1、 膳食纖維的基本理論 XX專業(yè)1001班 學號 姓名 Page 2 膳食纖維研究的意義1 膳食纖維的定義及分類2 膳食纖維的主要成分及其特性3 膳食纖維的生理功能4Page 3人類的食物攝入大致經(jīng)過四個階段攝取狩獵和攝取狩獵和搜尋得到的搜尋得到的動物性食物，動物性食物，同時也有一同時也有一些野生的植些野生的植物性食物物性食物約一萬年前，人類約一萬年前，人類建立了最早期的農(nóng)建立了最早期的農(nóng)業(yè)社會。人們開始業(yè)社會。人們開始有意識地選擇種植有意識地選擇種植蛋白質(zhì)和淀粉含量蛋白質(zhì)和淀粉含量高、纖維含量低的高、纖維含量低的植物。人類食物以植物。人類食物以動物和植物并存動物和植物并存進入農(nóng)業(yè)社會后埃進入農(nóng)

2、業(yè)社會后埃及、中國等文明古及、中國等文明古國出現(xiàn)了谷物加工國出現(xiàn)了谷物加工技術。這時人類植技術。這時人類植物性食物為主、動物性食物為主、動物性食物為輔物性食物為輔進入工業(yè)社會，出現(xiàn)了鋼進入工業(yè)社會，出現(xiàn)了鋼制輥式磨粉機和精細的篩制輥式磨粉機和精細的篩理設備理設備, ,技術上已經(jīng)能夠技術上已經(jīng)能夠生產(chǎn)精粉精米。進入生產(chǎn)精粉精米。進入2121世世紀，人們生活水平大幅提紀，人們生活水平大幅提高，飲食日趨精細，導致高，飲食日趨精細，導致富貴病富貴病( (糖尿病、心血管糖尿病、心血管病、肥胖等病、肥胖等) )越來越普遍越來越普遍第一階段第一階段第二階段第二階段第三階段第三階段第四階段第四階段 膳食纖維研

3、究的意義 Page 4Page 5Page 6Page 7Page 8Page 9 進入20世紀90年代，全世界范圍掀起了研究膳食纖維的熱潮，受到來自不同領域的科學家，包括醫(yī)生、營養(yǎng)學家、膳食家、食品科學家、生物化學家以及與食品法規(guī)、營養(yǎng)教育有關的科學決策者的廣泛重視。尤其是20世紀90年代初期，全美國甚至整個歐洲共同體國家掀起了一股研究開發(fā)纖維食品的熱潮。以往不被人們重視的食物纖維，像維生素一樣成為人們談論的重要話題。膳食纖維經(jīng)過了30多年的研究和發(fā)展，已成為發(fā)達國家廣泛流行的保健食品。在歐美，高纖維素類產(chǎn)品的年銷售已近300億美元。在日本食用纖維素類產(chǎn)品的年銷售為100億美元。專家們認為:

4、纖維食品將是21世紀的主導食品之一。 膳食纖維研究的意義 新生活 新潮流 新需求Page 10 1985年美國食品與藥物管理局 (FAO)和世界衛(wèi)生組織 (WHO)認為 “膳食纖維是指能用公認的定量方法測定的，人體消化器官不能水解的動植物組成成分”;目前認為 “膳食纖維是指不易被人體消化吸收的，以多糖類為主的大分子物質(zhì)的總稱，包括植物性木質(zhì)素、纖維素、果膠、羧甲基纖維素 (CMC)及動物性殼質(zhì)、膠原等”。 膳食纖維的定義及分類 定義Page 11 膳食纖維分為可溶性膳食纖維（SDF）和不可溶性膳食纖維(IDF)兩大類。 膳食纖維的定義及分類 分類Page 12Page 13 膳食纖維的化學組成

5、包括三大部分:纖維狀碳水化合物 (纖維素);基料碳水化合物 (果膠類物質(zhì)、半纖維素和糖蛋白等);填充類化合物 (木質(zhì)素)。其中，、為構成細胞壁的初級成分，隨著細胞的生長而生長;為細胞壁的次級成分，通常是死組織，沒有生理活性。來源不同的膳食纖維其化學本質(zhì)差異甚大，但基本組成成分則較相似，相互之間的主要區(qū)別表現(xiàn)在各組成成分的相對含量、分子的糖苷鍵、聚合度以及支鏈結構方面的差異。 膳食纖維的主要成分及其特性膳食纖維的主要成分及其特性 (一)膳食纖維的化學組成與化學結構Page 14 纖維素是由蘆-吡喃葡萄糖基通過蘆(14)糖苷鍵連接起來的聚合物，其聚合度大約是數(shù)千。纖維素呈伸長的長鏈無分支結構，兩個

6、糖苷鍵之間距離為1.03九垃;長鏈內(nèi)相鄰葡萄糖之間通過05與03、02與06產(chǎn)生氫鍵作用而增強了葡聚糖鏈的剛性與穩(wěn)定性;葡聚糖鏈之間的氫鍵作用力發(fā)生在葡萄糖殘基O-6上的氫與糖苷鍵 (O-1)上氧之間。曾有人認為纖維素并不以平行長鏈存在，而是盤繞成螺旋結構，每個螺旋含兩個葡萄糖單元。但是這種觀點并不為多數(shù)人所接受，更多的人仍認為纖維素鏈是平行排列的，至少大部分是這樣的。1.纖維素 膳食纖維的主要成分及其特性膳食纖維的主要成分及其特性 Page 15 膳食纖維的主要成分及其特性膳食纖維的主要成分及其特性 組成谷物和豆類膳食纖維中的半纖維素主要有阿拉伯木聚糖、木糖葡聚糖、半乳糖甘露聚糖和蘆(13，

7、14)-葡聚糖四種。5阿拉伯木聚糖 (簡稱阿木聚糖)在小麥和大豆纖維中含量較多?？蚣芙Y構是蘆-吡喃木糖通過蘆(14)糖苷鍵連接的線性主鏈木糖殘基的C2 和C3 位置上連接有取代基，其中最主要的是單一的u-吡喃葡糖醛基及其4-O-酯也是常見的取代基。在小麥纖維中，后兩種取代基所占的比例不超過2%，但也有人報道為9%。此外，小麥纖維阿木聚糖結構中的一個重要特征是，其主鏈木糖殘基上C2 和C3位置的取代機會相當。木糖葡聚糖是組成豆類纖維中最重要的一種不溶性半纖維素，未發(fā)現(xiàn)其存在于小麥或大麥纖維中。其主鏈結構是由蘆-吡喃葡萄糖通過 (14)糖苷鍵連接起來的，主鏈通過C6 分支點連有取代基吡喃木糖、木糖

8、與阿拉伯糖或甘露糖組成的低聚糖鏈。 2.半纖維素Page 16 膳食纖維的主要成分及其特性膳食纖維的主要成分及其特性 果膠是以u(14)糖苷鍵連接的聚半乳糖醛酸為骨架鏈，主鏈中連有 (12)-鼠李糖殘基，部分半乳糖醛酸殘基經(jīng)常被甲基酯化。該結構是通過鼠李糖基的C4 位置攜帶取代基阿拉伯低聚糖、半乳低聚糖或阿拉伯半乳低聚糖。果膠類物質(zhì)主要有阿拉伯聚糖、半乳聚糖或阿拉伯半乳聚糖，其中阿拉伯聚糖是由呋喃阿拉伯糖通過 (15)糖苷鍵連接成主鏈，有時通過C3 或C2 位連有分支。半乳聚糖是由蘆-吡喃半乳糖通過 (14)鍵連接而成的線性結構。若此鏈上通過C3 位置連有取代基阿拉伯糖或阿拉伯低聚糖，則成為阿

9、拉伯半乳聚糖。果膠或果膠類物質(zhì)均能溶于水，它們在谷物纖維中的含量少，但在豆類及果蔬纖維中含量較高。 3.果膠和果膠類物質(zhì)Page 17 膳食纖維的主要成分及其特性膳食纖維的主要成分及其特性 純凈膳食纖維中的蛋白質(zhì)含量很少，若以專用溶劑分級出來的糖蛋白組分約含14%蛋白質(zhì)。由小麥和大豆纖維中分級出的均屬于富含羥脯氨酸的糖蛋白，但兩者的結構很不一樣。小麥和大豆纖維中糖蛋白的碳水化合物部分均是阿拉伯半乳聚糖。 4.糖蛋白 木質(zhì)素是由松伯醇、芥子醇和對羥基肉桂醇三種單體組成 的大分子化合物。有關它的化學本質(zhì)至今仍未完全弄清楚。已知的木質(zhì)素化學理論大多是針對木本植物，對草本植物木質(zhì)素的研究文獻很少。 5

10、.木質(zhì)素Page 18 膳食纖維的化學組成特性，奠定了它的一些獨特性質(zhì)。概括地說，其特性主要包括以下五個方面： 1.具有很高的吸水膨脹力和持水力 膳食纖維的主要成分及其特性膳食纖維的主要成分及其特性 (二)膳食纖維的特性Page 19Page 202.對陽離子有結合和交換能力3.對有機化合物有吸附螯合作用4.具有類似填充劑的容積作用5.可改變腸道系統(tǒng)中的微生物群系組成，不易被腸內(nèi)細菌分解 膳食纖維的主要成分及其特性膳食纖維的主要成分及其特性 Page 21 關于膳食纖維的生理功能，美國科學家早在1839年就已提出。Allinson認為假如食物中完全不含膳食纖維或麩皮，不但易引起便秘，而且還會引

11、起痔瘡、靜脈血管曲張和迷走神經(jīng)痛等疾病。1923年，Kellogg博士論述了小麥麩皮的醫(yī)療功能。1936年，英國Dimmock通過自己艱辛的研究認為小麥麩皮對治療便秘和痔瘡是有效的?？墒?，這些早期的研究工作當時均未得到人們的重視。直到20世紀60年代，在大量的研究事實與流行病調(diào)查結果基礎上，膳食纖維的重要生理功能才為人們所了解并逐漸得到公認。現(xiàn)在，它已被很多人建議列入繼蛋白質(zhì)、可利用碳水化合物、脂肪、維生素、礦物元素和水之后的第七大營養(yǎng)素，它對人體正常的生理代謝必不可少。 膳食纖維的生理功能膳食纖維的生理功能 Page 22膳食纖維的主要生理作用主要體現(xiàn)為：(1)可增加糞便的重量，防治便秘。(

12、2)有預防結腸癌的作用。(3)降低膽固醇，對防止動脈粥樣硬化(atherosclerosis)有利。(4)防治肥胖癥。(5)膳食纖維對結腸憩室性疾病有治療作用。(6)使糖尿病患者的餐后血糖曲線下降。(7)可與陽離子結合，并從腸道排出。 膳食纖維的生理功能膳食纖維的生理功能 Page 231胥晶,張濤,江波.國內(nèi)外膳食纖維的研究進展J.食品工業(yè)科技,2009,6:360-367.2劉成梅,李資玲,梁瑞紅等.膳食纖維的生理功能與應用現(xiàn)狀J.食品研究與開發(fā),2006,27(1):122-125.3李建文,楊月欣.膳食纖維定義及分析方法研究進展J.食品科學,2007,28(2):350-355.4 王放，王顯倫.食品營養(yǎng)保健原理及技術.北京:中國輕工業(yè)出版社，19974王偉琴.糖尿病的飲食治療與膳食纖維J.2003,2:23-25.