復(fù)合膳食纖維果蔬制品在膳食調(diào)控中的應(yīng)用研究

摘 要：本文概述了復(fù)合膳食纖維的概念與特性以及果蔬制品作為膳食纖維載體的優(yōu)勢，介紹了不同劑型的復(fù)合膳食纖維果蔬制品，探討了復(fù)合膳食纖維果蔬制品的制備方法，分析了復(fù)合膳食纖維果蔬制品在膳食調(diào)控中的作用，旨在為該類制品在膳食調(diào)控領(lǐng)域的合理應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

關(guān)鍵詞：復(fù)合膳食纖維；果蔬制品；膳食調(diào)控；劑型；消化模擬

Application Study of Compound Dietary Fiber Fruit and Vegetable Products in Dietary Regulation

GUO Jing1， DAI Jingjing2

（1.Huahai Health Technology （Zhejiang） Co.， Ltd.， Hangzhou 310051， China; 2.Hangzhou Weisheng Health Technology Co.， Ltd.， Hangzhou 310000， China）

Abstract： This article provides an overview of the concept and characteristics of composite dietary fiber， as well as the advantages of fruit and vegetable products as carriers of dietary fiber. Different formulations of composite dietary fiber fruit and vegetable products are introduced， and the preparation methods of composite dietary fiber fruit and vegetable products are discussed. The role of composite dietary fiber fruit and vegetable products in dietary regulation is analyzed， aiming to provide scientific basis for the rational application of such products in the field of dietary regulation.

Keywords： compound dietary fiber; fruit and vegetable products; dietary regulation; dosage form; digestive simulation

隨著人們健康意識(shí)的提升，對合理膳食的要求越來越高。膳食纖維作為一種重要的營養(yǎng)素，在維持人體健康方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用，其不僅有助于腸道蠕動(dòng)、預(yù)防便秘，還能在一定程度上調(diào)節(jié)血糖、血脂，降低心血管等慢性疾病的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。果蔬是膳食纖維的重要來源，而復(fù)合膳食纖維果蔬制品是將多種果蔬的營養(yǎng)成分融合，具有更豐富的營養(yǎng)價(jià)值和獨(dú)特的功能特性。

1 復(fù)合膳食纖維果蔬制品概述

1.1 復(fù)合膳食纖維的概念與特性

復(fù)合膳食纖維是指由多種不同來源的膳食纖維組合而成的混合物，集合了各種膳食纖維的優(yōu)勢，如可溶性膳食纖維在腸道內(nèi)形成黏性物質(zhì)，減緩了碳水化合物的消化吸收速度，有助于控制血糖；而不溶性膳食纖維則能增加糞便的體積，促進(jìn)腸道蠕動(dòng)，預(yù)防便秘[1]。

1.2 果蔬制品作為膳食纖維載體的優(yōu)勢

果蔬富含多種維生素、礦物質(zhì)和膳食纖維，營養(yǎng)價(jià)值較高。通過加工處理，不僅可延長其保存期限，還方便食用和運(yùn)輸。以果蔬為載體的復(fù)合膳食纖維制品，在為人體提供膳食纖維的同時(shí)，還能補(bǔ)充其他營養(yǎng)成分，實(shí)現(xiàn)營養(yǎng)的均衡攝入。果蔬本身的風(fēng)味和口感能為制品增添特色，提高消費(fèi)者的接受度[2]。

1.3 不同劑型復(fù)合膳食纖維果蔬制品

1.3.1 粉劑型復(fù)合膳食纖維果蔬制品

粉劑是將復(fù)合膳食纖維果蔬經(jīng)過干燥、粉碎等工藝制成的粉末狀產(chǎn)品，其優(yōu)點(diǎn)是易于溶解和分散，在水中能快速形成均勻的溶液或混懸液，方便沖調(diào)飲用。而且，粉劑在生產(chǎn)過程中能較好地保留果蔬中的營養(yǎng)成分，尤其是熱敏性成分。一些富含維生素C的果蔬在制成粉劑時(shí)，利用低溫干燥等技術(shù)，可減少維生素C的損失。

1.3.2 片劑型復(fù)合膳食纖維果蔬制品

片劑是將復(fù)合膳食纖維果蔬原料經(jīng)過加工、壓縮制成的固體劑型，片劑具有劑量準(zhǔn)確、穩(wěn)定性好、便于儲(chǔ)存和運(yùn)輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)。在生產(chǎn)過程中，可添加適量的輔料，如黏合劑、崩解劑等，來控制片劑在胃腸道中的崩解和溶解速度。而且，片劑的形狀和大小是根據(jù)消費(fèi)者的需要進(jìn)行設(shè)計(jì)的，方便服用。然而，片劑在加工過程中可能會(huì)受到高溫、高壓等因素的影響，導(dǎo)致部分營養(yǎng)成分損失[3]。

1.3.3 凍干型復(fù)合膳食纖維果蔬制品

凍干即冷凍干燥，是將復(fù)合膳食纖維果蔬經(jīng)過預(yù)處理后，在低溫下凍結(jié)，然后在真空環(huán)境下使水分升華而制成的產(chǎn)品。凍干制品最大的優(yōu)勢在于能夠最大限度地保留果蔬的營養(yǎng)成分、風(fēng)味和色澤。由于整個(gè)過程在低溫下進(jìn)行，維生素、酶等熱敏性成分幾乎不會(huì)受到破壞。

2 復(fù)合膳食纖維果蔬制品的制備方法

2.1 物理改性

2.1.1 超微粉碎技術(shù)

超微粉碎能將果蔬原料細(xì)化至微米甚至納米級，打破果蔬細(xì)胞壁，增加膳食纖維比表面積，改善其溶解性與吸附性。例如，制備復(fù)合膳食纖維果蔬粉時(shí)，經(jīng)超微粉碎可使膳食纖維與其他成分充分混合，提升產(chǎn)品在水中的分散性及人體對膳食纖維的消化吸收利用率。超微粉碎技術(shù)常借助氣流粉碎機(jī)與球磨機(jī)，前者借助高速氣流使物料顆粒相互沖擊細(xì)化，后者靠研磨介質(zhì)沖擊研磨實(shí)現(xiàn)粉碎。一般質(zhì)地較硬的果蔬選擇氣流粉碎機(jī)，質(zhì)地較軟的果蔬選擇球磨機(jī)[4]。

2.1.2 擠壓膨化技術(shù)

利用螺桿擠壓機(jī)對果蔬原料進(jìn)行加工，原料在擠壓中受高溫、高壓與高剪切力，使膳食纖維分子鏈斷裂重排，形成疏松結(jié)構(gòu)，提高產(chǎn)品的持水性與膨脹性。富含膳食纖維的果蔬泥與輔料混合經(jīng)擠壓膨化機(jī)加工后，可制得口感與功能性均良好的膨化制品。溫度、壓力、螺桿轉(zhuǎn)速等參數(shù)對產(chǎn)品質(zhì)量的影響較大，適當(dāng)提高溫度與螺桿轉(zhuǎn)速能增強(qiáng)膨化效果。

2.1.3 超聲波處理技術(shù)

超聲波處理技術(shù)是基于超聲波的空化、機(jī)械與熱效應(yīng)改性果蔬膳食纖維。在超聲波的作用下，液體中氣泡瞬間破裂產(chǎn)生的高溫、高壓與沖擊波，可破壞果蔬細(xì)胞壁，促進(jìn)膳食纖維溶出并改變其分子結(jié)構(gòu)、提升活性。例如，在果蔬汁制備中，對果蔬漿進(jìn)行超聲波處理可提高膳食纖維的提取率與溶解性能，但需嚴(yán)格控制處理時(shí)間與超聲波功率，否則可能導(dǎo)致膳食纖維過度降解[5]。

2.2 化學(xué)改性

2.2.1 酯化改性

酯化改性是在膳食纖維分子中引入酯基改變其理化性質(zhì)，常用的酯化劑有乙酸酐、琥珀酸酐等。以乙酸酐為例，在特定條件下與膳食纖維羥基酯化反應(yīng)生成乙酸酯衍生物，改善乳化性與穩(wěn)定性。例如，在制備復(fù)合膳食纖維果蔬飲料時(shí)，經(jīng)酯化改性的膳食纖維可穩(wěn)定油脂，防止分層。酯化效果受溫度、時(shí)間、酯化劑用量及催化劑等因素的影響，提高溫度和延長反應(yīng)時(shí)間有利于提高酯化度，但可能引發(fā)副反應(yīng)。

2.2.2 醚化改性

醚化改性是在膳食纖維分子中引入醚基，常見醚化試劑有氯乙酸、環(huán)氧丙烷等。以氯乙酸為例，在堿性條件下與膳食纖維羥基反應(yīng)生成羧甲基纖維素醚等衍生物，能提高水溶性與增稠性，可作為果醬、果凍等復(fù)合膳食纖維果蔬制品的增稠劑，用于改善果蔬產(chǎn)品的流變學(xué)特性與口感。在醚化反應(yīng)中，堿用量、反應(yīng)溫度與時(shí)間均會(huì)影響醚化效果，適當(dāng)增加堿用量與延長時(shí)間可提高醚化度，但過量堿會(huì)促使膳食纖維降解。

2.2.3 氧化改性

氧化改性是利用氧化劑改變膳食纖維的分子結(jié)構(gòu)，常用的氧化劑有過氧化氫、高錳酸鉀等。在復(fù)合膳食纖維果蔬制品制備中，該方法可降低膳食纖維聚合度，提高溶解性與持水性。例如，用過氧化氫處理可使膳食纖維分子鏈斷裂，提高其在水中的溶解度，提升高纖維飲料、果凍等產(chǎn)品的膳食纖維含量與穩(wěn)定性。但要嚴(yán)格控制氧化反應(yīng)程度，過度氧化會(huì)使膳食纖維功能特性喪失。

2.3 生物酶法改性

2.3.1 纖維素酶改性

纖維素酶能降解果蔬細(xì)胞壁中的纖維素，將其水解為小分子糖類，使膳食纖維易溶出并改變其結(jié)構(gòu)，提升產(chǎn)品的功能特性。例如，在制備復(fù)合膳食纖維果蔬粉時(shí)，用纖維素酶預(yù)處理可提高膳食纖維提取率與持水性，但在使用時(shí)要考慮纖維素酶用量、作用溫度、pH值與作用時(shí)間。不同纖維素酶的最適酶解條件不同，通常溫度為40～60 ℃，pH值為4～6，需針對不同產(chǎn)地果蔬原料測試不同條件下的改性效果，以確定最適合的反應(yīng)條件。

2.3.2 果膠酶改性

果膠酶能分解果蔬中的果膠物質(zhì)，破壞植物的細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)，促進(jìn)膳食纖維的釋放，改善其流變學(xué)特性，適合食品加工。例如，在制備復(fù)合膳食纖維果蔬汁時(shí)，添加果膠酶可降低果汁黏度，提高出汁率，使膳食纖維分布均勻。果膠酶的作用效果受酶用量、溫度、pH值與作用時(shí)間的影響，最適溫度一般為45～55 ℃，最適pH值為3～5，需根據(jù)果蔬原料特性與產(chǎn)品需求調(diào)整參數(shù)以達(dá)到最佳的改性效果。

2.3.3 蛋白酶改性

蛋白酶能水解果蔬中的蛋白質(zhì)成分，提高膳食纖維的純度。例如，在制備復(fù)合膳食纖維果蔬提取物時(shí)，用蛋白酶預(yù)處理可提高膳食纖維的質(zhì)量。蛋白酶的種類較多，底物特異性與作用條件各不相同，需根據(jù)果蔬原料蛋白質(zhì)的特性進(jìn)行選擇，最適溫度在37～55 ℃，最適pH值因酶而異，使用時(shí)要精確控制反應(yīng)條件，確保不影響膳食纖維的功能特性。

3 復(fù)合膳食纖維果蔬制品在膳食調(diào)控中的作用

3.1 調(diào)節(jié)腸道功能

復(fù)合膳食纖維果蔬制品中的膳食纖維能增加糞便體積，促進(jìn)腸道蠕動(dòng)，預(yù)防便秘。不同劑型的制品在腸道中都能發(fā)揮膳食纖維的這一功能。粉劑和凍干制品在腸道中迅速分散和消化，其膳食纖維能快速發(fā)揮作用，促進(jìn)腸道蠕動(dòng)；片劑雖然消化時(shí)間較長，但能持續(xù)為腸道提供膳食纖維，維持腸道的正常功能。此外，膳食纖維還能為腸道微生物提供營養(yǎng)，促進(jìn)有益菌的生長繁殖，改善腸道微生態(tài)環(huán)境。

3.2 控制血糖

復(fù)合膳食纖維果蔬制品中的可溶性膳食纖維在腸道內(nèi)形成的黏性物質(zhì)，能減緩碳水化合物的消化吸收速度，從而有助于控制血糖。在膳食調(diào)控中，攝入含有復(fù)合膳食纖維的果蔬制品，能減緩餐后血糖的上升速度，降低血糖峰值。不同劑型的制品在控制血糖方面都有一定效果，但由于其消化特性的差異，效果略有不同。粉劑在腸道中的消化吸收相對較快，在較短時(shí)間內(nèi)能發(fā)揮控制血糖的作用；而片劑和凍干制品消化時(shí)間較長，能持續(xù)穩(wěn)定地控制血糖水平。

3.3 降低血脂

膳食纖維可與腸道中的膽酸結(jié)合，減少膽酸的重復(fù)吸收，從而促進(jìn)膽固醇向膽酸轉(zhuǎn)化，降低血液中的膽固醇水平。復(fù)合膳食纖維果蔬制品中的膳食纖維在這一過程中發(fā)揮著重要作用。無論是粉劑、片劑還是凍干制品，其膳食纖維都能在腸道中與膽酸相互作用，有助于降低血脂。而且，這些制品中的其他營養(yǎng)成分，如維生素、礦物質(zhì)等，也能協(xié)同膳食纖維發(fā)揮降低血脂的作用。

3.4 增加飽腹感

復(fù)合膳食纖維果蔬制品在胃腸道中吸收水分膨脹，能增加飽腹感，減少食物的攝入量。不同劑型的制品在增加飽腹感方面都有一定的效果。粉劑在水中迅速分散形成黏性溶液，在胃中占據(jù)一定空間，使人產(chǎn)生飽腹感；片劑和凍干制品在消化過程中也能逐漸膨脹，持續(xù)為人體提供飽腹感。

4 結(jié)語

不同劑型的復(fù)合膳食纖維果蔬制品在膳食纖維含量、分散時(shí)間和消化時(shí)間等方面存在差異。粉劑具有較快的分散速度和較短的消化時(shí)間，在胃腸道中能夠迅速發(fā)揮作用；片劑崩解時(shí)間相對較長，消化時(shí)間也較長，但能持續(xù)為腸道提供營養(yǎng)成分；凍干制品具有良好的復(fù)水性和較高的營養(yǎng)保留率，其消化特性與片劑有一定相似性。在膳食調(diào)控中，復(fù)合膳食纖維果蔬制品有利于調(diào)節(jié)腸道功能、控制血糖、降低血脂、增加飽腹感，對維持人體健康具有重要作用。

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作者簡介：郭靖（1984—），女，浙江杭州人，本科，工程師。研究方向：功能食品開發(fā)與應(yīng)用。