of dietary fiber in food development were introduced. 关键字:膳食纤维生理功能应用前景 随着人们生活水平的提高,对食品的要求越来越精细,所摄入的食 物中,的含量越来越少,现代“文明病”诸如、、、、糖尿病等,严重 地威胁着现代人的身体健康,在人们的食物中补充膳食纤维已成为当务 之急。膳食纤维被公认为是蛋白质、碳水化合物、脂肪、维生素、矿物 质和水之后的第七大营养素。因此膳食纤维是健康饮食不可缺少的。此外,膳食纤维作为一种极其重要的食品成分,也已经成为功能性食品领 域研究的热门课题。 一,膳食纤维的定义及分类 1.1膳食纤维的定义 膳食纤维是一般不易被消化的食物营养素,含纤维素、木质素、半纤维素、树脂、果胶等。国际食品法典委员会(CAC)将膳食纤维具有的特

膳食纤维的作用

膳食纤维的作用有哪些 食物纤维是一种特殊的营养素,其本质是碳水化合物中不能被人体消化酶所分解的多糖类物质。食物纤维有数百种之多,其中包括了纤维素、半纤维素、果胶、木质素、树胶和植物黏胶、藻类多糖等。 @维护肠道健康的“多面手”。 肠道是人体中最大的免疫器官,70%的淋巴分布于肠道之中。膳食纤维对于肠道的保护作用不容小觑。肠道年龄的界定主要是以肠道内有益菌 群与有害菌群的比例作为判断依据。而膳食纤维能够促进有益菌生长、抑制有害菌繁殖,从而维持正常的肠道功能。 另外,如果食物在肠内的时间太长,肠道微生物代谢产生的有害物质及分解的酵素长时间与肠黏膜接触。会造成有害物质的吸收和黏膜细胞受到伤害。粪便在肠内的时间过长,各种毒素的吸收会导致肠道肿瘤发生。而膳食纤维可使肠道中的食物膨胀变软,促进肠道蠕动和排便,所以减少了致癌物质在肠道内的停留时间,能够预防肠癌。 @治疗糖尿病的有力武器。 经过科学研究,可溶性膳食纤维在降低餐后血糖及胆固醇浓度方面有突出的贡献。由于膳食纤维可以使胃肠通过时间大大增加,而且吸水后体积增加并有一定黏度,所以延缓了葡萄糖的吸收。过去糖尿病患者的保健食品大多是不溶性纤维,而现在可溶性膳食纤维的广泛应用,必将进一步改善糖尿病患者的饮食质量和治疗效果。 @预防心脑血管疾病。 肝脏中的胆固醇会转变成胆酸,到达小肠后能帮助消化脂肪,然后胆酸会回到肝脏再转变成胆固醇。可溶性纤维可以让胆酸不被小肠肠壁吸收,而通过消化道排出体外。于是,当肠内食物再进行消化时,肝脏只能靠吸收血中的胆固醇来补充胆酸,从而降低了血液中的胆固醇含量。这样一来,冠心病和中风的发病率也会大大降低。 @减少胆结石的发生。 胆结石形成的原因是胆固醇合成过多及胆汁酸合成过少。增加膳食纤维,可降低胆汁中胆固醇含量,减少胆汁酸的再吸收,起到预防胆结石的 作用。 @起到减肥的作用。

羟丙基甲基纤维素的发展现状与应用前景

学号:4111200059 泰山医学院毕业设计(论文) 题目:羟丙基甲基纤维素的发展现状 与应用前景 院(部)系化工学院 所学专业化学工程与工艺 年级、班级2011级本科2班 完成人姓名靳宗霞 指导教师姓名 专业技术职称吴秀勇副教授 2015年6 月10日

论文原创性保证书 我保证所提交的论文都是自己独立完成,如有抄袭、剽窃、雷同等现象,愿承担相应后果,接受学校的处理。 专业: 班级: 签名: 年月日

泰山医学院本科毕业设计(论文) 摘要 羟丙基甲基纤维素,也叫做羟丙甲纤维素、纤维素羟丙基甲基醚,是选用高度纯净的棉纤维素作为原料,在碱性条件下经专门醚化而制得的。 羟丙甲基纤维素的最主要用途体现在建筑业、陶瓷制造业、涂料业、油墨印刷、塑料、医药等行业,这一产品还广泛用于皮革、纸制品业、果蔬保鲜和纺织业等。 本文通过对羟丙甲基的合成方法、溶解方法、测定方法的介绍来阐述羟丙甲基纤维素,再通过对羟丙甲基的用途以及发展现状来介绍其应用前景。 关键词:羟丙甲基纤维素;用途;发展现状;应用前景

泰山医学院本科毕业设计(论文) Abstract Hydroxypropyl methyl cellulose, also known as hydroxypropyl methyl cellulose, hydroxypropyl methyl cellulose ether,Is highly pure cotton cellulose as raw materials, under the condition of alkaline specially made by etherification. Reflected in the main purpose of hydroxypropyl methyl cellulose due to construction, ceramic manufacturing, printing ink, plastics, pHarmaceutical and other industries, the product is widely used in leather, paper products, fresh-keeping, and textile industry etc. This article through to the synthesis of hydroxypropyl methyl, dissolving method, the measuring method is introduced to illustrate the hydroxypropyl methyl cellulose, again through the use of hydroxypropyl methyl and development present situation to introduce its application prospect. Keyword: Hydroxypropyl methyl cellulose, Use, Current situation of the development, Application prospect

膳食纤维的研究现状

膳食纤维的研究进展 黄凯丰1,杜明凤2,陈庆富1 (1贵州师范大学生命科学学院植物遗传育种研究所,贵州贵阳550001;2 贵州师范大学研究生处) 摘要:论述了膳食纤维的研究进展,其中包括膳食纤维的定义、测定方法、理化特性及生理功能、每日推 荐量和研究展望等。指出了我国膳食纤维摄入量的不足及应充分利用膳食纤维资源丰富的优势,大力推动 我国膳食纤维产业的发展。 关键词: Research Progress on Dietary Fiber Huang Kai-feng, Du Ming-feng, Chen Qing-fu (1 Institute of Plant Genetics and Breeding, School of Life Sciences, Guizhou Normal University, Guiyang, Guizhou 550001, China; 2 Graduate Department of Guizhou Normal University, Guiyang, Guizhou 550001, China ) Abstract: Key words: Agricultural stero-pollution;Ecology;Control 进入21世纪,随着生活水平的提高,人们的饮食日趋精细,对高热量、高蛋白、高脂肪等食品的摄入量大大增加,而膳食纤维的摄取量相对减少,从而忽略了膳食营养的平衡性。营养学家调查表明,在我国由于人们摄取膳食纤维不足而引起的高血脂、肥胖症、胆结石、脂肪肝、糖尿病及肠癌等疾病呈快速上升趋势,因此人们应注意饮食对自身健康的影响[1]。正因为膳食纤维在预防现代一些“富贵病”方面的突出作用,2000年5月在荷兰,由ICC 和AOAC组织的Dietary fiber-2000会议上将膳食纤维列为继“糖、蛋白质、脂肪、水、矿物质和维生素”之后的“第七大营养素”[2],专家们一致认为:纤维食品将是21世纪主导食品之一。本文就膳食纤维的定义、测定方法、理化特性及生理功能进行了简单的叙述。 1 膳食纤维定义的发展过程 1929年McCance和Lawrence首先发现了“不可利用的碳水化合物”,这是文献最早对膳食纤维认识和描述。1953年,Hispsley[3]率先提出了“膳食纤维”(Dietary fiber,DF)的术语,他把构成植物细胞壁的纤维素、半纤维素、及木质素等成分统称为DF,并提出DF 能降低孕妇毒血症的假说。 1972-1976年间,Trowell等建立了大量膳食纤维与健康相关的假说,被称为“膳食纤维假说”。经1972[4]、1974[5]和1976年三次完善,给出了DF的定义:膳食纤维是不能被人体内的消化酶水解的多糖和木质素。有的食物如非淀粉的低聚糖等在体内不能被人的消化酶降解,但可被体内微生物降解成短链脂肪酸,产物最终被人体吸收[6]。 至1976年止,膳食纤维的定义已被拓宽到包括所有的不可消化的多糖(主要为植物性糖类),如胶质、改性纤维素、粘胶、寡糖以及果胶,这基本保留了生理学的定义,即基于其可食性及抗消化性。 1987年美国食品药品管理局(FDA)定义为:膳食纤维是非淀粉类的多糖、木质素和某些抗性淀粉(不被蛋白酶、直链淀粉酶和支链淀粉酶水解)的总称。 1995年FAO和WHO的营养法典委员会采纳的定义是“膳食纤维是可食用、但不能被人体消化道内源酶水解的植物或动物性食物,且可用AOAC985.29和AOAC991.43方法检测出”。但膳食纤维是否应包括“动物性食物”,这点直到2000年所有的营养法典委员会委员也没有完全达到一致的认可。 2001年3月,美国谷物化学家协会给膳食纤维的最新定义是:膳食纤维是植物的可食作者简介黄凯丰(1979—),男,江苏启东人,博士,从事植物营养与保健研究。E-mail:hkf1979@https://www.docsj.com/doc/189006907.html,

膳食纤维的主要特点和生理功能

膳食纤维的主要特点和生理功能 膳食纤维是一般不易被消化的食物营养素,分为可溶性和非可溶性膳食纤维,主要来自于植物的细胞壁,包含纤维素、半纤维素、树脂、果胶及木质素等。膳食纤维是健康饮食不可缺少的,纤维在保持消化系统健康上扮演着重要的角色,同时摄取足够的纤维也可以预防心血管疾病、癌症、糖尿病以及其它疾病。纤维可以清洁消化壁和增强消化功能,纤维同时可稀释和加速食物中的致癌物质和有毒物质的移除,保护脆弱的消化道和预防结肠癌。纤维可减缓消化速度和最快速排泄胆固醇,所以可让血液中的血糖和胆固醇控制在最理想的水平。 纤维素、半纤维素和木质素是3种常见的非水溶性纤维,存在于植物细胞壁中;而果胶和树胶等属于水溶性纤维,则存在于自然界的非纤维性物质中。常见的食物中的大麦、豆类、胡萝卜、柑橘、亚麻、燕麦和燕麦糠等食物都含有丰富的水溶性纤维,水溶性纤维可减缓消化速度和最快速排泄胆固醇,有助于调节免疫系统功能,促进体内有毒重金属的排出。所以可让血液中的血糖和胆固醇控制在最理想的水准之上,还可以帮助糖尿病患者改善胰岛素水平和三酸甘油脂。 膳食纤维可分为可溶性膳食纤维与非可溶性膳食纤维。 膳食纤维的主要特性: 1.吸水作用 膳食纤维有很强的吸水能力或与水结合的能力。此作用可使

肠道中粪便的体积增大,加快其转运速度,减少其中有害物质接肠壁的时间。 2.黏滞作用 一些膳食纤维具有强的黏滞性,能形成黏液性溶液,包括果胶、树胶、海藻多糖等。 3.结合有机化合物的作用 具有结合胆酸和胆固醇作用。 4.阳离子交换作用 可在胃肠内结合无机盐,如钾、钠、铁等离子形成膳食纤维复合物,影响其吸收。 5.细菌发酵作用 膳食纤维在肠道易被细菌酵解,其中可溶性膳食纤维可完全被细菌所酵解,而不溶性膳食纤维则不易被酵解。酵解后产生的短链脂肪酸可作为肠道细胞和细菌的能量来源。 膳食纤维的生理功能: 1.有利于食物的消化过程 膳食纤维能增加食物在口腔咀嚼的时间,可促进肠道消化酶分泌,同时加速肠道内容物的排泄,这些都有利于食物的消化吸收。 2.降低血清胆固醇,预防冠心病 膳食纤维可结合胆酸,有降血脂作用。 3.预防胆石形成

膳食纤维的组成、特性、功能及在食品加工中的应用

鳖婆堡塞全鱼蔓主旦三些皇些堂垄叁堡!!塑!:杰鋈!婆塞整治病的钱财就会滚滚流向西方人的口袋。以前科学落后,中国人缺乏开发西药的实力。西方的西药跃期占有我国的大量市场.如果今天我们的领导者和科学研究者在选题、决策上失误.将会使大量的中草药资源流失,或变成西草药,或变成西药,我们只能给我们的子孙后代留下一个中草药的空白。愧对子孙。 其实用研究西药的方法、手段研究重要,并无损我中华民族古老的医药文化,与传统的中医药理论也不对立。可以想象:如果我们用先进的分离技术高效的分离材料,获得了中药物质中的有限成分纯品,不是可以将药用机理研究的更深入吗.如果我们再将其进行新的配伍,是完全可能开发出有我们自己知识产权的新药,只有这样,我们才能利用知识产权这一武器保护我们的中医药资源。 当然,这里除了观念和习惯努力的干扰外,确实也受到分离技术的材料的限制。 我非常希望经过我们大家共同的努力,不仅可以开发出我们自己的高效分离材料,也能为我国的生物及医药产品的升级.发展取得更大的成果,也许会有这么一天,我们的中药有效成分大多被确定,中药剂型得到重大突破性改进,而且这一切都已受到知识产权的保护,全世界人民在受到西药的毒副作用的困扰下,大量选用新型的中药,那时中华民族可就真正强大了。 3在固相合成,组合化学领域中的应用 活性多肽是生化药物中非常活跃的一个领域,主要包括:多肽激素,生长调节因子及一些抗生素药物如:胸腺激素(肽),促皮质素。降钙素,颉氨霉素,环孢菌素,多糖菌素,以往用均相化学合成法,费时费工。纯度不高。现在采用固相合成,则可利用计算器自动化完成。这里的一个关键技术就是使用了高分子有机载体。 除了多肽的固相合成,人们还发展了寡核苷酸及寡糖的固相合成。 固相合成的技术的发展,使人们在组合化学中得到了充分的体现。 膳食纤维的组成、特性、功能及在食品加工中的应用 薛胜平胡淑美张秋红王立巧张香香 (华北制药康欣有限公司,石家庄050015) 摘要:本文对膳食纤维的组成、特性、功能及在食品工业上的应用做了阐述,指出添扣膳食纤维的保健食品及食品在21世纪将有极广阔的应用前景. 关键词:膳食纤堆,功鸽,应用,保健食品 尺^ 自19世纪80年代德国人在研究饲料中提出“粗纤维“一词以来。对纤维索等多糖类碳水化合物的研究日益深入.1972年Torwell首次提出膳食纤维的概念。1976年他将膳食纤维定义为:不被人体消化吸收的多糖类碳水化合物和木质素.1987年Englyst以非淀粉多糖的概念代替膳食纤维,从专业的角度更合适,但人们仍然袭用膳食纤维一词。 一42

膳食纤维提取的研究进展

2010年第03期 中国食物与营养 FoodandNutritioni11ChinaNo.03,2010 膳食纤维提取的研究进展水 符琼,林亲录,鲁娜,周丽君 (中南林业科技大学食品科学-5工程学院,长沙410004) 摘要:膳食纤维对人类健康有积极的作用,在预防人体胃肠道疾病和维护胃肠道健康方面功能突出。本文综述了国内外膳食纤维提取的常用方法以及从不同原料中提取膳食纤维的工艺和原料的利用情况,并从所得膳食纤维的品质、特性及发展前景等方面进行了较全面的比较。 关键词:膳食纤维;提取;特性 膳食纤维(DF)是指不被人体消化的多糖类碳水化合物和木质素的总称,可分为水溶性膳食纤维和水不溶性膳食纤维两大类。其中,水溶性膳食纤维主要为植物细胞内的储存物质和分泌物,另外还包括部分微生物多糖和合成多糖,其组成主要是一些胶类物质和糖类物质。不溶性膳食纤维的主要成分是纤维素、半纤维素、木质素、原果胶和壳聚糖等。 膳食纤维对人类健康有积极的作用,在预防人体胃肠道疾病和维护胃肠道健康方面功能突出。早期的流行病学研究显示,膳食纤维能够预防结肠癌,一定程度上可以治疗慢性疾病,因而有“肠道清道夫”的美誉。虽然目前膳食纤维的准确作用机理仍然难以确定,但研究表明,膳食纤维含量充足的饮食,无论是在预防还是在治疗糖尿病方面都具有特殊的功效。膳食纤维还能够延缓和减少人体对重金属等有害物质的吸收,有减少和预防有害化学物质对人体的毒害作用。另外,膳食纤维可以改善食品的食用品质、加工特性和外观特性,在食品中的用途十分广泛。膳食纤维在蔬菜、水果、粗粮杂粮、豆类及菌藻类食物中含量丰富。在我国,有着丰富的纤维素原料,可用于制备膳食纤维的原料很多。本文总结了国内外提取膳食纤维的常用方法,为工业化生产和其他研究工作者提供一定的参考。 1膳食纤维的提取方法 目前国内外提取膳食纤维的方法主要有化学提取法、酶提取法、化学一酶结合提取法、膜分离法和发酵法。1.1化学提取法 化学分离方法是指将粗产品或原料干燥、磨碎后采用化学试剂提取而制备各种膳食纤维的方法,主要有直接水提法、酸法、碱法和絮凝剂法等。提取可溶性豆渣膳食纤维采用直接水提法制备最为简便。Prakongpan…研究菠萝膳食纤维(PDF),用乙醇提取获得的水溶性膳食纤维的纯度为99.8%,是很好的食品加工原料。姜竹茂等障1在提取温度100℃、自然pH、提取时间10min、加水量25m垤条件下实验,结果表明,可溶性膳食纤维产率由原来的6.55%提高到11.34%,增加了近一倍。碱法应用较普遍,日本不二公司以豆渣为原料,用含30%~70%碱性水溶液的亲水性有机溶剂乙醇抽提,再用酸中和、压榨、脱水、干燥得到固体多糖,产品为无臭、无味的白色粉末。从豆渣中提取出的大豆多糖含食物纤维60%。酸法使用较少,因为使用酸法制备膳食纤维的过程中,损失较大,得率不高。1.2酶提取法 酶法是用多种酶逐一除去原料中除膳食纤维外的其它组分,主要是蛋白质、脂肪、还原糖、淀粉等物质,最后获得膳食纤维的方法。所用的酶包括淀粉酶、蛋白酶、半纤维素酶、阿拉伯聚糖酶等。刘达玉等口1以干薯渣为原料,采用酶法水解淀粉、蛋白质的提取方法,探讨了薯渣中淀粉、蛋白质水解的工艺条件,提取的产品总膳食纤维含量达到78%以上,是薯渣粉含量的2.76倍,淀粉含量3.09%。林文庭H1以番茄渣为原料,研究酶法提取膳食纤维的工艺技术,酶法提取的水溶性膳食纤维(SDF)及水不溶性膳食纤维 +项目资助:湖南省重大科技专项(№.2007FJl唧 作者简介:符琼(1984一),男,湖南怀化人,在读硕士研究生,研究方向为食品生物技术。万方数据

膳食纤维与肥胖综述

膳食纤维与肥胖 摘要:本文主要从膳食纤维的定义、其研究发展过程中的大事件、主要的生理功能、膳食纤维与肥胖的研究进展、膳食纤维对于减重的作用机制、参考摄入量、及其研究前景进行了论述。 关键词:膳食纤维、肥胖 1、前言 功能性食品是21世纪食品的主流,膳食纤维也是保健食品的功能性成分之一。膳食纤维(dietary fiber,DF)通常是指不能被人体内源酶消化,主要来源于可食性植物细胞壁残留物(纤维素、半纤维素、木质素等),并能被现有的测定方法所检测的那部分化合物。大量资料表明,膳食纤维可以降低便秘、肠癌、肥胖、冠心病等慢性病的发病率,因而被列为继传统六大营养素之后的能够调节机体功能的“第七大营养素”。本文主要论述了膳食纤维的定义、其研究发展过程中的大事件、主要的生理功能、膳食纤维与肥胖的研究进展、膳食纤维对于减重的作用机制、参考摄入量、及其研究前景。 2、膳食纤维的定义演化 1929年McCance和Lawrence首先发现“不可利用的碳水化合物”,这是最早对于膳食纤维的认识和描述;1953年Hipsley[1]首先提出“膳食纤维的定义,指植物细胞壁中的纤维素、半纤维素和木质素等不消化的化合物”;1972年Trowell等人[2]提出膳食纤维为来源于植物细胞壁,很难被人体消化吸收的那部分化合物;1976年Trowell等人[3]在1972年基础上将树胶和果胶类物质包含在膳食纤维概念之内;1981年AOAC[4]将膳食纤维定义为不能被人体消化酶分解的植物细胞壁残留物;1982年Englyst将其定义为非淀粉多糖(NSP),总纤维是添加纤维和膳食纤维之和;2001年美国[5]提出膳食纤维是指来源于植物内源性不消化碳水化合物和木质素;2001年AACC[6]指出膳食纤维是指植物的可食部分或类似的碳水化合物,其在人体的小肠中难以消化吸收,在大肠中会全部或部分发酵分解;2004年食品法典委员会提出膳食纤维是指小肠内不能消化吸收、聚合度≥3 (或10)的碳水化合物;2005年中国营养学会将其定义为植物性食物或原料中糖苷健>3、不能被人体小肠消化和吸收、对人体有健康意义的,不消化碳水化合物。 3、膳食纤维研究进展过程中的大事记 1976-1981年Asp等人发展了针对定量分析食品中有关成分相应定义;1979年Rrosky开始总结对膳食纤维概念及方法的一致的看法;1981-1985年Prosky 等许多学者合作研究认可了一致的研究方法;1985年AOAC确定了分析总膳食纤维的方法;1985年-1988年研究方法的不断发展和对不溶性和可溶性膳食纤维的研究;1991年AOAC确定了食品中可溶性膳食纤维分析方法;1988-1994年Lee等人根据膳食纤维的定义,对研究方法进行完善;1992年国际间审视重新确定生理学膳食纤维概念;1993年再次对膳食纤维的生理学概念及组分进行国际间讨论;1998年委派科学委员会重新评定膳食纤维的定义;2000年ICC和AOAC 组织将膳食纤维列为“第七大营养素”[7]。

膳食纤维的分类和作用

膳食纤维的分类和作用 蛋白质、糖、脂肪、维生素、无机盐、水是人体所必需的六种营养素,在人们的生命活动中起着至关重要的作用,也是人们进行合理饮食搭配的主要考虑因素。我国原来是以植物性食品为主食的国家,但是近年来随着人民生活水平的逐渐提高,人们的饮食习惯已发生了很大的改变,随之而来的是肥胖症、糖尿病、动脉硬化、冠心病和恶性肿瘤等疾病的发病率有所增加,这些疾病不仅在老年人群中很常见,在中青年人群中也开始增加,甚至少年儿童的成人病发病率有所上升,研究发现食物中脂肪和糖类摄取量过多而植物性食物摄取量不足是导致这一现象发生的重要原因。植物性食物中含量较多的是纤维素,食物纤维素包括粗纤维、半粗纤维和木质素。食物纤维素是一种不被消化吸收的物质,过去认为是“废物”,现在认为它在保障人类健康,延长生命方面有着重要作用。因此,称它为“白金”第七种营养素。由此,纤维素这一物质越来越引起人们的注意,也开始成为众多食品研究者和大众的关注热点。 膳食纤维 定义:膳食纤维(dietary fiber,DF)是不被人体消化道分泌的消化酶所消化的、且不被人体吸收利用的多糖和木质素。 一、膳食纤维分类 (一)DF包括一大类具有相似生理功能的物质,按溶解性可将膳食纤维分为可溶性膳食纤维和不溶性膳食纤维。 可溶性膳食纤维主要是 ①植物细胞壁内的储存物质和分泌物 ②部分半纤维素 ③部分微生物多糖 ④合成类多糖,如果胶、魔芋多糖、瓜儿胶、阿拉伯糖等; 不溶性膳食纤维包括 ①半纤维素 ②不溶性半纤维素 ③木质素 ④抗性淀粉 ⑤一些不可消化的寡糖 ⑥美拉德反应的产物 ⑦虾、蟹等类动物表皮中所含的甲壳素

⑧植物细胞壁的蜡质与角质 ⑨不消化的细胞壁蛋白。 1.纤维素(cellulose)在化学结构上与淀粉相似,是以β-1,4糖苷键连接的直链聚合物,不能被人类肠道淀粉酶所分解。草食动物由于其瘤胃中微生物能产生纤维素酶,故可以利用纤维素功能。 2.半纤维素(hemicellulose)与纤维素一样主要以β-1,4糖苷键连接,也存在β-1,3 糖苷键,根据主链和支链上所含的单糖不同可分为木聚糖、半乳聚糖、甘露聚糖和阿拉伯糖的多聚体。有的还含有半乳糖醛酸和葡萄糖醛酸。 3.木质素虽然木质素包括在粗纤维和不可利用碳水化物的范畴内,但它并不是真正的碳水化物,而是苯基-丙烷衍生物的复杂聚合物,它与纤维素、半纤维素共同构成植物的细胞壁。 4.果胶(pectin)果胶主链成分为半乳糖醛酸酯,典型的侧链为半乳糖和阿拉伯糖,是存在与蔬菜和水果软组织中的无定形物质。它可在热溶液中溶解,而在酸性溶液中遇热形成凝胶,在食品加工中做为增稠剂使用。 5.抗性淀粉(RS)包括改性淀粉和经过冷却加热处理的淀粉。抗性淀粉在生理功能上与膳食纤维极为相似,故归入膳食纤维。它属于不溶性膳食纤维,但通常兼具可溶性膳食纤维的特点,可用做葡萄糖的缓释剂,用于降低餐后血糖。有动物研究表明,在体内和体外试验中抗性淀粉都可促进益生菌的生长,增加大肠双歧杆菌的数目。 6.不可消化寡糖具有生理调节作用的不可消化寡糖(non-digestible oligosaccharide,NDO)是有3~9个单聚糖合成的短链多糖。这些多糖可能由相同或不同的单体聚合、并经不同的键连接而成。NDO是某些植物如豆科籽实、谷物中的天然成分(棉子糖—存在于蜂蜜、也是大豆低聚糖的成分之一、水苏糖)。此外,还可以生产NDO作为饲料和食品中的功能性添加剂,例如可以通过部分水解菊粉制备低聚果糖(FOS),由乳糖制备低聚半乳糖(TOS)。NDO的生理功能和化学性质均取决与其化学组成。NDO大多可溶于水,乙醇及体液,但在体内PH条件下却相当稳定,NDO的营养功能源于其独特的发酵品质,也被称为双歧因子。纤维素、半纤维素不具有类似的功能,这可能是由于异质性造成的,NDO对外源性的非特异性刺激作用可以阻止不良微生物区系的建立。 7.树胶(gum)和粘胶(mucilage)是由不同的多糖及其衍生物组成。阿拉伯胶(arabicgum)、瓜儿胶(guargum)属于这类物质,可用于食品加工作为稳定剂。(二)根据来源不同,膳食纤维可分为以下六类。

细菌纤维素的研究进展

细菌纤维素的研究进展 摘要:细菌纤维素是一种天然的生物高聚物,具有生物活性、生物适应性,具有独特的物理、化学和机械性能,例如高的结晶度、高的持水性、超精细纳米纤维网络、高抗张强度和弹性模量等,因而成为近年来国际上新型生物医学材料的研究热点。概括细菌纤维素的性质,发酵过程,改性方法以及在生物医学材料上的应用。 关键词:细菌纤维素;改性;生物医学材料;应用 0 前言 细菌合成纤维素是在1886年由Brown首次报道的,是胶膜醋酸菌A.xylium 在静置培养时于培养基表面形成的一层白色纤维状物质。后来在许多革兰氏阴性细菌,如土壤杆菌、致瘤农杆菌和革兰氏阳性菌如八叠球菌中也发现了细菌纤维素的产生。细菌纤维素与天然纤维素结构非常相似,都是由葡萄糖以β一1,4一糖苷键连接而成的高分子化合物,此外,细菌纤维素相对于传统的纤维素资源又有其优势,如加工时不用去木质素,可合成高质量的纸张或者加工成任何形状的无纺织物,还可通过发酵条件的改变控制合成不同结晶度的纤维素,从而可根据需要合成不同结晶度的纤维素。 从纤维素的发现至今已有一百多年的历史,但由于无合适的实验手段以及纤维素的产量较低,因此多年来一直未受到足够重视。近十几年来随着分子生物学的发展和体外无细胞体系的应用,细菌纤维素的生物合成机制已有了很深人的研究,同时在细菌纤维素的应用方面也有了很大进展。 1.细菌纤维素的结构特点和理化特性 1.1化学特性 经过长期的研究发现,BC和植物纤维素在化学组成和结构上没有明显的区别,均可以视为是由很多D-吡喃葡萄糖苷彼此以(1-4)糖苷键连接而成的线型高分子,相邻的吡喃葡萄糖的6个碳原子不在一个平面上,而是呈稳定的椅式立体结构。

浅谈功能性食品---膳食纤维

浅谈功能性食品---膳食纤维 摘要:人类社会进入21世纪,人们生活水平大幅提高,饮食日趋精细,对健康越来越注重,膳食纤维作为功能食品中的一分子,膳食纤维的功能也在营养学领域受到极大的关注,无疑也会在健康饮食中得到更大的应用和扮演重要角色。 关键:词膳食纤维生理功能保健食品应用发展 正文:膳食纤维一词在1970年以前的营养学中尚不曾出现,是一般不易被消化的食物营养素,主要来自于植物的细胞壁,包含纤维素、半纤维素、树脂、果胶及木质素等。 一.膳食纤维的种类: 膳食纤维是一种能抗人体小肠消化吸收,而在人体大肠部分或全部发酵的可食用的植物性成分,碳水化合物以及其类似物质的总和。以溶解于水中可分为两个基本类型:水溶性纤维与非水溶性纤维。 纤维素、半纤维素和木质素是3种常见的非水溶性纤维,存在于植物细胞壁中;而果胶和树胶等属于水溶性纤维,则存在于自然界的非纤维性物质中。常见的食物中的大麦、豆类、胡萝卜、柑橘、亚麻、燕麦和燕麦糠等食物都含有丰富的水溶性纤维,水溶性纤维可减缓消化速度和最快速排泄胆固醇,有助于调节免疫系统功能,促进体内有毒重金属的排出。所以可让血液中的血糖和胆固醇控制在最理想的水准之上,还可以帮助糖尿病患者改善胰岛素水平和三酸甘油脂。 非水溶性纤维包括纤维素、木质素和一些半纤维以及来自食物中的小麦糠、玉米糠、芹菜、果皮和根茎蔬菜。非水溶性纤维可降低罹患肠癌的风险,同时可经由吸收食物中有毒物质预防便秘和憩室炎,并且减低消化道中细菌排出的毒素。大多数植物都含有水溶性与非水溶性纤维,所以饮食均衡摄取水溶性与非水溶性纤维才能获得不同的益处。 二.膳食纤维的生理功能: 膳食纤维虽然不能被人体消化吸收,但膳食纤维在体内具有重要的生理作用,是维持人体健康必不可少的一类营养素。由于膳食纤维在预防人体胃

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