多功能膳食纤维新锐品种综述

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  膳食纤维亦称食物纤维。对膳食纤维,国际上相对一致的定义是,食物纤维主要纤维素、半纤维素、木质素、果胶等人体消化酶难以消化的大分子物质。
  膳食纤维从溶解性可分成可溶性和不溶性两大类。不溶性纤维主要是植物细胞壁,包括纤维素、半纤维素、木质素和原果胶等。主要有谷物纤维,大豆纤维、苹果纤维.甜菜纤维等,可溶性纤维主要有植物胶、海藻胶、果胶、半纤维素糖醛酸以及人工合成的聚葡萄糖,改性糊精等。食品工业用的低聚糖,也属于可溶性纤维。市场常见品种有酶法合成的低聚糖、低聚异麦芽糖、低聚半乳糖、低聚木糖、低聚甘露糖、海藻糖,天然提取的棉籽糖、水苏糖、大豆低聚糖、菊粉等膳食纤维低热量、无热量,尤其具有顺肠通便、双歧杆菌增殖、增加饱腹感、提高免疫力等功能,根据来源不同,有些品种具降血糖、高节血脂、吸附有害金属等功效。因而膳食纤维在国内外,均是作为超体重、肥胖、高血脂、糖尿病患者功能食品的主要配料,大量应用于面包、饼干、谷物早餐、膨化食品、油炸食品、香肠、糖果、饮料、冰淇淋等各种食品加工领域。
  近年膳食纤维市场开发活跃,在加工性能和生理活性方面的价值,使其具有很好的市场前景,并对几种新型的植物性水溶胶类、酵母葡聚糖类、麦麸低聚糖类的膳食纤维产品加强了关注。
  
  瓜尔豆胶
  
  据介绍,瓜尔胶作为食品增稠剂列入我国食品添加剂使用卫生标准,允许在各类食品使用,按生产需要添加,不受限制。
  瓜尔豆胶为瓜尔豆原料制得的多糖类,是由1分子乳糖和2分子甘露糖链接构成的高分子物质。利用酶解,使瓜尔豆胶的分子量降至约2万,使黏度降低、不仅便于使用,而且生理功效更好。
  日本于1989年开始瓜尔豆胶水解物的生理功能研究。确认主要功能为改善便秘、抑制下痢。现在住友制药,明治食品,太阳化学均有此类商品生产。
  在欧洲健康食品配料展的学术交流中,有关于降瓜尔豆胶的生理活性的论述认为,水溶胶还能促进肠胃吸收水分,延缓可溶性葡萄糖的出现,改善糖耐量.降解瓜尔豆胶进入体内后,不被消化吸收,没有热量,当吸取水分后体积能迅速膨胀,体积增加十倍到几十倍,使人产生饱腹感,因而适合用作控制体重的饮料和食品的原料。
  
  胡芦巴胶
  
  从豆科植物胡芦巴种子胚乳提取的胡芦巴胶,主要成分是半乳甘露聚糖。胡芦巴胶已作为增稠剂被列入食品添加剂使用卫生标准.规定最大使用量在冷冻食品中为0.1g/kg,在焙烤食品中为0.15%,在糖果中为0.2g/kg,在面粉中为0.3g/kg。
  南京师大研究人员的试验表明,胡芦巴胶酸解后可获分子量500~1000的低聚糖和7500~10000的半乳甘露聚糖,两者均能有效促进双歧杆菌和乳酸菌增长,并抑制大肠杆菌的生长。
  NATUR&R公司用东方胡芦巴籽经提取,浓缩、脱臭获得的胡芦巴提取物产品在美国已经开发出来.研究证明胡芦巴籽提取物能控制血糖值的上升,当人体摄入食物含有胡芦巴籽提取物时,血糖值比对照组上升得较少,有利于糖尿病人调节控制血糖值,能抑制人体对脂肪的吸收。因此,它可以作为糖尿病人、控制胆固醇和脂肪的人群的食品配料。
  胡芦巴籽提取物已被美国FDA批准为公认安全的食品(GRAS),可以用在谷物早餐、固体饮料、而今、乳品等食品中添加,生产功能性食品。也可以作成胶囊剂型的保健品原料。
  在以色列,以色列糖尿病协会推荐,胡芦巴籽提取物作为功能性配料,可用于在糖尿病人面包中添加,每个主食包添加400mg,另一种糖尿病人食品叫OS-em饼,含胡芦巴籽提取物200mg,均已面市。
  
  酵母β-葡聚糖
  
  葡聚糖,大量含在不同的谷物中,近年国内外研究证明,β-葡聚糖对人体健康具有重要的功用。美国(FDA)批准食用含β-葡聚糖高的燕麦制品可减少患心血管疾病危险性的健康声称。我国近年也开发了大麦青稞提取β-葡聚糖的产品。尤新教授提出,我国的酵母资源来源广阔,酵母β-葡聚糖更具有产业化的实际意义。我国仅啤酒行业年产啤酒酵母泥就有4万~5万吨,目前我国大型啤酒企业用以制取酵母片。大部分则作为廉价蛋白饲料出售。为提高其附加值,近年来,很多啤酒酵母,用来生产营养性食品风味料酵母,抽提物。但用酵母生产抽提物只利用了酵母细胞的内容物,而细胞壁并未很好利用,约占酵母重的20%,依然是作饲料出售,而这些残渣正是提取酵母β-葡聚糖的最佳来源。
  酵母β-葡聚糖含在酵母细胞壁中,占细胞壁干重30%以上,主要以β-1,3-葡聚糖为主链,β-1,6-葡聚糖为侧链,分子量约为24万。
  近年,安琪酵母股份有限公司开发了酵母来源β-葡聚糖的产业化项目。据研究,酵母β-葡聚糖不仅具有膳食纤维的保健功能,还具有良好的加工特点。
  酵母β-葡聚糖,可作为无热量食品添加剂和脂肪代用品,能提供脂肪样的口感,在冷冻甜点的生产中作为脂肪替代物,由于具有高持水能力,可用于香肠等肉制品中作为持水持油剂,可增加肉制品中弹性和脂肪样口味。
  
  麦麸膳食纤维
  
  小麦加工的副产物——麸皮,或称麦麸,因面粉加工的精白度不同麦麸收率在5%~10%.麦麸比面粉含有更多的蛋白质、矿物质、B族维生素和粗纤维,纤维素和半纤维素约占麦麸总重40%以上,所以从化学成分和营养角度考虑,麦麸是理想的膳食纤维。但因麦麸口感消费难以。接受,常常作为饲料处理。
  近年由于消费者对营养健康认知度的提高。市场上开始出现全麦粉或添加麸加工物的面粉。很多研究致力于用淀粉酶、蛋白酶.糖化酶除去麦麸中大部分淀粉和蛋白质,得到较纯的小麦麸皮不溶性膳食纤维,并进一步用化学法、物理法和酶法,将麦麸加工成可溶性膳食纤维。
  江南大学食品学院用纤维酶水解麦麸膳食纤维,制备可溶性膳食纤维,其得率在40%以上。小麦麸皮含膳食纤维45.10%(干基),利用酶法对此天然膳食纤维进行功能转化,制备的可溶性膳食纤维,溶解性高,黏度较低,其口感和生理活性明显改善。
  在一般植物原料半纤维中,木糖和阿拉伯糖之比为10-20:1。麦麸含较多阿拉伯木聚糖,因此可作为制备低聚糖的非食品廉价原料来源,并大大提高麦麸的利用价值,这引起很多面粉加工厂的兴趣。最近山东食品发酵研究院以及江南大学均已完成了用麦麸原料,经淀粉酶脱淀粉、蛋白酶脱蛋白,然后用木聚糖酶酶解,制取低聚木糖的扩试工作,为工业生产创造了条件。
  小麦麸皮中还含有阿魏酸,通过羟基的酰化作用共价地连接在木聚糖上,成为糖苷,或成为二阿魏酸酯。利用酸或酶,处理麦麸,可以获得阿魏酸低聚糖,阿魏酸因有自由基的清除作用(即抗氧化活性),引起了人们的兴趣。
  阿魏酸广泛存在于中,如当归、川芎,阿魏等中药;在咖啡、谷壳、甜菜粕.麦麸和米糠中,阿魏酸含量也较多。
  东北林业大学林学院和江南大学对麦麸制取阿魏酸低聚糖做了大量工作。主要工艺为:麦麸依次用淀粉酶、蛋白酶和糖化酶处理,然后用热水、95%的乙醇和丙酮连续洗涤,于40℃真空干燥,得到不溶性膳食纤维。最终,以不溶性膳食纤维浓度8%时,用浓度1%~3%的木聚糖酶酶解,即获得阿魏酸低聚糖。
  从促进和推动健康产业的发展考虑,利用各种种籽皮壳,综合利用,开发既有膳食纤维功能,又有抗氧化活性的配料,能适应社会上超体重、糖尿病、高血脂症以及各种老年退行性疾病患者的需求,将会有广阔的发展前景。
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