University of California San Diego 癌癥中心博士后。營養師、食品安全師
Washington University in St Louis公共衛生專業研究生、醫學博士預科。Louisiana State University Health Sciences Center 公共衛生專業博士,并是Delta Omega Doctoral Award ,美國公共衛生畢業生最高榮譽之一。《中國臨床營養網》簽約營養師
主要研究方向戒煙戒酒戒大麻、營養與慢性病、癌癥預防與控制。
文章首發于《大醫生》雜志,由作者重新修訂后再次推送。
已授權《中國臨床營養網》轉載
在營養學領域中,很長一段時間沒有把膳食纖維單列為營養素,只是把它歸為糖類的一種。近10年來,有關研究不斷發現膳食纖維對人體保持健康具有不可替代的作用,所以才把膳食纖維從糖類中抽離出來,與蛋白質、脂肪、糖類、維生素、礦物質、水一起,并列稱為人體所需的七大類營養素。
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1. 膳食纖維是什么?
膳食纖維是指不被人體消化的植物細胞璧殘存物,成分包括纖維素、半纖維素和木質素。人類與牛不一樣,牛瘤胃中的細菌可以消化這些高纖維物,然而人類的唾液、胰液淀粉酶卻不能分解這些纖維素。因此,絕大多數的膳食纖維從人類食入到被排出體外,都未經消化分解,不產生任何可用的熱量。
一小部分膳食纖維在大腸中會被腸道細菌分解成有益物質,這種過程被稱為發酵,可以產生一些短鏈脂肪酸,比如丁酸,這些物質對腸道健康有益。
一般來說,膳食纖維的共性是具有10個或以上聚合度的碳水化合物,每個國家的定義方式略有不同。
2. 什么是水溶性和非水溶性膳食纖維?
膳食纖維可分為水溶性膳食纖維和非水可溶性膳食纖維。
1)水溶性膳食纖維
這種纖維在水中可以形成凝膠狀物質。 它有助于減慢胃的排空速度,可以幫助人們感到飽腹,降低血糖水平,并降低膽固醇,這可以幫助預防心血管疾病。它還可以被腸道細菌發酵,生成一些短鏈脂肪酸,對腸道健康有益。 富含溶性纖維的食物包括燕麥,豆類,蔬菜,水果(如蘋果和橙子)和某些種子。
2)非水溶性膳食纖維
這種纖維不會在水中溶解,也不會形成凝膠。它主要增加食物的體積,有助于食物在腸道中的運動,因此對于預防便秘非常有用。全麥面粉,全麥面包,蔬菜,谷類和堅果都是不溶性纖維的良好來源。
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3. 為什么我們需要膳食纖維?
1)調節腸道健康,緩解便秘,促進益生菌生長,維持腸道免疫功能
在體內不被消化, 能夠增加糞便的體積和重量,使糞便更易于排出,有助于預防和治療便秘。(糞便正常水平應在每日160-200g)。
另外,膳食纖維吸水增大糞便體積,從而刺激腸道蠕動,減少食物在腸道的停留時間。
膳食纖維可以被腸道中的益生菌分解發酵,生成短鏈脂肪酸等物質,這些物質對維護腸道健康,促進腸道菌群的平衡有著重要的作用。
同時,其被發酵物有“益生元”的特征,可以刺激有益腸道菌的生長,如雙歧桿菌、乳酸菌等。益生元物質支持胃腸道與其微生物環境保持共生關系。
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2)調節膽固醇,預防膽結石與心血管疾病
很多研究發現適量攝入膳食纖維,可以預防心血管疾病。 因為可溶性膳食纖維在體內會吸水形成粘性膠體,它可以降低腸道對脂肪和膽固醇的吸收。當膽汁中的膽固醇與膳食纖維結合后,會以糞便的形式排出體外,從而減少了體內膽固醇的含量。體內膽固醇減少后,肝臟會從血液中提取更多的低密度脂蛋白膽固醇(壞膽固醇)用于膽汁的生產,這樣就降低了血液中的低密度脂蛋白膽固醇的含量。因此,適量攝入可溶性膳食纖維,可以幫助降低血液中的壞膽固醇,從而降低心血管疾病的風險。
另外,膽結石的形成與膽汁中膽固醇的含量過高有關。 膳食纖維也可以結合膽固醇,促進膽汁分泌與循環,對預防膽結石的形成也有一定作用。
3) 調節血糖,預防II型糖尿病
大量的科學研究已經顯示,增加膳食纖維的攝入量可以幫助降低患2型糖尿病的風險。膳食纖維,特別是可溶性膳食纖維,能夠減慢食物在腸道中的移動速度,從而減慢食物中糖分的吸收速度,有助于穩定血糖水平。此外,膳食纖維的攝入也可以增強飽腹感,防止過度飲食,從而幫助控制體重,進一步降低2型糖尿病的風險。全谷物食物中的膳食纖維對于控制血糖反應尤其有效,這是因為它們可以更有效地減慢糖分的吸收,從而避免血糖水平的劇烈波動。
4)預防結腸癌、乳腺癌等重大疾病
當我們攝入膳食纖維,這些纖維并不會被我們的小腸消化吸收。反而,它們會進入大腸,然后通過大腸排出體外。在這個過程中,膳食纖維對腸道的運動產生了刺激,有助于腸道的蠕動,增加糞便的體積。
糞便中含有一些食物殘渣和可能的致癌物質。膳食纖維可以加速糞便通過腸道的速度,從而降低這些物質在腸道內的停留時間,減少它們與腸道內壁接觸的機會。降低致癌物質與腸道接觸的機會。此外,膳食纖維在腸道內發酵,會產生短鏈脂肪酸,這些物質對腸道有保護作用,能夠維護腸道內壁,降低腸道對致癌物質的敏感性。
還有一些研究發現高膳食纖維攝入量可能與降低乳腺癌風險相關,尤其是對于雌激素受體陽性乳腺癌。這可能是由于膳食纖維可以影響體內的激素代謝,如降低雌激素水平,而雌激素是一種已知的乳腺癌風險因素。
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5)“解毒”作用
膳食纖維在某種程度上有助于身體的"解毒"過程,但并不是以一種傳統意義上的解毒劑的方式工作。食纖維主要的功能是促進腸道健康,幫助消化,并通過增加糞便體積,改善腸蠕動,促進排便。這有助于更快地排出體內的廢物,從而減少某些有害物質在腸道內停留的時間,并減少它們被吸收進入血液的可能性。
6) 影響礦物質的吸收
可溶性膳食纖維:它在腸道內部可被菌群發酵,生成短鏈脂肪酸(如丙酸、乙酸和丁酸)。短鏈脂肪酸被認為可以改善腸道健康,同時也有助于改善礦物質的吸收。這是因為短鏈脂肪酸可以改變腸道環境,包括降低腸道pH值,增加腸道表面積,以及改善腸黏膜屏障等,從而有利于礦物質的吸收。
不溶性膳食纖維:它主要通過增加便秘體積和促進腸蠕動來改善腸道健康。不過,某些類型的不溶性纖維(如某些谷物中的植酸)可以與一些礦物質(如鈣、鐵、鋅等)形成復合物,這可能會降低這些礦物質的吸收率。
7)影響飽腹感,調節體重
膳食纖維對飽腹感的影響和控制體重的能力的確是膳食纖維的重要優點之一。這是因為它能夠增加食物在腸道內的停留時間,延長消化時間,從而增加飽腹感。另外,高纖維食物通常含有較少的卡路里。
然而,對于體重較輕的人來說,他們仍然需要攝入適量的膳食纖維。膳食纖維不僅有助于控制體重,還能夠改善腸道健康,降低患某些慢性病的風險,如心血管病和2型糖尿病等。
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4. 膳食纖維攝入過多過少的危害?
無論是過多還是過少的膳食纖維都可能會影響腸道的健康和正常功能,還可能影響到其他方面的健康。
1)膳食纖維過多的情況:
過多的膳食纖維可以增加腸道中的食物殘渣,可能導致脹氣或腹瀉。尤其是在短時間內大量攝入膳食纖維的情況下更為明顯。
另外,高纖維食物可能會限制某些礦物質(如鐵,鈣,鋅,鎂)的吸收。長期大量攝入纖維食物可能導致這些礦物質的缺乏。
2)膳食纖維過少的情況:
膳食纖維有助于增加糞便的體積并促進其通過腸道,缺乏纖維可能會導致便秘。膳食纖維也有助于促進有益腸道菌群的生長,缺乏纖維可能會影響這些菌群,進而影響腸道的健康。
研究表明,長期缺乏膳食纖維可能會增加患糖尿病,心血管疾病和某些類型的癌癥的風險。
5. 膳食纖維攝入多少為合適?
WHO推薦成年人每日至少要攝入25g膳食纖維,我國建議成年人(19-50歲)膳食纖維的攝入量為25-35g/day。美國對膳食纖維的推薦參考攝入量描述更為詳細,對于19-50歲男子推薦量為38g/day,對于51歲以上男子推薦量為30g/day,對于19-50歲女子推薦量為25g/day,對于51歲以上女子推薦量為21g/day。總的來說,19歲以下和50歲以上可以略減少膳食纖維的攝入,女性比男性可以略減少膳食纖維的攝入。鼓勵每日1/3的谷物食物來源于全谷物,蔬菜水果攝入量要達到500g以上。
青少年的膳食纖維攝入量可以相對于成人減半;而嬰幼兒的消化系統發育尚未完全,唾液分泌少、牙齒少、咀嚼能力差,2歲以前不建議吃高纖維食品。
膳食纖維的可耐受最高攝入量均未被建立。
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6. 膳食纖維主要食物來源有哪些?
a)堅果類: 山核桃(熟,100g 可食部約含膳食纖維20g)、葵花籽(100g可食部約含膳食纖維13g)、杏仁等;
b)菌菇類: 金針菇、香菇、蘑菇、雞腿菇等;
c)糧食類: 燕麥片(100g 約含膳食纖維13g)、玉米糝、蕎麥面、小米(100g 約含膳食纖維4.5g)、小麥面粉、饅頭(100g 約含膳食纖維4g)等;
d)菜豆類: 海苔、雪菜、豆腐干、腐竹、西芹(100g 約含膳食纖維5g)、四季豆(100g 約含膳食纖維5g)、空心菜、甘藍、西藍花(100g 約含膳食纖維4g)、黃豆芽、韭菜、蘆筍、茄子(100g 約含膳食纖維3g)等;
e)干果水果類: 黑棗、大棗、蘋果等。
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7. 每日膳食纖維如何攝入?
1)5份(每一份大約是1/2杯,或者一塊中等大小)水果蔬菜,乘以1.5g膳食纖維,即5*1.5g=7.5g
2) 3份(每份大約是1/4杯)全谷物,乘以2.5g膳食纖維,即3*2.5g=7.5g
3) 4份(每份大約是1/4杯)精制谷物,乘以1.0g膳食纖維,即4*1.0g=4.0g
4)1份豆類、堅果、種子食物(1/2杯),乘以6.0g膳食纖維,即1*6.0g=6.0g
5)把1-4相加,即:7.5+7.5+4.0+6.0=25g 膳食纖維。
8.當飲食攝入不足時,需要補充膳食纖維嗎?
如果飲食中膳食纖維的攝入量不足,可能可以考慮使用膳食纖維補充劑。比如:
無卡拉膠:無卡拉膠是一種提取自豌豆殼的可溶性纖維,對于降低膽固醇和血糖水平可能有益。無卡拉膠也被研究用于減肥,因為它可以增加飽腹感。
菊粉:菊粉是一種可溶性纖維,提取自菊芋。菊粉被腸道菌群發酵為短鏈脂肪酸,有助于增加有益菌的數量。
麥糠:麥糠是一種不可溶性纖維,可以增加糞便體積,促進腸道蠕動,有助于改善便秘。
耐酸果膠:耐酸果膠是一種可溶性纖維,有助于降低血糖水平和膽固醇。
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9. 孕婦和老年人如何增加膳食纖維的攝入?
對于孕婦可以增加粗糧攝入,比如燕麥、糙米、全麥面包和麥片等。還需要增加蔬菜和水果攝入,嘗試在每餐都包含一些蔬菜和水果,且盡量不削皮,因為許多膳食纖維就在皮中。另外,可以吃豆類,如豆腐、綠豆、黑豆、紅豆等。當然還要喝足夠的水,膳食纖維需要大量的水分才能在體內起效,所以在增加膳食纖維攝入的同時,也需要增加水的攝入量。
老年人可能食欲下降,但仍需要攝入足夠的膳食纖維。可以通過吃更多的蔬菜、水果和全谷物來實現。另外,老年人可能因為牙齒問題而無法大量攝入粗糧或是硬的蔬菜水果,可以嘗試用小口慢嚼的方式來吃,或者將這些食物做成湯或糊狀。雖然膳食纖維有利于腸道健康,但是過量的膳食纖維也可能導致胃腸不適,如腹脹、腹痛和惡心等,特別是對于消化系統功能下降的老年人。所以,要逐漸增加膳食纖維的攝入量,并注意自己的身體反應。
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10. 膳食纖維如何與健康生活方式的整合在一起?
a 健康飲食
選用全谷物(例如燕麥、糙米、全麥面包)代替精煉的谷物食品。每餐都盡量包含蔬菜和水果,選擇富含纖維的蔬菜如菠菜、芹菜、胡蘿卜等。豆類和堅果也是優質纖維的來源,可以經常食用。記得盡量保留食物的皮,如蘋果和土豆,因為皮中含有豐富的纖維。
b 運動習慣
運動可以幫助加快食物在腸道內的通過速度,有助于預防便秘。當增加膳食纖維的攝入量時,適當的運動是非常有益的。
c 喝足夠的水
當增加膳食纖維的攝入時,要記得也要增加你的水分攝入,因為纖維吸水后可以增加糞便的體積,有助于便秘的預防。
d 健康生活習慣
保持規律的生活節奏,尤其是飲食和睡眠的規律,有利于腸道健康。
e 逐漸增加
如果過去飲食中膳食纖維的含量較少,那么建議慢慢地增加攝入量,以減少腸道不適的可能。
f 多樣化
嘗試各種富含纖維的食物,不僅能保證攝入足夠的纖維,也能攝入多種營養素。
小結:
1)膳食纖維是一類人體無法直接消化的碳水化合物,但是與人體健康息息相關,可以降低心臟病、2型糖尿病、肥胖癥和代謝綜合癥、腸癌、乳腺癌等慢性疾病。
2)雖然我們提倡要多吃粗糧和蔬果,但是也要注意任何食物都是適量、均衡才是好,膳食纖維也不例外。
3)食物的營養貴在搭配與平衡,“葷”與“素”的搭配,“雜”與“精”的平衡,盡量使食物來源多樣化,讓各種營養素相互配合發揮作用。