二、膳食纖維與健康

朱俊東第三軍醫(yī)大學(xué)營養(yǎng)與食品衛(wèi)生學(xué)教研室

膳食纖維與健康第一頁，共七十五頁。人體營養(yǎng)需要

--傳統(tǒng)的六大營養(yǎng)素50%-60%1%5%20%15%2%第二頁，共七十五頁。關(guān)于碳水化合物碳水化合物，俗稱“糖〞，是由C、H、O元素組成的化合物，大多數(shù)碳水化合物中的H是O的兩倍，故稱為“碳水化合物〞，用通式Cn(H2O)m表示。甲醛CH2O，醋酸C2H4O2，乳酸C3H6O3脫氧核糖Ｃ5Ｈ10Ｏ4，鼠李糖Ｃ6Ｈ12Ｏ5第三頁，共七十五頁。6/9/2023碳水化合物分類簡單糖單糖雙糖

復(fù)雜糖寡糖〔3-10個(gè)單糖分子〕多糖糖原淀粉食物纖維第四頁，共七十五頁?！惨弧硢翁瞧咸烟恰睠6H12O6〕人體利用糖的形式其它大分子糖的根本構(gòu)成單元存在于水果、蔬菜、蜂蜜中血液中游離葡萄糖5g第五頁，共七十五頁。果糖最甜的糖存在于水果、蜂蜜中半乳糖組成乳糖的單糖分子自然存在的極少第六頁，共七十五頁。〔二〕雙糖麥芽糖蔗糖半乳糖第七頁，共七十五頁?！踩彻烟?-10個(gè)單糖分子組成人體消化酶不能分解，腸道菌群可以代謝它們存在于豆類等蔬菜中棉籽糖第八頁，共七十五頁?！菜摹扯嗵堑矸壑参镏刑堑闹匾獌?chǔ)存形式由葡萄糖分子組成的長鏈大分子糖包括直鏈淀粉和支鏈淀粉兩種第九頁，共七十五頁。糖原動(dòng)物中糖的儲(chǔ)存形式〔肝臟100g，肌肉400g〕由葡萄糖分子組成，分枝較多膳食中可被忽略的糖來源第十頁，共七十五頁。第十一頁，共七十五頁。第十二頁，共七十五頁。第十三頁，共七十五頁。膳食纖維碳水化合物第七類營養(yǎng)素第十四頁，共七十五頁。膳食纖維——現(xiàn)代食品新資源美國膳食纖維產(chǎn)品年銷售額達(dá)160億美元，日本各類膳食纖維食品、保健品銷售額達(dá)100億美元。我國正成為世界最大的膳食纖維原料供給基地。功能性飲品：如日本“FIBI〞食物纖維飲料年售3億瓶；腸內(nèi)營養(yǎng)制劑：如勻漿膳、全營養(yǎng)素；配方奶粉；保健食品：減肥產(chǎn)品、降糖產(chǎn)品糕點(diǎn)餅干：卡夫、達(dá)能、雀巢第十五頁，共七十五頁。膳食纖維：保健品市場(chǎng)的寵兒第十六頁，共七十五頁。第二講膳食纖維與健康一、膳食纖維定義二、膳食纖維的分類三、膳食纖維的功能四、膳食纖維的食物來源和推薦攝入量重點(diǎn)！第十七頁，共七十五頁。一、膳食纖維定義不能被人體消化吸收，但對(duì)人體有健康意義的碳水化合物。包括非淀粉多糖〔纖維素、半纖維素、果膠、木質(zhì)素〕、抗性淀粉、葡聚糖以及其他局部低聚糖。第十八頁，共七十五頁。1、Hipsley〔1953年〕：植物細(xì)胞壁的不可消化組分，包括纖維素、半纖維素和木質(zhì)素。膳食纖維定義的開展第十九頁，共七十五頁。2、1972年Trowell：人體消化酶不能消化分解的植物細(xì)胞壁剩余成分。纖維素、半纖維素和木質(zhì)素；臘質(zhì)、角質(zhì)、軟木質(zhì)；蔬菜、水果皮、谷麩皮中呈纖維狀的纖維。第二十頁，共七十五頁。3、1995年，美國官方分析化學(xué)師協(xié)會(huì)〔AssociationofOfficialAnalyticalChemists，AOAC〕：膳食纖維包括不能被人體內(nèi)源消化酶分解的低聚糖、木質(zhì)素和多糖〔抗性淀粉、非淀粉多糖〕，以及抵抗人體內(nèi)源消化酶的植物組分殘留局部。第二十一頁，共七十五頁。4、2000年，AACC〔美國谷物化學(xué)家協(xié)會(huì)〕最終定義：膳食纖維是指不能被人體消化的可食碳水化合物及其類似物，這些物質(zhì)不能被小腸消化吸收，但在大腸中可全部或局部發(fā)酵。膳食纖維包括多糖、低聚糖、木質(zhì)素，或與之相締合的植物成分。膳食纖維具有促進(jìn)健康的生理學(xué)特性，例如輕瀉、和/或降低血液中膽固醇含量，和/或降低血糖。膳食纖維來源必須是植物性食物；膳食纖維最重要的特性是不能被小腸消化、吸收；膳食纖維進(jìn)入大腸后仍然具有生理學(xué)作用。

第二十二頁，共七十五頁。5、2005年6月，中國營養(yǎng)學(xué)會(huì)舉辦“膳食纖維的定義、方法和能量值〞國際研討會(huì)：

膳食纖維是指植物性食物或原料中糖苷健>3、不能被人體小腸消化和吸收、對(duì)人體有健康意義的不消化碳水化合物。包括非淀粉多糖〔纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、植物黏質(zhì)、果膠等〕、抗性淀粉、葡聚糖以及其它局部低聚糖等。

第二十三頁，共七十五頁。二、膳食纖維的分類第二十四頁，共七十五頁。可溶性膳食纖維樹膠〔gum〕果膠〔pectin〕粘膠〔mucilage〕局部半纖維素不溶性膳食纖維纖維素半纖維素木質(zhì)素第二十五頁，共七十五頁?！惨弧晨扇苄陨攀忱w維生理功能延緩胃排空降低食物通過消化系統(tǒng)速度延緩葡萄糖吸收與膽汁酸結(jié)合，促進(jìn)膽汁酸從糞便排出第二十六頁，共七十五頁。燕麥大豆大麥魔芋食物來源糙米、大麥、燕麥、紅豆、綠豆、大豆、豌豆、柑橘等第二十七頁，共七十五頁。〔二〕不溶性膳食纖維生理功能加快食物通過消化系統(tǒng)速度延緩葡萄糖吸收增加糞便重量，軟化糞便降低痔瘡、憩室病發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)第二十八頁，共七十五頁。蘋果芹菜全麥面包堅(jiān)果麥麩食物來源麥麩、米糠、芹菜、根莖類蔬菜〔土豆、山芋、胡蘿卜等〕、菌菇類第二十九頁，共七十五頁。三、膳食纖維的健康效應(yīng)第三十頁，共七十五頁。吸附水分，減少排泄物腸道停留時(shí)間，刺激腸蠕動(dòng)，減少腸內(nèi)壓力，預(yù)防便秘、憩室病、痔瘡；1、改善腸道功能第三十一頁，共七十五頁。4.憩室病及痔瘡的預(yù)防膳食纖維減少腸內(nèi)壓力第三十二頁，共七十五頁。2、改善腸道微生態(tài)環(huán)境

細(xì)菌總數(shù)

(cfu/ml)

胃0-103

空腸

0-105

回腸103-107

結(jié)腸

1010-1013AccordingtoSimon&Gorbach,1984第三十三頁，共七十五頁。2022年十大科學(xué)進(jìn)展根據(jù)人類腸道微生物區(qū)系分為三個(gè)腸型，受飲食結(jié)構(gòu)影響，與健康狀況密切相關(guān)Breakthroughoftheyear.Therunners-up-MicrobesRUs.Science.2022;334(6063):1629-35.第三十四頁，共七十五頁。Enterotypesofthehumangutmicrobiome.Nature.2022,

473,

174–180擬桿菌腸型、普雷沃菌腸型、瘤胃球菌腸型第三十五頁，共七十五頁。腸道菌群與疾病的關(guān)系已成為研究新熱點(diǎn)Science.2022;336:1262-7第三十六頁，共七十五頁。腸道菌群與肥胖肥胖患者存在腸道菌群嚴(yán)重失調(diào)結(jié)論1來自肥胖患者的紊亂腸道菌群能直接導(dǎo)致肥胖的發(fā)生。腸菌移植實(shí)驗(yàn)第三十七頁，共七十五頁。一例重度肥胖患者的治療啟示

B29B29transplantGerm-freemiceBecomeobese結(jié)論2：B29（陰溝腸桿菌）是第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)在肥胖發(fā)生過程中起直接作用的腸道細(xì)菌，證實(shí)了二者的因果關(guān)系。

第二局部解密腸道菌群與肥胖第三十八頁，共七十五頁。腸道菌群失調(diào)導(dǎo)致肥胖發(fā)生的可能機(jī)制腸道菌群紊亂血漿中LPS升高肥胖內(nèi)毒素血癥胰島素抵抗第二局部解密腸道菌群與肥胖第三十九頁，共七十五頁。9周后

胰島素敏感性增強(qiáng)；

炎癥水平降低；

血脂改善；

腸道菌群結(jié)構(gòu)恢復(fù)正常。結(jié)論3：

腸道菌群功能紊亂是可逆的。

以腸道菌群為靶點(diǎn)的膳食干預(yù)可顯著控制肥胖并促進(jìn)健康。123名肥胖患者參加以腸道菌群為靶點(diǎn)的膳食干預(yù)研究第二局部解密腸道菌群與肥胖第四十頁，共七十五頁。低聚果糖〔FOS〕和低聚半乳糖〔GOS〕——可溶性膳食纖維。促進(jìn)腸道雙歧桿菌生長，改善腸道微生態(tài)，促進(jìn)腸道功能。

GOS&FOS——益生元(Prebiotic)與腸道微環(huán)境FOSGOS第四十一頁，共七十五頁。多種嬰兒配方奶粉中添加了GOS或FOS新西蘭Karicare配方奶粉日本明治配方奶粉第四十二頁，共七十五頁。降低結(jié)腸pH，有利于益生菌生長，抑制有害菌腸道內(nèi)有益菌增加，有害菌減少益生元以未經(jīng)消化的形式直達(dá)腸道益生元喂添加GOS/FOS配方奶粉的嬰兒糞便雙歧桿菌明顯增加第四十三頁，共七十五頁?！吧攀忱w維假說〞——膳食纖維攝入與結(jié)腸癌發(fā)生負(fù)相關(guān)；二十世紀(jì)七十年代，發(fā)現(xiàn)印度北部結(jié)腸癌發(fā)生率大大低于印度南部，與高膳食纖維攝入密切相關(guān)大樣本Meta分析說明，膳食纖維對(duì)結(jié)直腸癌有明顯預(yù)防作用3、預(yù)防腸道腫瘤發(fā)生第四十四頁，共七十五頁。膳食纖維與結(jié)直腸癌〔Meta分析〕膳食纖維對(duì)結(jié)直腸癌有明顯預(yù)防作用中國惡性腫瘤構(gòu)成第四十五頁，共七十五頁。第四十六頁，共七十五頁。膳食纖維降低大腸癌風(fēng)險(xiǎn)的機(jī)制減少致癌物生成。減少致癌物與腸壁接觸時(shí)間。保水性增加，稀釋致癌物濃度。

第四十七頁，共七十五頁。膳食纖維體內(nèi)產(chǎn)能低能增加咀嚼感，且易有飽食感而減少食物攝取量→減少能量攝取量促進(jìn)腸蠕動(dòng)，降低食物在腸道停留時(shí)間，減少營養(yǎng)素吸收。4、控制體重增加第四十八頁，共七十五頁。9kcal單位質(zhì)量的膳食纖維產(chǎn)能最低1g碳水化合物1g脂類1g蛋白質(zhì)1g膳食纖維9kcal7kcal1g乙醇2kcal4kcal4kcal第四十九頁，共七十五頁。膳食纖維是多種減肥產(chǎn)品的賣點(diǎn)第五十頁，共七十五頁。SouthAfrica’sBantu——theearlyfinding南非班圖族人-早期發(fā)現(xiàn)Walker和Arvadsson在1954年發(fā)現(xiàn)，南非班圖族人的低血膽固醇水平可能與他們的高膳食纖維攝入量有關(guān)；Trowell等隨后在非洲人群中發(fā)現(xiàn)高纖維攝入與缺血性心臟病低發(fā)病率共存的現(xiàn)象。5、降低血膽固醇，減少心血管疾病發(fā)病率第五十一頁，共七十五頁。實(shí)驗(yàn)研究也說明：攝入富含水溶性纖維的食物如燕麥、大麥、豆類和蔬菜等后，一般都可以降低血漿總膽固醇5％-10％。第五十二頁，共七十五頁。持續(xù)9年的大樣本前瞻性研究發(fā)現(xiàn)，出生后膳食纖維攝入量越高，血漿膽固醇水平越低！膳食纖維攝入量血膽固醇水平膳食纖維攝入量血膽固醇水平第五十三頁，共七十五頁。美國FDA——“作為低飽和脂肪、低膽固醇和高膳食纖維的燕麥，其水溶性膳食纖維可以降低心臟病的發(fā)病率〞第五十四頁，共七十五頁。ControlWheatflourRiceflourBucketwheatflourBucketwheatflourRiceflourWheatflourControlTCLDL-C蕎麥面粉明顯降低血膽固醇P<0.05P<0.05對(duì)照

面粉 米粉 蕎麥粉對(duì)照

面粉米粉 蕎麥粉第五十五頁，共七十五頁。6、降低血糖，預(yù)防糖尿病延緩及抑制糖類吸收延緩血糖上升的作用

提高耐糖能力；減少降血糖藥物或胰島素劑量促進(jìn)糖尿病病情穩(wěn)定

第五十六頁，共七十五頁。食物膳食纖維含量(%)血糖生成指數(shù)土豆0.780-90%早秈米1.470-80%白面包3.660-70%全麥面包5.850-60%燕麥10.540-50%黑豆10.230-40%扁豆13.420-30%大豆15.510-20%膳食纖維與血糖生成指數(shù)可見，食物中膳食纖維含量越高，血糖指數(shù)就越低，即不易導(dǎo)致血糖升高。第五十七頁，共七十五頁。JAMAOct.27,’99,pp.1539-46(Fibering,othersas%calories)空腹胰島素水平(uU/mL)(n=1,801)膳食纖維大樣本人群研究：空腹胰島素水平和膳食纖維攝入量顯著負(fù)相關(guān)第五十八頁，共七十五頁。因?yàn)椋涸黾泳捉?，促進(jìn)唾液分泌，有清潔牙齒及稀釋酸性物質(zhì)的作用。7、降低齲齒(蛀牙)的發(fā)生率第五十九頁，共七十五頁。膳食纖維對(duì)降低腸道疾患及對(duì)代謝的影響促進(jìn)唾液分泌減少齲齒營養(yǎng)素吸收減少減少能量攝取減少糖類吸收減少膽固醇吸收、增加膽酸排泄減少中性脂肪吸收體重控制、減少肥胖降低膽結(jié)石減少心臟病糖尿病病情控制減少血膽固醇

離子交換作用陽離子吸附陰離子吸附促進(jìn)有害物質(zhì)排泄鈣排泄

鈉排泄減少高血壓減少尿道結(jié)石吸附水分、保水及膨潤效果腸管內(nèi)壓正常增加排便量減少有害菌促進(jìn)有害物質(zhì)排出稀釋有害物質(zhì)生成減少大腸癌腸內(nèi)細(xì)菌正常腸蠕動(dòng)促進(jìn)促進(jìn)排便減少便秘

腹壓正常減少靜脈異常減少憩室癥、痔瘡、息肉膳食纖

維第六十頁，共七十五頁。四、膳食纖維的食物來源及推薦攝取量第六十一頁，共七十五頁。美國農(nóng)業(yè)部?美國膳食指南?中建議“經(jīng)常吃含大量膳食纖維的水果、蔬菜、全谷類食物〞中國營養(yǎng)學(xué)會(huì)?中國居民膳食指南?中建議“多吃蔬菜〞、“谷類為主，粗細(xì)搭配〞中國衛(wèi)生部推薦的?成人血脂異常防治指南建議?“增加膳食纖維的攝入〞第六十二頁，共七十五頁。1、粗糧：燕麥、蕎麥、玉米渣、綠豆等1、膳食纖維的主要食物來源燕麥?zhǔn)w麥玉米綠豆第六十三頁，共七十五頁。芹菜韭菜2、蔬菜：如芹菜、韭菜、白菜、蘿卜等。白菜蘿卜第六十四頁，共七十五頁。3、水果：山楂、蘋果、草莓、酸棗、黑棗等

山楂蘋果草莓第六十五頁，共七十五頁。名稱含量（每100g）山楂（干）49.7羅漢果38.6酸棗10.6黑棗（有核）9.2毛櫻桃7.9紅果49.7不同水果膳食纖維的含量比較：第六十六頁，共七十五頁。4、菌藻類：如木耳、蘑菇、海帶、紫菜等木耳〔干〕香菇海帶第六十七頁，共七十五頁。名稱含量（每100g）竹蓀(干)46.4松蘑(干)35.1香菇（干）31.6銀耳(干)30.4雞腿蘑(干)18.8海帶(鮮)11.3不同菌藻類食物膳食纖維的含量比較第六十八頁，共七十五頁。膳食纖維缺乏和過剩的危害：2、膳食纖維的推薦攝入量第六十九頁，共七十五頁。我國居民膳食纖維攝入缺乏2002年全國營養(yǎng)調(diào)查：我國居民總膳食纖維攝入量占AI的61.9％，每標(biāo)準(zhǔn)人日總/不溶性膳食纖維〔TDF/IDF〕攝入量為18.7g/12g，城市17.4g/11.1g，農(nóng)村19.1g/12.4g，與1992年比，IDF攝入量有所下降。在各個(gè)年齡組均呈現(xiàn)農(nóng)村男性﹥農(nóng)村女性﹥城市男性﹥城市女性，成年前隨年齡逐漸上升，而中老年逐漸下降的趨勢(shì)。IDF主要來源于蔬菜、面、米、雜糧，分別占31.6％、21.2％、16.1％、5.8％。第七十頁，共七十五頁。WHO推薦每人每天27-40g；中國營養(yǎng)學(xué)會(huì)推薦每人每天25-30g30g膳食纖維285g燕麥100g木耳