第二节 膳食纤维的资源

膳食纤维的资源非常丰富，主要存在于农产品和食品加工过程中的下脚料与废弃物中，如小麦麸皮、豆渣、果渣、果皮、甘蔗渣、荞麦皮及食用菌下脚料等。国内外对膳食纤维的研究囊括了植物膳食纤维（如玉米麸皮纤维、小麦麸皮纤维、大豆纤维、甜菜纤维、魔芋纤维和木屑等）和微生物多糖及其他天然纤维和合成、半合成纤维，共六大类三十多个品种，对它们的结构、理化特性和生理功能及应用都进行了详细的研究，其中实际应用于生产的已有十余种。国内外已研究开发的六大类膳食纤维，包括谷物膳食纤维、豆类膳食纤维、果蔬膳食纤维、微生物多糖膳食纤维、其他天然类膳食纤维、合成和半合成膳食纤维。

一、谷物膳食纤维

谷物膳食纤维以小麦纤维、燕麦纤维、大麦纤维、黑麦纤维、玉米纤维和米糠纤维等为主要代表，其中小麦和黑麦纤维长期以来是作为食品的纤维源。

小麦麸皮含有45%的膳食纤维，以不溶性膳食纤维居多，不溶性膳食纤维与水溶性膳食纤维的比例约为9∶1，被西方国家称为“标准膳食纤维”。麦麸通常作为一种天然的膳食纤维添加到馒头、面包中，不但赋予食品特殊的香味，还能改善产品的品质和营养结构。

燕麦膳食纤维是一种高级膳食纤维。据美国的研究表明，燕麦中的水溶性膳食纤维对降低血液中胆固醇的含量和预防冠心病效果显著，可作为一种功能性膳食纤维重点开发。FDA允许在以燕麦为主体的食物的包装上标识出“能减少冠心病”的健康说明，可见燕麦纤维是被充分认可的。燕麦中起主要生理作用的是水溶性纤维，即燕麦胶，其主要成分是β-葡聚糖，是一种新型的亲水胶体。

米糠通常被用作动物饲料，总膳食纤维含量为25%～40%，其中以不溶性膳食纤维居多。米糠添加到焙烤食品如面包、饼干中，其添加量可高达20%。米糠的吸湿作用改善了焙烤食品的水含量，其保气性可提高气体与物料的结合状态，利于酵母发酵。米糠中还含有丰富的维生素B2、维生素E和铁等，也是一种理想的食用膳食纤维。

干法磨粉后会产生约25%的玉米麸皮，它含有88%的总膳食纤维，其中67%为半纤维素，18%为纤维素，木质素含量很少，约1%。和小麦麸皮相比，玉米麸皮较高的纤维含量使其能以较低量添加到食品中便能体现出良好的效果，而使用玉米麸皮添加物对食品品质影响较小。玉米麸皮的持水能力为24：1，可延长低热量食品的货架期。

二、豆类膳食纤维

豆类膳食纤维主要包括大豆膳食纤维、蚕豆膳食纤维和豌豆膳食纤维，其中又以大豆膳食纤维为主要代表。

大豆膳食纤维主要为木糖葡聚糖，构成不溶性膳食纤维；还有重要的半乳糖甘露聚糖、瓜尔豆胶、果胶，构成水溶性膳食纤维。各种大豆制品的加工都会产生大量的副产物豆渣，例如加工大豆分离蛋白可产生30%左右的豆渣，加工豆腐将产生50%的豆渣。由于它们的口感、风味品质差，很少直接食用，多被用作饲料或废弃。大豆还有约8%的豆皮。豆皮和豆渣不仅含有丰富的蛋白质和矿物质等营养成分，还含有大量的粗纤维，是生产膳食纤维的良好来源。

大豆纤维具有良好的持水力和膨胀性，能够改善面团特性，利于焙烤；对阳离子有结合和交换能力，具有良好的乳化性和增稠性等特性，在现代食品加工中有极其重要的利用价值。而且，豆类膳食纤维在降低胆固醇含量、预防便秘和结肠癌、防治糖尿病等方面有显著效果。

三、果蔬膳食纤维

目前研究较多的果蔬膳食纤维主要有甜菜膳食纤维、苹果渣膳食纤维、橘子膳食纤维、胡萝卜膳食纤维等。

甜菜制糖的主要副产物为甜菜粕和甜菜废蜜。甜菜粕是量大而集中、环境友好的可再生资源，产量占甜菜干物质的20%～30%，其中主要成分果胶和纤维素的含量分别为23%～25%和22%～26%。甜菜中的果胶与其他来源的果胶相比，相对分子质量较低，而蛋白质、中性糖和乙酰化基团的含量较高。甜菜中的果胶具有特殊的阿魏酸基团，结构中阿拉伯呋喃糖的C-2和吡喃半乳糖的C-6位发生酯化，这些结构使果胶的黏度较低、凝胶性较差，但乳化性能较好。甜菜膳食纤维因含有很高的水溶性膳食纤维，具有高持水性等活性指标，在焙烤食品、膨化食品、饮料等产品中得到广泛应用。

苹果渣是加工苹果罐头、果汁果酱和果酒等剩余的下脚料。苹果纤维主要由纤维素、半纤维素、木质素和胶质组成，持水能力约9.36 g/g制品，远大于小麦麸皮的5.03 g/g制品。苹果渣干基中膳食纤维含量可达30%～38%，是制备膳食纤维的良好资源。

蔗渣是制糖工业的副产物，其含量为甘蔗质量的25%左右（含水约50%）。蔗渣干基含有90%以上的总膳食纤维，其中含纤维素约59%、木质素约20%，是一种较好的天然膳食纤维源。另外，蔗渣还是另一种功能性成分二十八烷醇的重要来源。

除上述几种资源以外，果蔬膳食纤维的来源还有柑橘、菠萝、猕猴桃、梨、桃子、柚子、芒果、葡萄、胡萝卜等所有被用来加工果蔬汁及罐头等的果蔬。枣椰、橄榄、花椰菜、可可果壳和辣椒等也都有将其作为膳食纤维来源的相关报道及研究。

四、其他天然类膳食纤维

1．菊粉

菊粉主要从菊芋或菊苣中提取而得，在某些细菌和真菌中也含有菊粉，菊粉属于水溶性膳食纤维，同时还是一种天然的油脂替代品。菊粉同时具有多糖膳食纤维和低聚果糖的双重特点。作为一种水溶性膳食纤维，菊粉同其他膳食纤维一样，不能被人体内源性消化酶分解，不产生能量，具有膳食纤维典型的生理功能。菊粉的另一大特点是可作为一种益生素，菊粉在到达结肠前未被破坏，在结肠中被大量微生物发酵，可促进肠道内益生菌的增殖，对人体健康大有益处。

2．海藻膳食纤维

海藻不仅含有丰富的蛋白质、维生素、矿物质等营养成分，还含有丰富的藻胶、纤维素、半纤维素等膳食纤维，是生产膳食纤维的优质原料。例如常见的海藻酸、琼胶和卡拉胶三大胶就是以海藻为原料提取的。而且作为一种海洋资源，海藻的产量很大，并且不占用陆地资源，在陆地资源日趋紧张的形势下，海洋资源的开发和利用是一个必然的趋势，海藻膳食纤维的开发和利用具有广阔的前景。