二、膳食纤维与健康

Dept.ofNutritionandFoodHygiene朱俊东第三军医大学营养与食品卫生学教研室膳食纤维与健康Dept.ofNutritionandFoodHygiene人体营养需要--传统的六大营养素50%-60%1%5%20%15%2%Dept.ofNutritionandFoodHygiene2019/10/15关于碳水化合物碳水化合物，俗称“糖”，是由C、H、O元素组成的化合物，大多数碳水化合物中的H是O的两倍，故称为“碳水化合物”，用通式Cn(H2O)m表示。甲醛CH2O，醋酸C2H4O2，乳酸C3H6O3脱氧核糖Ｃ5Ｈ10Ｏ4，鼠李糖Ｃ6Ｈ12Ｏ5Dept.ofNutritionandFoodHygiene碳水化合物分类简单糖单糖双糖复杂糖寡糖（3-10个单糖分子）多糖糖原淀粉食物纤维4Dept.ofNutritionandFoodHygiene（一）单糖葡萄糖（C6H12O6）人体利用糖的形式其它大分子糖的基本构成单元存在于水果、蔬菜、蜂蜜中血液中游离葡萄糖5gDept.ofNutritionandFoodHygiene果糖最甜的糖存在于水果、蜂蜜中半乳糖组成乳糖的单糖分子自然存在的极少Dept.ofNutritionandFoodHygiene（二）双糖麦芽糖蔗糖半乳糖Dept.ofNutritionandFoodHygiene（三）寡糖3-10个单糖分子组成人体消化酶不能分解，肠道菌群可以代谢它们存在于豆类等蔬菜中棉籽糖Dept.ofNutritionandFoodHygiene（四）多糖淀粉植物中糖的重要储存形式由葡萄糖分子组成的长链大分子糖包括直链淀粉和支链淀粉两种Dept.ofNutritionandFoodHygiene糖原动物中糖的储存形式（肝脏100g，肌肉400g）由葡萄糖分子组成，分枝较多膳食中可被忽略的糖来源Dept.ofNutritionandFoodHygieneDept.ofNutritionandFoodHygieneDept.ofNutritionandFoodHygieneDept.ofNutritionandFoodHygiene膳食纤维第七类营养素Dept.ofNutritionandFoodHygiene膳食纤维——现代食品新资源美国膳食纤维产品年销售额达160亿美元，日本各类膳食纤维食品、保健品销售额达100亿美元。我国正成为世界最大的膳食纤维原料供应基地。功能性饮品：如日本“FIBI”食物纤维饮料年售3亿瓶；肠内营养制剂：如匀浆膳、全营养素；配方奶粉；保健食品：减肥产品、降糖产品糕点饼干：卡夫、达能、雀巢Dept.ofNutritionandFoodHygiene膳食纤维：保健品市场的宠儿Dept.ofNutritionandFoodHygiene第二讲膳食纤维与健康一、膳食纤维定义二、膳食纤维的分类三、膳食纤维的功能四、膳食纤维的食物来源和推荐摄入量重点！Dept.ofNutritionandFoodHygiene一、膳食纤维定义不能被人体消化吸收，但对人体有健康意义的碳水化合物。包括非淀粉多糖（纤维素、半纤维素、果胶、木质素）、抗性淀粉、葡聚糖以及其他部分低聚糖。Dept.ofNutritionandFoodHygiene1、Hipsley（1953年）：植物细胞壁的不可消化组分，包括纤维素、半纤维素和木质素。膳食纤维定义的发展Dept.ofNutritionandFoodHygiene2、1972年Trowell：人体消化酶不能消化分解的植物细胞壁残余成分。纤维素、半纤维素和木质素；腊质、角质、软木质；蔬菜、水果皮、谷麸皮中呈纤维状的纤维。Dept.ofNutritionandFoodHygiene3、1995年，美国官方分析化学师协会（AssociationofOfficialAnalyticalChemists，AOAC）：膳食纤维包括不能被人体内源消化酶分解的低聚糖、木质素和多糖（抗性淀粉、非淀粉多糖），以及抵抗人体内源消化酶的植物组分残留部分。Dept.ofNutritionandFoodHygiene4、2000年，AACC（美国谷物化学家协会）最终定义：膳食纤维是指不能被人体消化的可食碳水化合物及其类似物，这些物质不能被小肠消化吸收，但在大肠中可全部或部分发酵。膳食纤维包括多糖、低聚糖、木质素，或与之相缔合的植物成分。膳食纤维具有促进健康的生理学特性，例如轻泻、和/或降低血液中胆固醇含量，和/或降低血糖。膳食纤维来源必须是植物性食物；膳食纤维最重要的特性是不能被小肠消化、吸收；膳食纤维进入大肠后仍然具有生理学作用。Dept.ofNutritionandFoodHygiene5、2005年6月，中国营养学会举办“膳食纤维的定义、方法和能量值”国际研讨会：膳食纤维是指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。包括非淀粉多糖（纤维素、半纤维素、木质素、植物黏质、果胶等）、抗性淀粉、葡聚糖以及其它部分低聚糖等。Dept.ofNutritionandFoodHygiene二、膳食纤维的分类Dept.ofNutritionandFoodHygiene可溶性膳食纤维树胶（gum）果胶（pectin）粘胶（mucilage）部分半纤维素不溶性膳食纤维纤维素半纤维素木质素Dept.ofNutritionandFoodHygiene（一）可溶性膳食纤维生理功能延缓胃排空降低食物通过消化系统速度延缓葡萄糖吸收与胆汁酸结合，促进胆汁酸从粪便排出Dept.ofNutritionandFoodHygiene燕麦大豆大麦魔芋食物来源糙米、大麦、燕麦、红豆、绿豆、大豆、豌豆、柑橘等Dept.ofNutritionandFoodHygiene（二）不溶性膳食纤维生理功能加快食物通过消化系统速度延缓葡萄糖吸收增加粪便重量，软化粪便降低痔疮、憩室病发生风险Dept.ofNutritionandFoodHygiene苹果芹菜全麦面包坚果麦麸食物来源麦麸、米糠、芹菜、根茎类蔬菜（土豆、山芋、胡萝卜等）、菌菇类Dept.ofNutritionandFoodHygiene三、膳食纤维的健康效应Dept.ofNutritionandFoodHygiene吸附水分，减少排泄物肠道停留时间，刺激肠蠕动，减少肠内压力，预防便秘、憩室病、痔疮；1、改善肠道功能Dept.ofNutritionandFoodHygiene4.憩室病及痔瘡的預防膳食纤维减少肠内压力Dept.ofNutritionandFoodHygiene2、改善肠道微生态环境细菌总数(cfu/ml)胃0-103空肠0-105回肠103-107结肠1010-1013AccordingtoSimon&Gorbach,1984Dept.ofNutritionandFoodHygiene2011年十大科学进展根据人类肠道微生物区系分为三个肠型，受饮食结构影响，与健康状况密切相关Breakthroughoftheyear.Therunners-up-MicrobesRUs.Science.2011;334(6063):1629-35.Dept.ofNutritionandFoodHygieneEnterotypesofthehumangutmicrobiome.Nature.2011,473,174–180拟杆菌肠型、普雷沃菌肠型、瘤胃球菌肠型Dept.ofNutritionandFoodHygiene肠道菌群与疾病的关系已成为研究新热点Science.2012;336:1262-7Dept.ofNutritionandFoodHygiene肠道菌群与肥胖肥胖患者存在肠道菌群严重失调结论1来自肥胖患者的紊乱肠道菌群能直接导致肥胖的发生。肠菌移植实验Dept.ofNutritionandFoodHygiene一例重度肥胖患者的治疗启示B29B29transplantGerm-freemiceBecomeobese结论2：B29（阴沟肠杆菌）是第一个被发现在肥胖发生过程中起直接作用的肠道细菌，证实了二者的因果关系。第二部分解密肠道菌群与肥胖Dept.ofNutritionandFoodHygiene肠道菌群失调导致肥胖发生的可能机制肠道菌群紊乱血浆中LPS升高肥胖内毒素血症胰岛素抵抗第二部分解密肠道菌群与肥胖Dept.ofNutritionandFoodHygiene9周后胰岛素敏感性增强；炎症水平降低；血脂改善；肠道菌群结构恢复正常。结论3：肠道菌群功能紊乱是可逆的。以肠道菌群为靶点的膳食干预可显著控制肥胖并促进健康。123名肥胖患者参加以肠道菌群为靶点的膳食干预研究第二部分解密肠道菌群与肥胖Dept.ofNutritionandFoodHygiene低聚果糖（FOS）和低聚半乳糖（GOS）——可溶性膳食纤维。促进肠道双歧杆菌生长，改善肠道微生态，促进肠道功能。GOS&FOS——益生元(Prebiotic)与肠道微环境FOSGOSDept.ofNutritionandFoodHygiene多种婴儿配方奶粉中添加了GOS或FOS新西兰Karicare配方奶粉日本明治配方奶粉Dept.ofNutritionandFoodHygiene降低结肠pH，有利于益生菌生长，抑制有害菌肠道内有益菌增加，有害菌减少益生元以未经消化的形式直达肠道益生元喂添加GOS/FOS配方奶粉的婴儿粪便双歧杆菌明显增加Dept.ofNutritionandFoodHygiene“膳食纤维假说”——膳食纤维摄入与结肠癌发生负相关；二十世纪七十年代，发现印度北部结肠癌发生率大大低于印度南部，与高膳食纤维摄入密切相关大样本Meta分析表明，膳食纤维对结直肠癌有明显预防作用3、预防肠道肿瘤发生Dept.ofNutritionandFoodHygiene膳食纤维与结直肠癌（Meta分析）膳食纤维对结直肠癌有明显预防作用中国恶性肿瘤构成Dept.ofNutritionandFoodHygieneDept.ofNutritionandFoodHygiene膳食纤维降低大肠癌风险的机制减少致癌物生成。减少致癌物与肠壁接触时间。保水性增加，稀释致癌物浓度。Dept.ofNutritionandFoodHygiene膳食纤维体内产能低能增加咀嚼感，且易有饱食感而减少食物摄取量→减少能量摄取量促进肠蠕动，降低食物在肠道停留时间，减少营养素吸收。4、控制体重增加Dept.ofNutritionandFoodHygiene9kcal单位质量的膳食纤维产能最低1g碳水化合物1g脂类1g蛋白质1g膳食纤维9kcal7kcal1g乙醇2kcal4kcal4kcalDept.ofNutritionandFoodHygiene膳食纤维是多种减肥产品的卖点Dept.ofNutritionandFoodHygieneSouthAfrica’sBantu——theearlyfinding南非班图族人-早期发现Walker和Arvadsson在1954年发现，南非班图族人的低血胆固醇水平可能与他们的高膳食纤维摄入量有关；Trowell等随后在非洲人群中发现高纤维摄入与缺血性心脏病低发病率共存的现象。5、降低血胆固醇，减少心血管疾病发病率Dept.ofNutritionandFoodHygiene实验研究也表明：摄入富含水溶性纤维的食物如燕麦、大麦、豆类和蔬菜等后，一般都可以降低血浆总胆固醇5％-10％。Dept.ofNutritionandFoodHygiene持续9年的大样本前瞻性研究发现，出生后膳食纤维摄入量越高，血浆胆固醇水平越低！膳食纤维摄入量血胆固醇水平膳食纤维摄入量血胆固醇水平Dept.ofNutritionandFoodHygiene美国FDA——“作为低饱和脂肪、低胆固醇和高膳食