膳食纤维的组成特性功能及在食品加工中的应用文档格式.docx

1、胸腺激素（肽,促皮质素。降钙素,颉氨霉素,环孢菌素,多糖菌素,以往用 均相化学合成法,费时费工。纯度不高。现在采用固相合成,则可利用计算器自动化完成。这里 的一个关键技术就是使用了高分子有机载体。除了多肽的固相合成,人们还发展了寡核苷酸及寡糖的固相合成。固相合成的技术的发展,使人们在组合化学中得到了充分的体现。膳食纤维的组成、特性、功能及在食品加工中的应用薛胜平 胡淑美张秋红 王立巧张香香（华北制药康欣有限公司,石家庄050015摘要:本文对膳食纤维的组成、特性、功能及在食品工业上的应用做了阐述,指出添扣膳食 纤维的保健食品及食品在21世纪将有极广阔的应用前景.关键词:膳食纤堆,功鸽,应用,保

2、健食品尺 自19世纪80年代德国人在研究饲料中提出“粗纤维“一词以来。对纤维索等多糖类碳水 化合物的研究日益深入.1972年Torwell首次提出膳食纤维的概念。1976年他将膳食纤维定义 为:不被人体消化吸收的多糖类碳水化合物和木质素.1987年Englyst以非淀粉多糖的概念代 替膳食纤维,从专业的角度更合适,但人们仍然袭用膳食纤维一词。一42全旦蔓主曼兰些圭些兰垄叁垫!丝:查壅!堡塞塞堡姿堡塞 膳食纤维分为天然与化学合成砸种,以性质来分可分为不溶性与水溶性。详细分类见表1。表I膳食纤维的分类 来源水不溶性纤维 水溶性纤维 植物细胞壁禚霎、半纤维素、原果胶、 轰譬淤蒿蒜、中乳甘 海藻多糖

3、海藻酸钙昔拉胶、琼脂、海藻酸钠 微生物多糖 黄原胶 动物性食品L 甲壳素、壳聚糖、胶原人工合成品羧甲基纤维素 羧甲基纤维素钠、葡聚糖类 虽然膳食纤维是在人体口腔、胃、小肠内不被消化吸收,但人体大肠内的某些微生物仍会降 解它的部分组成成分,因此膳食纤维的净能量不严格等于零。膳食纤维可防治舒解便秘,降低胆 固醇,减少心咱病的患病率,预防大肠癌及病变,促进毒性物质的排泄,预防肥胖及糖尿病的发 生等。由于膳食结构的改变导致膳食纤维缺乏,文明病富贵病流行,在发达国家尤甚。美、英、 德、法等西方发达国家在70年代就着手对膳食纤维的研究和开发。在销售的谷物食品中约20%是富含膳食纤维的功能食品。日本有34家

4、植物膳食纤维厂。全世界开发的纤维品种多达上百种, 但实际应用的只有十余种。我国对膳食纤维的研究已进入应用阶段,有多种产品问世,但距发达 国家还有相当的差距。1膳食纤维的组成结构天然膳食纤维一般为细胞壁的成分,其化学组成包括兰大部分:纤维状碳水化合物（纤维 素:基料碳水化合物（果胶类物质、半纤维素和糖蛋白等;填充类化合物（木质素。来源不 同的膳食纤维其化学本质差异甚大,但基本组成成分较相似,相互之问的主要区别表现在各组成 成分的相对含量、分子的糖苷键、聚合度以及支链结构方面的差异。下面以玉米纤维为例,阐述 膳食纤维的组成结构。1.1纤维素纤维素是13.葡聚糖以1,4-糖苷键结合成的直链大分子物质

5、。并由多种线性链靠分子问氢键 结合成束,其聚合度大约是数千。纤维素分子在植物细胞壁中呈结晶状的微纤维束（Microfibril 结构单元,但结晶结构并不是连续的,非结晶结构内的氢键结合力较弱,易被溶剂破坏。结晶区 与非结晶区之间的转变是逐渐的,没有明确的界限。1.2半纤维素半纤维素是带有各种不均一分支的碳水化合物聚合体.组成玉米半纤维素的主要有木糖葡聚 糖、阿拉伯木聚糖、半乳糖甘露聚糖和（13,】一4.葡聚糖4种.半纤维素又分为A、B 两种,A型以木糖、甘露糖和葡萄糖为主.B型含较多的葡萄糖、阿拉伯糖和半乳糖。半纤维素 有水溶性和水不溶性两种,两者的区别在于取代度的不同.一般而言,主链上的取代

6、基越少,分 子越呈线性结构,则水溶性越差。1.3木质素术质素是由松伯醇、芥子醇和对羟基肉桂醇三种单体组成的大分子化合物t天然存在的木 质索大多与碳水化合物紧密结合在一起.很难将之分离开来,2膳食纤维的特性和作用机理2.1持水力与预防肠道、泌尿道疾病及排毒减肥作_llj 43综述论文 全圈第七届工业生化学术会议（2002,大连论文集 膳食纤维结构中的许多亲水基团使它可保持其自身重量1.525倍的水分,在胃中形成高粘 度的溶胶或领胶,产生饱腹感,可减少进食量而减肥。并促进胃肠道的蠕动,抑制营养物质在肠 内的扩散速度。食物在肠内停留时间说短.分解吸收减少也可减肥;同时增加了排便速度和体积, 减轻直肠

7、内压力,同时也减轻了泌尿系统内压力.从而通便,预防肠憩室症及痔疮等肠道疾病; 还可缓解膀胱炎、膀胱结石和肾结石这类泌尿系统疾病的症状,井能使毒物顺舒排出体外。 2.2吸附有机物功能与预防心血管疾病作用 泌尿系统表面带有很多活性基团,可以螯合吸附胆固醇和胆汁酸之类有机分子,降低胆酸 及其盐类的合成与吸收,并减低胆固醇和甘油三脂消化产物分子团的溶解性,同时膳食纤维可说 短脂肪通过肠道的时间,这些均可减少中性脂肪和胆周醇的消化吸收合成。因此,腊食纤维可用 于预防胆石症、高血脂、肥胖和冠状动脉硬化等心血管系统的疾病。2.3调节糖代谢与降血糖作用高纤维膳食对胰岛素依赖型（I型塘尿病有效,而对非胰岛素依赖

8、型（11型糖尿病的效 果尚未定论。水溶性和能形成凝胶的膳食纤维具有较明显的降血糖功能。膳食纤维抑制糖尿病患 者的餐后血糖浓度急剧上升与日平均血糖浓度的升高,但对空腹病人不明显。膳食纤维还能改善 外周组织对胰岛素的敏感性,降低对胰岛素的需求。从而调节糖尿病患者的血糖水平。2.4阳离子交换功能与降血压作用膳食纤维化学结构中包含一些羧基和羟基类测链基团,具有弱酸性阳离子交换树脂的作用, 可与二价阳离子钙、锌、铜、铅等交换,并优先交换铅等有害离子,从而产生解毒作用。而且, 膳食纤维（如海藻酸钠能与胃肠道中的钠钾离子进行交换,可使尿中钾和粪便中钠大量排出, 而血液中的Na/K比变小,从而产生降血压作用。

9、2.5改善肠内菌群功能与防癌作用膳食纤维不能被人体消化分解。却能被肠道细菌选择性地分解、发酵和利用。由此改善肠内 菌群的构成,减少致癌物质的产生,通过加快排泄减少诱癌致癌物质接触组织的时间。由微生物产生的丁酸可调节细胞凋亡.影响原癌基因表达。并能发挥促进正常细胞增殖,抑制各 种体内外肿瘤细胞生长的作用。膳食纤维防结肠癌的作用已成定论,它还可减少患乳腺癌的风险。 2.6过量服用膳食纤维的副作用目前我国首先提出每日应摄取15209膳食纤维,肥胖及糖尿病患者应增至309以上。过 量服用膳食纤维会减少能量摄入.增加粪中能量丢失,影响巨营养素吸收。损害微营养素生物获 得性,导致细菌过度增生、肠胀气并阻塞

10、营养管.3膳食纤维加工工艺3.1玉米膳食纤维加工工艺玉米皮一漂洗一碱液（pHl2浸泡lh一漂洗至中性一60（2酸液浸泡2h（pH 2一 漂洗至中性一过滤一烘干一磨细一过筛一半成品一漂白一漂洗一烘干一 粉碎一产品玉米芯一粉碎一酸浸一过滤一pH调至中性一煮沸一过滤一真空干燥一粉碎一 产品3.2豆渣膳食纤维加工工艺碱调pH9提3次一Imol/L H2so+.120C.2.5hpH4.5脱水洗涤一2%KMn04氧化去 一44全国第七届工业生化学术会议（2002.大连论文集 综述论文 木质素一脱脂一成品3.3麦麸膳食纤维加工工艺麦麸加水H2sO.调pH5,5060C,6h,去植酸一调pH6.55C.蛋白

11、酶24h一70 75（2,淀粉酶.0.53h一灭酶一漂洗一脱水一千燥一粉碎一成品原料水洗一烘干成千纤维一粉碎一加辅料制粒一微波杀菌一于粒压片一纤维片一 包装一成品3.4谷物微品纤维素加工工艺稻壳一去杂粉碎过筛一2%碱煮l2h一水洗一中和一3%H202漂白O.5h一2%Na,sO,漂洗一6%HCI,90100C,12h一脱水一千燥一粉碎一微晶纤维素3.5油菜、芹菜、苹果纤维的制备原材料一整理（去籽、去老茎等一捣碎去汁一HCI（pH2煮沸10min NaOH （pHl2浸泡30minHCI（pH2,60（2浸泡2h一漂洗一加乙醇煮沸20min一过滤一 烘干一磨细一过筛一半成品一漂白一漂洗一烘干一粉

12、碎一产品3.6柑桔皮制备食用纤维粉柑桔皮一粉碎一0.02molHCI,0.5h一过滤一留渣pH 2.08590C lh/果胶滤渣一50 60水浸泡一漂洗至中性一H:02脱色一水4050%乙醇洗清一减压过滤一真空干燥 一粉碎一过筛一产品3.7胡萝h食用纤维提取成品一漂白一过滤一10%NaOH20h一渣10%HCI,pHl.52.5,8595C90120min f原料100C.10m如一匀浆一丙酮:石油醚=3:7暗处,24h一过滤一滤液一5% Na2so,分离器中振摇弃水弋滤渣二倍水洗两次一除溶剂后压榨过滤一滤液超滤浓缩沉析 加乙醇至终浓55%静置48小时一压滤打散水及乙醇洗净一压滤打散水及乙醇洗

13、净,重复 几次一干燥一粉碎一过筛一产品3.8梨渣可溶性纤维提取小于80目lOOg干粉一漂洗一700mL水柠檬酸,pH 2,0,95（2,50min一180目滤布过 滤一渣加水300mL一重复上述步骤一合并滤液一浓缩一静置沉淀一真空干燥（60C 一粉碎3.9甜菜纤维提取湿法:护色剂100ppm S02一加10倍水一胶体磨20p.间隙初磨5p间隙精磨一兰式离 心机离心至含水90%一油压机压至含水70%一6070C气流干燥至含水10%一锤式磨至40目一电动石磨至小于140目甜菜纤维4膳食纤维在食品中的应用4.1在陪烤食品中的应用陪烤食品是西方膳食纤维的最大市场.添加的食品有面包、饼干、蛋糕、桃酥、番

14、饼、罗汉 饼等.添加量一般为面粉重量的510%.用量超出10%,将减慢面团醒发速度。添加后不影响综述论文 全圈第七届工业生化学术会议（2002,大连论文集 产品的工艺、外观、弹性、色泽、筋力。还可提高该类食品柔软性、酥松性保水性,防Jt储存期 变硬。4.2在主食食品中的应用膳食纤维在馒头等主食中的添加量是面粉量的6%。它可强化面团筋力,无发干和粗超的口 感.颜色味道与全麦粉制作的相似,并有特殊香味。在面条中加入5%的膳食纤维可使熟后面条强度与韧度增加,耐煮耐泡,清爽,口味正常。但颜色加深。4.3在馅料、汤料食品中的应用将膳食纤维与甜味剂、色素等其他馅料混合,加入牛肉馅饼、点心馅、汉堡包。也可在

15、普通 汤料中加入1%膳食纤维后食用.但膳食纤维的粒度应在200目以上,以避免粗糙口感。4.4在油炸食品中的应用在丸子配方中加入30%膳食纤维,混匀,油炸制成丸子或油条.口味、营养俱佳。4.5在饮料中的应用膳食纤维可加入液体、固体饮料,加入量1%,水溶性膳食纤维用量可稍高,粒度应在200目以上,以免生成沉淀。可加入2.53.8%膳食纤维制成酸奶,也可加入膳食纤维发酵后制成乳 清饮料.4.6在果酱、果冻食品中的应用一般添加水溶性膳食纤维.不影响口感与外观。4.7其他膳食纤维还可用于快餐、膨化食品、糖果、肉类、罐头食品及其他一些功能保健性方便食品 膳食纤维的保健作用已得到公认.我国也出现了添加膳食纤

16、维的各种食品与保健食品,如糖 尿病人用食品.减肥用品。调节胃肠功能的保健食品,主食及副食均有添加。随着人们保健意识 的提高,饮食结构的改善。膳食纤维食品将成为今后的一种主导产品,给膳食纤维的开发带来了 巨大的商机。噬菌体呈现技术及其应用秦鑫 颜真 张英起（第四军医大学生物技术中心,西安7100321985年,Smith报道T#F源多肽在单链噬菌体表面呈现的结果,由此发展起来的噬菌体表面 呈现技术近几年来日益受到人们的重视,在生物学研究中起着越来越重要的作用。该技术是将编 码外源多肽或蛋白的基因片断插入噬菌体衣壳蛋白的基因中,从而将外源多肽或蛋白呈现于噬菌 体表面。由于构成外源基因片段的脱氧核苷

17、酸可以随机的捧列组合。所以可以构建呈现不同外源 多肽或蛋白的嗽菌体表面呈现多肽或蛋白库.进而应用于酶底物的筛选.抗体的筛选-配体的筛 选.蛋白间相互作用的研究.疾病的诊断等方面.46膳食纤维的组成、特性、功能及在食品加工中的应用 作者： 作者单位： 薛胜平， 胡淑英， 张秋红， 王立巧， 张香香 华北制药康欣有限公司（石家庄 本文读者也读过（10条 1. 李稳宏.李多伟.王锋.王军.王义潮 银杏外种皮制备生物农药提取工艺及应用研究会议论文-2002 2. 任引哲.王建荚 配合物法制备纳米级微粉会议论文-1999 3. 凌沛学.郭学平.张天民 玻璃酸的研究与开发会议论文-2002 4. 王增禄.

18、薛晓畅.包春杰.颜真.张英起 AUP的固相合成、纯化及其活性研究会议论文-2002 5. 秦鑫.颜真.张英起 噬菌体呈现技术及其应用会议论文-2002 6. 唐良华.刘祖煌.施巧琴.吴松刚 维生素和植物生长调节对正红菇HG416生长的影响会议论文-2002 7. 王素芳.蒋琳兰.赵树进 木瓜凝乳蛋白酶抗血清的制备会议论文-2002 8. 薛胜平.张素敏.高淑英 产维生素B丙酸菌诱发育种会议论文-2000 9. 施巧琴.章文贤.韦裕萍.周晓兰.蒋咏梅.郑毅.黄鹭强.王明兹.吴松刚 碱性脂肪酶高产变株FS.1884.1的选育会议论文-2002 10. 薛胜平.路福平.杜连祥 标准化在微生态制剂产品开发中的作用期刊论文-广州食品工业科技2004,20（z1 本文链接：