云南省玉溪市人民医院
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膳食纤维对人体健康的重要性

2018-05-08  
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膳食纤维是指无法被人体消化酶所分解消化的植物细胞残余物,包括纤维素、半纤维素、木质素、果胶、树胶、豆胶和海藻多糖等。膳食纤维中绝大部分为碳水化合物,所以又称为“不可吸收的多糖”或“不可利用的多糖”。二十世纪营养学最为重要的发现就是膳食纤维对人体健康的意义,并将其列为继蛋白质,脂肪,碳水化合物,维生素,矿物质和水之后的“第七大营养素”,其对人体健康的重要性越来越受到重视。

随着人类从农业社会进入工业社会,饮食中的膳食纤维在食物中所占比例逐渐下降。据营养学家统计,现代人类饮食中的膳食结构仅为农耕社会的1/3~1/5。医生和营养学家一直以来都在呼吁人类增加膳食纤维的摄入量,以预防因饮食结构不合理而导致的肠道微生物失衡,进而引发各种疾病。例如,肥胖、高血压、糖尿病、心脑血管疾病,甚至精神疾病。

一、膳食纤维对维持肠内微生态平衡的重要性

肠道微生物和疾病健康水平有密切关系,其中微生物的多样性是反映健康水平的关键指标。膳食纤维中包含一种能供给细菌微生物营养的成分(或称微生物相关碳水化合物),这种成分不能被人体小肠吸收,或者人体没有消化这种成分的酶,但是又可以被细菌代谢,不仅是维持肠道细菌多样性的因素,而且能跨代产生作用,如果连续几代吃缺乏这种成分的食物,肠道细菌多样性会越来越差,或者说外婆妈妈的饮食能在后代子女体内的细菌多样性产生累积效应。从细菌多样性角度看,为了后代的健康,做父母的你我也要健康饮食。

二、膳食纤维的种类及来源

膳食纤维的种类很多,可按其溶解性、来源及化学结构等的不同进行分类。按溶解性的不同,膳食纤维可分为水溶性和水不溶性两种。水溶性膳食纤维主要是植物细胞内的贮存物质和分泌物,存在于植物细胞间质和细胞内,功能各异,包括果胶、阿拉伯胶、卡拉胶、琼脂和葡甘聚糖等,此外还包括一些微生物多糖(如黄原胶)和合成多糖(如羧甲基纤维素钠)。水不溶性膳食纤维是构成细胞壁的成分,起支架和保护作用,稳定性高,包括纤维素、半纤维素、木质素、原果胶和甲壳质等。

按其来源的不同,膳食纤维可分为植物性、动物性、微生物性和人工合成膳食纤维。谷皮、麦麸、蔬菜及水果的根、茎、叶主要由纤维素组成,因此它们是人类膳食纤维的主要来源。

三、膳食纤维的生理功能及独特的医学价值

膳食纤维不能被人体消化、吸收和利用,通常直接进入大肠,在通过消化道的过程中吸水膨胀,刺激和促进肠蠕动,连同消化道中其它废物形成柔软的粪便,易于排出,对身体健康和某些疾病的预防有着非常重要的意义。

(一)帮助益生菌生长,维护肠内菌群平衡,减少感染并发症

无纤维食物能促进细菌移位,而食物纤维能维持肠道菌群正常生态平衡,细菌代谢纤维的终产物对小肠上皮有营养作用,纤维能够维持肠粘膜细胞的正常代谢和细胞动力学。因此,在日常膳食或者患者的营养配方中添加一定比例的纤维成分,能够保持患者肠道的正常菌群比例,抑制致病菌的生长,防止肠道粘膜萎缩,减少肠道细菌移位及临床感染。

(二)有助于肠道粘膜修复,保护肠粘膜的完整和屏障作用

酵解后产生短链脂肪酸,提供70%肠粘膜所需能量,促进肠粘膜细胞的生长,减少滤膜萎缩,有助维护肠道正常结构和功能。

不溶性纤维可增加粪便体积,加速肠道蠕动; 可溶性纤维可延缓胃排空。可溶性纤维在结肠被厌氧菌酵解产生短链脂肪酸( SCFA) ,而SCFA ( 乙酸盐、丙酸盐、丁酸盐) 是结肠粘膜细胞的最主要的供能物质,同时SCFA 对小肠和结肠粘膜均有营养刺激作用,可减少粘膜萎缩,促进广泛肠切除后残存肠管的生长,而且SCFA 能促进结肠对水、钠的再吸收,对于预防腹泻有临床意义。

1、双向调节作用,改善便秘腹泻。纤维素具有促进肠道蠕动和吸水膨胀的特性,促菌繁殖,保持粪便水分,达到软化粪便。一方面可使肠道平滑肌保持健康和张力,另一方面粪便因含水分较多而体积增加和变软,这样非常利于粪便排出。

2、改善憩室性疾病症状。肠道蠕动缓慢,粪便少而硬,造成便秘。排便时因便秘而使肠压增加,时间一长,肠道会产生许多小的憩室而患肠憩室病和痔疮。据报道西方国家肠憩室病患者高达50%。憩室病常见于乙状结肠,症状较重。西方40岁以上的成人中约有10%患此病。老年人群中的患者更多。而进食纤维多者很少患便秘或憩室病。因膳食纤维少者肠内容物通过肠道时间延长,肠内压力增高,导致憩室病。若给予患者15~30克麦麸,可降低乙状结肠内压,从而改善憩室病症状。降低大肠内压力,还可以有效预防便秘、痔疮、肛裂、结肠息肉和肠激惹综合征。

(三)降低血糖和血胆固醇。可溶性纤维可减少小肠对糖的吸收,使血糖不致因进食而快速升高,因此也可减少体内胰岛素的释放,而胰岛素可刺激肝脏合成胆固醇,所以胰岛素释放的减少可以使血浆胆固醇水平受到影响。各种纤维素可吸附胆汁酸、脂肪等而使其吸收率下降,也可达到降血脂的作用。另外,可溶性纤维在大肠中被肠道细菌分解产生一些短链脂肪酸,如乙酸、丁酸、丙酸等,这些短链脂肪酸一旦进入肝脏,可减弱肝中胆固醇的合成。

(四)预防结肠癌。食物纤维可促进肠道蠕动,从而稀释肠内致癌物的浓度;可缩短肠内容物通过肠道的时间,减少肠内致癌物与肠壁的接触时间。

据联合国卫生组织的广泛性国际研究,证明食物纤维的摄入量与肠癌的患病率呈负相关。膳食过分精细、脂肪及肉类摄取过多,是导致肠癌的重要原因之一。高脂肪膳食刺激消化系统,肉类可使肠内厌氧菌大量繁殖,使中性或酸性类固醇特别是胆酸、胆固醇及其代谢物降解。粪便中增多的胆酸代谢物可能是致癌的辅助物质即促癌物质。

食物纤维影响大肠细菌活动,抑制厌氧细菌的活动,促进嗜氧细菌的生长,使大肠内的胆酸生成量减少。另一方面借其充盈作用,稀释肠内有毒物质,使粪便变软,通过肠道的时间缩短,减少促癌物质与易感的肠粘膜长时间接触,从而防止可能产生的癌变。

(五)缓解肠道对胆固醇的吸收,预防胆石形成,降低血脂水平。

大部分胆石是由于胆汁内胆固醇过度饱和所致。当胆汁酸与胆固醇失去平衡,就会析出胆固醇结晶形成结石,食物纤维可部分阻断胆汁和血清中胆固醇的肠肝循环,增加鹅脱氧胆酸的合成和粪便中胆盐、胆固醇的排出,从而降低胆汁和血清中胆固醇的浓度。胆汁中胆固醇的饱和度降低,胆石的患病率亦随之减少。

对高胆固醇血症的儿童,给予多纤维膳食要比控制胆固醇摄入量降低血脂的效果更好。并不是所有的食物纤维都具有降脂作用,只有某些可溶性纤维如果胶、豆胶的降脂作用较为明显,而非溶性食物纤维如麦麸、蔗渣、合成纤维素等无类似作用。

(六)影响血糖水平,减少糖尿病患者对胰岛素和药物的依赖作用

1、降低餐后血糖

经常食用多纤维膳食者,空腹血糖水平或口服葡萄糖耐量曲线都低于少吃食物纤维者。糖尿病患者服用果胶或豆胶,可观察到餐后血糖上升幅度有所降低。当采用粗杂粮、麦麸、豆类及蔬菜等含纤维素和碳水化合物都多的膳食,可使糖尿病患者的尿糖量及需要胰岛素的剂量减少,甚至有的胰岛素依赖型糖尿病患者会出现低血糖反应。

2、抑制淀粉酶的作用

糖耐量与食物纤维的种类、用量和物理性质有关,抑制α-淀粉酶作用于淀粉,延长酶作用于淀粉的时间,降低葡萄糖的释放速率,延缓碳水化合物的吸收,或影响胃肠激素的分泌,刺激胰岛素的释放,降低空腹和餐后血糖、减少尿糖和对胰岛素或降糖剂的需要,对防治糖尿病无疑是有积极意义的。

(七)防止热量摄入超量,控制体重和减肥

多纤维膳食饮食,特别是可溶性纤维可延缓胃排空时间,增加饱满感,使摄入食物量和热量有所减少,有利于减轻体重和控制肥胖。

(八)此外,食物纤维尚能降低锌/铜比值,发挥其对心血管系统的保护作用。

四、膳食纤维的供给量与食物来源

膳食纤维摄取不足,是导致心脏病、高血压、糖尿病、癌症等“现代文明病”的主要指标之一。卫健委推荐的《中国居民膳食指南》提出:成年人适宜摄入每天30克膳食纤维,但目前我国居民每天从日常食物中摄取量只能达到8-12克。若有习惯性便秘的人应适当增加,适量选用粗杂粮和菜蔬水果,不吃过分精制的食物,不偏食,则食物纤维的供给量不难满足生理需要。

膳食中食物纤维的供给量取决于食物种类品种及加工方法。多用粗杂粮、蔬菜水果,食物纤维的供给量相对高些。谷类中食物中的麦麸、米糠含量最高,糙粉中食物纤维含量约为白面粉的两倍;菜蔬中鲜豆荚、嫩玉米的含量高于瓜果类;水果中草莓、菠萝含纤维较多,香蕉、苹果含量较低;坚果中花生、核桃、香榧等含量较高。

品种老嫩不同部位的纤维含量不同,菜帮和菜心、果皮和果肉悬殊很大。用嫩菜叶、水果去皮,或煮烂作成菜泥、果汁,可使纤维软化,这种作法还可降低食物纤维的供给量。蔬菜消毒后生食既可增加膳食中食物纤维的供给量又可避免无机盐和维生素的烹调损失。

不过,长期摄入高膳食纤维的膳食,会影响矿物质和维生素的吸收,以致发生缺铁、缺锌和缺钙等营养问题。因为进食大量食物纤维可引起胀气,增加粪便中甲烷和脂肪的排出量,降低钙、镁、锌、磷的吸收率,也可影响血清铁和叶酸的含量,应予以注意。

专家介绍

覃保华:副主任护师,2013年从事临床营养工作;2013年在北京参加全国临床营养师培训班学习;2014年到四川大学华西医院临床营养科进修学习临床营养;2015年在上海交通大学第六附属医院参加临床营养师学习及资格考试,取得全国第二名成绩。擅长慢性病营养管理及营养科普宣教;各年龄段如婴幼儿、青少年、孕妇、中老年人的营养素缺乏病的诊治;针对肥胖、消瘦等有营养不良风险人群给予饮食治疗及指导。

(通讯员:临床营养科  覃保华)

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