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特殊醫學用途配方食品中常用膳食纖維

作者:冬澤特醫 發布時間:2020-12-04 14:25:29 瀏覽次數:1012

一、菊粉

菊粉是一種由短鏈和中長鏈的β-D-果聚糖和果糖基單位通過β-2, 1-糖苷鍵連接而成的果糖聚合物的混合物,聚合度通常為2-60個果糖單元的混合物。其中聚合度在2-9的果聚糖通常稱為低聚果糖。菊粉通過口腔進人胃腸道后,在胃腸道內不能被各種消化酶分解,幾乎未受影響地進人結腸。

在結腸內,菊粉可被腸道益生菌發酵。發酵過程一方面可以為益生菌的繁殖提供能量,另一方面還能產生短鏈脂肪酸(包括醋酸鹽、丁酸鹽、丙酸鹽和L-乳酸鹽等)和氫氣、二氧化碳等氣體。大部分短鏈脂肪酸(丁酸鹽除外)經腸黏膜吸收后,經肝門靜脈進人肝,進一步轉變為人體可吸收的能量而被利用。

1.菊粉的生理功能包括:

(1)緩解便秘 菊粉作為水溶性膳 食纖維,不能被各種消化酶消化分解,在結腸被腸道菌群發酵,能降低腸道pH,縮短腸運輸時間,增加糞便體積,增加糞便含水量、糞便次數和質量,對便秘有改善作用。

(2)調節腸道菌群平衡 菊粉作為益生元,可通過刺激結腸中有益菌的生長,抑制有害菌的生長,從而改善腸道微生態平衡,促進消化系統的健康。研究發現,在控制膳食的情況下,與每天攝人蔗糖相比,每日攝人菊粉15g,連續15天,可使受試者糞便中雙歧桿菌增加。

(3)低熱量,不易消化 菊粉不能被體內的消化酶消化,有助于維持餐后的飽腹感,同時能量值較低,長期食用有助于控制體重。

(4)促進骨骼健康 菊粉可以促進鈣吸收,進而維持骨骼的強韌性。臨床研究顯示,菊粉對于青少年和絕經后婦女的鈣吸收均有促進作用。

(5)調節血脂水平 研究表明,每天攝人18g的菊粉,可以出現明顯的LDL-C和膽固醇水平的下降。我國將菊粉批準為新食品原料,食用量≤15g/d,可用于除嬰幼兒食品外的各類食品。

美國在2003年5月將菊粉批準為GRAS物質,在食品中使用,沒有特定用量限制,允許在43種食品中添加不同劑量的菊粉,其中最高添加量為10g/100g。菊粉可廣泛應用于食品中,如巧克力制品代糖品,替代奶油及冰淇淋的油脂,改進低脂干酪特性和口感,生產低脂肉制品,低能量食品等。

2.菊粉在特醫食品上的應用前景

根據國家標準GB 29922—2013《特殊醫學用途配方食品通則》的規定,特殊醫學用途配方食品中可以添加一些膳食纖維類的營養強化劑,如低聚糖、多聚糖等。膳食纖維作為可選擇性成分指標,上限為0.7 g/100 k J。

《中國居民膳食營養素參考攝入量》(2013版)中推薦膳食纖維的適宜攝入量為25 g/d,沒有區分人群年齡階段;美國醫學研究所推薦攝入量為21-38 g/d。特殊醫學用途配方食品中常用原料包括:

(1)阿拉伯膠、抗性淀粉、大豆多糖和燕麥纖維等水溶性膳食纖維。該類膳食纖維遇水膨脹,可延長食物在胃內停留時間,減緩葡萄糖在小腸內的吸收;為腸道益生菌提供養分;為結腸粘膜提供能量物質,避免腸粘膜萎縮;吸附有毒物質如膽酸及膽固醇等。

(2)大豆纖維等不溶性膳食纖維,可以軟化糞便、增加糞便體積,具有刺激腸蠕動、縮短食糜在腸道內的通過時間,從而起到改善便秘的作用。這些原料都具有膳食纖維的一般功效,但在其他功效方面的特點不太明顯。隨著人們對健康的重視,我國對菊粉的開發利用也廣泛重視起來,菊粉是非常適合中老年人的一種膳食纖維,尤其對于咀嚼能力有限,腸道功能減退的老年人。

無論是針對中老年人群的全營養配方食品、糖尿病全營養配方食品還是腫瘤全營養配方食品等都是運用菊粉的一個理想系統。因此,菊粉在特殊醫學用途配方食品中有著良好的應用前景。

二、低聚果糖

低聚果糖(FOS), 又稱寡果糖或蔗果低聚糖,是一種由 短鏈和中長鏈的β-D-果聚糖與果糖基單位通過β-2,1-糖苷鍵連接而成聚合度為2~9的混合物。低聚果糖性質穩定,甜度為蔗糖的40%-60%。低聚果糖在人體內不能被消化酶分解,屬于低分子質量的水溶性膳食纖維,其主要的生理作用包括:

(1)調節腸道菌群 低聚果糖能被結腸中的雙歧桿菌、乳酸桿菌等利用發酵,刺激結腸中益生菌的生長繁殖,改善腸道微生態平衡。低聚果糖腸道菌群發酵,并產生短鏈脂肪酸使其具有潤腸通便、增強免疫和預防結腸炎等作用的基礎。

(2)潤腸通便 作為水溶性膳食纖維,低聚果糖一方面可吸收水分,軟化糞便;另一方面,低聚果糖被腸道菌群發酵產生的短鏈脂肪酸,能降低腸道pH,刺激腸道運動,有利于排便。多項臨床試驗表明,低聚果糖具有改善嬰幼兒和老年人排便的效果。

(3)低熱量,不升高血糖值 低聚果糖不能被a-淀粉酶、蔗糖轉化酶和麥芽糖酶等消化酶分解,不能作為能源的主要來源,因此不會引起血糖的較大波動。此外,低聚果糖還促進礦物質的吸收。

美國在2000年5月將低聚果糖批準為GRAS物質,允許在酸乳、牛乳、冰淇淋、凍酸乳、營養棒、餅干、蛋糕、糕點、薯片、果凍、糖果等多種食品中添加,添加量不需要限制。日本厚生省批準其應用于保健食品中,可以聲稱使用不可消化低聚糖、膳食纖維等維護胃腸道功能,如整腸作用,腸內菌群改善,大便性狀改善,抑制腸內有害生成物質,含量可高達37.5g/100g。

在我國,低聚果糖可應用于普通食品、保健食品,也可作為營養強化劑用于嬰兒配方食品、較大嬰兒和幼兒配方食品中作為益生元類物質的來源之一。作為營養強化劑時,其在嬰兒配方食品、較大嬰兒和幼兒配方食品中總量不超過64.5g/kg。在已批準的保健食品中,其每天使用量范圍為4-30g。

三、聚葡萄糖

聚葡萄糖是由隨機交聯的葡萄糖組成的多糖,包含所有糖苷鍵如a及β(1-2),β(1-3),β(1-4),β(1-6)糖苷鍵,并以β(1-6)糖苷鍵為主,其平均聚合度大于12,相對分子質量大于2000,可通過葡萄糖和山梨糖醇合成制備。因以β(1-6)糖苷鍵為主,具有很好的穩定性(對酸和熱都十分穩定)、水溶性、黏度隨溫度和濃度而變化。

聚葡萄糖由于其復雜結構,經過胃和小腸時不被消化酶水解,攝人后完全進人大腸,約30%被腸道內微生物發酵,生成揮發性脂肪酸和二氧化碳等。剩余的約60%隨糞便排出。因此聚葡糖產生的熱量低,很少能轉化為脂肪,不會引起肥胖,是理想的低熱量食品中的配料。

作為一種水溶性膳食纖維,聚葡萄糖可以縮短食物在胃內的排空時間,縮短糞便通過腸道的時間,促進腸道蠕動,從而有利于糞便排出,具有緩解便秘的作用。聚葡萄糖具有益生元特性,在胃腸道的上半部分并不被消化,到達結腸后,被腸道菌群發酵,促進腸道益生菌(雙歧桿菌、乳桿菌等)的繁殖,并抑制有害菌(梭狀芽孢桿菌和擬桿菌)的生長。

聚葡萄糖具有降低血糖水平的作用,一方面因其本身不被吸收,血糖生成指數低;另一方面是因為其能改善胰島素的感受性,降低胰島素的需求,抑制胰島素的分泌。此外,聚葡萄糖還具有促進礦物質的吸收,抗齲齒、調節血脂等作用。美國FDA在1982年批準聚葡萄糖可用作膨松劑、助劑、濕潤劑,應用于烘焙食品等多種食品中,最大添加量為15g/份。

歐盟指導原則NO95/2/EC規定聚葡萄糖可在各類食品中使用。在加拿大、巴西、日本和韓國等國家聚葡萄糖被批準為食品配料或食品添加劑。WHO/FAO食品添加劑聯合專家委員會對聚葡萄糖的最大每日允許攝入量ADI值不進行限定。

在我國,聚葡萄糖作為水溶性膳食纖維在食品中使用時,屬于食品原料。也可作為食品添加劑,GB2760-2014《食品安全國家標準食品添加劑使用標準》中規定其可作為增稠劑、膨松劑、水分保持劑、穩定劑,在調制乳、風味發酵乳、冷凍飲品(食用冰除外)、可可制品、巧克力和巧克力制品(包括代可可脂巧克力)以及糖果、烘焙食品、肉灌腸類、蛋黃醬、沙拉醬、飲料類(包裝飲用水除外)、果凍,可按生產需要適量使用。

在普通食品中,聚葡萄糖是首選的飲料類食品強化膳食纖維的原料,在無糖飲料中,聚葡萄糖可以改善甜味,并提供黏度。在保健食品中,作為水溶性膳食纖維可直接以粉劑、片劑、膠囊、口服液等,每日食用量為5-15g;作為益生元的推薦劑量為每天4-12g,對改善腸道功能有效。


本文來自:特醫食品研發前沿動態

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