膳食纤维的生理功能及其优化方法

膳食纤维既不能被胃肠道消化吸收，也不能产生能量。因此，曾一度被误认为是一种“无营养价值的物质”而长期得不到足够的重视。然而，随着营养学和相关科学的深入发展，人们逐渐发现了膳食纤维具有相当重要的生理功能。

1.膳食纤维与肠道健康

经消化吸收后的食物残渣到达结肠后被微生物发酵产生多种有毒代谢物，而膳食纤维在胃和小肠内不能被消化吸收，因此可以稳定地通过上消化道到达结肠吸附、螯合有毒代谢物，从而减少其对肠壁的刺激。另外，膳食纤维特别是可溶性膳食纤维能被肠道内的有益菌如双歧杆菌、乳酸菌等选择性吸收利用，促进有益菌的繁殖，调节肠道菌群平衡，使肠道内pH值下降，有利于矿物质的吸收。不溶性膳食纤维则能增加粪便体积和促进排便更加规律。因此，合理摄入膳食纤维可以保持肠道内微生物和代谢产物的平衡，对人体肠道健康有着非常重要的作用。

2.膳食纤维的降糖功能

目前国内外大量文献研究显示，膳食纤维的摄入量与糖尿病发病率呈负相关性，摄入膳食纤维的含量越高患糖尿病概率越低。而且经常服用高膳食纤维食品对糖尿病病情控制十分有效。由于糖尿病发病原因与发病机制非常复杂，因此膳食纤维对糖尿病的预防作用机理还需做进一步研究。目前提出的膳食纤维降糖机理可能包括以下几点:①减慢胃排空速度，延缓食糜进入十二指肠从而延长糖类物质的消化吸收时间；②与食糜形成胶团，包裹消化酶如α-淀粉酶，抑制酶活性，从而降低碳水化合物的水解速度；③通过摄入膳食纤维可提高小肠内容物黏度，从而阻碍葡萄糖的扩散；④膳食纤维与葡萄糖结合，降低小肠内游离葡萄糖的浓度；⑤摄入膳食纤维后可提高肝脏中与糖分解代谢有关酶的活性，使肝细胞上胰岛素受体数目增多，进一步增加与胰岛素的结合能力。总之，摄入膳食纤维可抑制血糖的生成和血胰岛素的上升，能改善末梢神经组织对胰岛素的要求量，降低胰岛素的分泌，从而达到调节血糖水平的目的。

3.膳食纤维的降脂功能

高血脂对人体的危害很大，容易出现一些并发症如:冠心病、脑梗死、脑卒中、脂肪肝等。不同种类不同来源的膳食纤维降血脂机理不尽相同，到目前为止，大体分为以下几个途径:①膳食纤维具有吸附束缚胆酸盐的能力，并可促进其排出；②膳食纤维在盲肠发酵产生短链脂肪酸，抑制胆固醇合成；③膳食纤维改变酶活性，影响脂代谢等。目前通常认为膳食纤维能够降低胆固醇的主要原因是其具有在小肠中束缚胆酸盐并促进其排出的能力，人体中通过合成胆汁酸而被分解代谢的胆固醇占40%～50%，膳食纤维能通过吸附胆汁酸，并对其二次吸收进行干扰，从而降低血中胆固醇和甘油三脂消化产物分子团的溶解性，导致机体吸收胆固醇及甘油三脂的效果抑制或延缓。

4.膳食纤维的降压功能(www.xing528.com)

膳食纤维中的酸性多糖类具有较强的阳离子交换功能，与Ca2＋、Zn2＋、Cu2＋等离子交换时，能改变阳离子的瞬间浓度，故对消化道的pH值、渗透压及氧化电位产生影响，形成一个理想的缓冲环境。而且它能与肠道中的Na＋、K＋进行交换，促使血液中的Na＋、K＋比值降低，直接产生降血压的作用。

5.膳食纤维的其他生理功能

膳食纤维提供的能量低于普通碳水化合物，具有较强的吸水功能和膨胀功能，在食物中吸水膨胀并形成高黏度的溶胶，容易产生饱腹感。膳食纤维能抑制进食，降低食物的消化率，减慢胃排空时间，因此摄入膳食纤维能有效控制体重。此外，膳食纤维能在肠道内促进肠壁的有效蠕动，使肠的内容物迅速通过肠道并排出体外，减少食物在肠道中的停留时间，同时膳食纤维在大肠内经过细菌发酵可以直接增加纤维中的水分，使大便变得稀软，从而起到通便作用，能有效防治便秘。膳食纤维还能通过吸附阻碍硝胺的形成，从而防止胃癌，通过吸附Cd2＋、Pb2＋、Hg2＋等重金属离子缓解重金属中毒作用，达到减少致癌的风险等。

表6-2　可溶性和不溶性膳食纤维在生理功能方面的差别

续表