膳食纤维与肥胖综述

1、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

2、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AOACS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

3、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。4、膳食纤维的生理功能 膳食纤维的营养价值虽低，但是对人体的代谢却又很大的作用。膳食纤维有 多种对人体有益的功能，现代医学称之为体内清洁剂，其主要的生理功能有：4.1 促进减肥 纤维素比重小、体积大，进食后充填胃腔，需要长时间来消化， 严惩胃排空时间，使人容易产生饱腹感，减少热量的摄取；同时膳食纤维减少了 摄入食物中的热量比重；纤维素在场内会吸附脂肪而随之

4、排出体外，有助于脂肪 积聚，由此可以达到减肥的目的8；4.2 吸收毒素 食物在消化分解的过程中，必定会产生不少毒素 ,这些有害物质 在肠腔内会刺激粘膜上皮，日久会引起粘膜发炎；吸收到血液内，可加重肝脏的 解毒负担。纤维素在胃肠道中遇水形成致密的网络，吸附有机物、无机物、水分， 对维持胃肠道的正常菌群结构起着重要作用；同时，肠内容物中的毒素会被纤维 素吸附，肠粘膜与毒物的接触机会减少，吸收入血量亦减少9；4.3 防治便秘 食物纤维体积大，可促进肠蠕动，其中的水分不易被吸收，从而 有通便作用；4.4 保护皮肤 血液中含有有毒物质时，皮肤就成了其抛弃废物的地方，面部暗 疮正是由于血液中过量的酸性物质及饱和脂肪酸而形成的；食物纤维能刺激肠的 蠕动，使废弃物能及时排出体外，减少毒素对肠壁的毒害作用，因而可以保护皮 肤；4.5 降低血脂 食物纤维中有些成分如果胶可与胆固醇结合，木质素可与胆酸结 合，使其直接从粪便中排出，从而消耗体内的胆固醇来补充胆汁中被消耗的胆固 醇，由此降低了血脂。膳食纤维在肠道内吸水对肠内容物起到稀释作用，降低了 胆汁和胆固醇的浓度，并能助长肠道内正常寄居细菌的生长繁殖；这些

5、正常细菌 在繁殖过程中也能使胆固醇转化经粪便排出，有助于减少冠心病的发生10；4.6 控制血糖 有人认为糖尿病的起因之一，是食物中纤维素含量太少。含有大 量食物纤维的食品，给人体提供的能量很少，纤维中的果胶可延长食物在肠内的 停留时间，降低葡萄糖的吸收速度,使进餐后血糖不会急剧上升，有利于糖尿病 病情的改善；同时,高纤维食品可降低生理范围内的胰岛素的分泌；另外，高纤 维食品可降低糖尿病患者对胰岛素或一般口服降血糖药的需求，而仍能有效控制 血糖的浓度10；4.7 保护口腔 现代人由于进食的食物越来越精、越来越软，使口腔肌肉、牙齿 活动相应减少。而增加膳食中的纤维素,则可以增加使用口腔肌肉、牙齿咀嚼的 机会，涮除牙缝内的污垢，并可锻炼牙床。长期下去，会使口腔得到保健，功能 得以改善；4.8 医治息肉 目前,肠息肉的罹患者相应多起来了，尤其是发达国家，几乎四 分之一的成人患此病。过去一直以低膳食纤维来进行治疗，原因是怕膳食纤维会 刺激患处，但效果不明显。近年来，使用高膳食纤维来治疗则效果显著。事实说 明息肉高发与膳食纤维的摄入太少有关10；4.9 防治结石 胆结石的形成与胆汁胆固醇含量过高有

6、关。由于膳食纤维可结合 胆固醇，促进胆汁的分泌与循环，因而可预防胆结石的形成；4.10 预防乳腺癌 流行病学发现,乳腺癌的发生与膳食中高脂肪、高肉类含量以 及低膳食纤维有关。这可能是体内过多的脂肪促进某些激素的合成增加，刺激乳 腺细胞变异所致。而摄入高膳食纤维会使脂肪吸收减少，这些激素合成受到抑制， 从而能预防乳腺癌10；4.11 预防肠癌 如果食物中纤维素少，粪便体积小，粘滞度增加，在肠道中停 留时间长，这些毒物就会对肠壁产生毒害作用，并能像水一样通过肠壁吸收进入 血液循环，进而影响全身。食物纤维进入肠道后，可使粪便体积增大，含水量多， 使毒素的浓度稀释并刺激肠蠕动，加快肠道内食糜的排空速度，缩短食品中有毒 物质在肠道内滞留时间，促使胆汁酸排泄，并使粪便保持酸性 ,对预防大肠癌有 益。蔬菜中的纤维素在肠道中发酵产生丁酸等短链脂肪酸，促进细胞分化，可防 止肠癌发生。纤维素可增加咀嚼次数，从而刺激唾液分泌，而唾液是防癌抗癌的 重要物质；4.12 增加营养 膳食纤维在肠道内吸水对肠内容物起到稀释作用，降低了胆汁 的浓度，能助长肠道内正常寄居细菌的生长繁殖；而肠道中的大肠杆菌能利用纤 维素合

7、成泛酸、尼克酸、核黄素等人体不可缺少的生命物质。5、膳食纤维和肥胖的研究进展目前，肥胖问题越来越严重，很多已经呈现出一种病态。这样一系列的问题 强迫我们营养学工作者来形成一套膳食战略来对抗这一问题。众所周知，过多的 热量摄入是肥胖的主要原因，但是改变膳食结构和营养结构的任务破在眉睫。以 上研究表明适量地摄入膳食纤维有减轻体重的作用，因此本文主要论述了膳食纤 维和肥胖的一些研究进展。1994年Miller WC等人的研究结果表明，膳食纤维的摄入量和身体质量指数之 间为负相关，较瘦的男性和女性膳食纤维的摄入量（27.0 g/d and 22.7 g/d）比肥 胖者的摄入量（22.0 g/d and 15.0 g/d）明显要高；1999年Ludwig DS等人卫啲研 究也表明膳食纤维的摄入量和身体质量指数之间为负相关；2001年Kromhout D 等人131表示膳食纤维的摄入和肩胛下披着厚度为负相关；2000年Spieth等人Ml 的一项临床研究表明，血糖指数较低的食物中膳食纤维的含量较高，他们对107 名超重肥胖的小孩进行了膳食干预，结果表明，低血糖指数膳食在控制体重方面 比低脂肪含量的

8、膳食更为有效；2003年summit等人进行了一项研究来确定最受欢 迎的有利于减肥的膳食结构，该项研究以美国的成年人为研究对象，毫无疑问的 是高蛋白质、低碳水化合物的膳食最受欢迎，其中就包括Atkins和South Beach结 构的膳食；2005年Dansinger等人15将著名的Atkins、Ornish膳食结构进行比较， 进行了一年的随机试验，被给予O rnish膳食（低脂肪、高碳水化合物、高膳食纤 维，膳食纤维的量为49g/d）人群的BMI指数减少的较给予Atkins膳食（高脂肪、低 碳水化合物，膳食纤维的量为4g/d ）的人群要多的多。高膳食纤维、低血糖指数 膳食在控制体重方面比地膳食纤维的膳食更为有效；2006年McMillan-Price等人 16的一项研究表明低血糖指数膳食在降低脂肪率方面的效果比较显著，尤其对 于女性而言；2007年Thomas等人17 也证实了 McMillan-Price等人的研究结果。6、膳食纤维对于减重的作用机制Heato n于1973年页认为膳食纤维对于减重的作用机制可以由以下三点来解 释：1）纤维素在一定程度上可以替换膳食中的能量和营养素；

9、 2）摄入膳食纤维 的时候咀嚼可以相对增加，这样可以通过刺激唾液和伟业分泌，从而导致胃膨胀 以增加报复感； 3）膳食纤维可以减弱小肠的消化吸收能力。2001年Pereira等人用下图表达了膳食纤维在控制体重方面的生理机制。主要 就是增加饱腹感、减缓胃排空的时间，减缓营养素的吸收，从而减低餐后葡萄糖 和血脂含量水平。同时也会影响到脂质氧化和储存。Dietary FiberIntraluminal viscosityEnergy densityt Chewing/ PalaUbilitymastkatioi)IntrinsicEffectsFermentatiou to short chain CaUy acidsPostprandial glycemiaEnergy intakeRate uf gastric emptying and macronutrient absorption Hepati glucose productioE Free fatty acidstFat OKidatlon J Fat storageldsultn secretion +Insuliii sensitivityPost-absorptive t Eiypoglyceniia / Insulin secretion fI Body Weight7、膳食纤维的参考摄入量 找出膳食纤维和摄入量之间的关系是确定膳食纤维和体重之间关系的难点 所在。目前各国膳食纤维的日推荐量目前还没有统一的标准：日本膳食纤维摄入 量为2030 g/d；美国国立研究所推荐的膳食纤维摄入量为2030 g/d；英国国家 顾问委员会建议的总膳食纤维摄入量为2530 g/d；国际生命科学研究小组建议的 适宜量为20 g/d; FAO要求的最低警戒线为27 g/d；亚洲营养工作者提出的总膳食 纤维摄入量为24 g/d；我国现在是2035 g/d,处在推荐量的高限21。8、膳食纤维的研究进展从目前人们的膳食摄入情况来看我国居民膳食

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