姚微　曲彤旭　劉深勇

摘要：玉米是世界三大糧食作物之一，起源于南美洲。目前，全球均有玉米種植，其中屬北美洲和中美洲的種植面積最大。我國是玉米生產(chǎn)大國，產(chǎn)量僅次于美國，年產(chǎn)量占世界玉米總產(chǎn)量的20%以上。隨著近年來玉米油企業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)生大量的玉米胚芽油副產(chǎn)物——玉米胚芽粕，一般均作為飼料處理。其中含有大量的膳食纖維，如果能得到較合理的處理，可提高玉米油廠的經(jīng)濟效益，提高玉米精深加工的程度。

關(guān)鍵詞：玉米胚芽粕 膳食纖維

中圖分類號：TS210.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-5336（2014）08-0013-02

1 膳食纖維的生理功能

非淀粉多糖和不被消化的低聚糖類被稱為膳食纖維。按其溶解性可分為水溶性膳食纖維（SDF）和不溶性膳食纖維（IDF）。研究表明，水溶性膳食纖維因其較高的生理活性而具有很好的保健作用。其具體生理功能如下。

1.1 改善腸道健康

膳食纖維不僅能誘導(dǎo)有益菌群的大量增殖，還能吸附腸道內(nèi)的有毒物質(zhì)和致癌物質(zhì)隨糞便排出。Reddy等采用AOM誘導(dǎo)鼠致癌，研究發(fā)現(xiàn)菊粉低聚糖和低聚果糖能抑制癌細(xì)胞的形成，其機理可能是由于低聚糖改變了結(jié)腸微生物生態(tài)，提高了腸道細(xì)胞抗癌的免疫力。

1.2 通便防便秘

膳食纖維還具有通便、預(yù)防便秘的功能。由于膳食纖維具有較好的持水能力，在大腸內(nèi)吸收大量的水分、增加腸道的蠕動，膳食纖維起軟化糞團(tuán)和吸附腸道內(nèi)的廢物的作用，這樣有利于排泄，從而可防止便秘。

1.3 降低血糖

據(jù)研究報道，膳食纖維尤其是可溶性膳食纖維，在預(yù)防糖尿病和控制血糖水平有著重要意義。Miranda等和Salmeron[1]等分別研究膳食纖維對血糖的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，膳食纖維可以降低對胰島素的要求，調(diào)節(jié)血糖水平，防止血糖吸收過快而上升過高，從而達(dá)到降血糖效果，同時對膽固醇也有一定的影響。這對糖尿病有一定的預(yù)防作用，尤其是對胰島素依賴型糖尿病效果更明顯。水溶性膳食纖維是無毒無害的天然產(chǎn)物，它既可以改善人們的飲食結(jié)構(gòu)，預(yù)防糖尿病，又可以作為緩解糖尿病的功能因子，降低對胰島素的依賴。因此，開發(fā)利用玉米胚芽粕水溶膳食性纖維具有廣闊的發(fā)展前景。

1.4 降低血脂

據(jù)研究表明，水溶性膳食纖維可與膽固醇鰲合，抑制或延緩膽固醇及甘油三酯的吸收，吸附消化道中的膽固醇，血液中可降低5%～10%的低密度脂蛋白膽固醇的量，而高密度脂蛋白膽固醇略有增加。此外膳食纖維能結(jié)合膽酸，促使膽固醇向膽酸轉(zhuǎn)化，從而進(jìn)一步降低膽固醇水平。這有利于預(yù)防動脈粥狀硬化及由此引起的高血壓和心臟病等病癥都是很大的好處。

1.5 預(yù)防肥胖

膳食纖維具有很好的預(yù)防肥胖和減肥的功能，這主要是因為膳食纖維膳食纖維具有很好的持水性和吸水膨脹性，在進(jìn)食之后不易轉(zhuǎn)化成能源，且很少被人吸收利用，在胃腸道中發(fā)揮填充劑的容積作用，增強人的飽腹感而減少進(jìn)食的作用。因此，Howarth等提出，居民應(yīng)在日常飲食中多食用膳食纖維來控制體重[2]。

2 膳食纖維的加工工藝

制備膳食纖維的方法可分為5類：物理法、化學(xué)法、酶法、膜分離法、微生物發(fā)酵法等。

2.1 物理法

通過擠壓膨化和超微粉碎處理都可提高水溶性膳食纖維的含量。其主要原理是通過都是物理方法將大分子不溶性膳食纖維通過擠壓膨化和超高速剪切、激波振蕩、空穴爆炸等作用轉(zhuǎn)變成水溶性聚合物，一部分不溶性膳食纖維轉(zhuǎn)化為非消化性的水溶性膳食纖維。Gajula等在小麥粉中混入麥麩進(jìn)行擠壓，通過改變擠壓條件進(jìn)行實驗，結(jié)果表明擠壓后水溶性膳食纖維的含量增加22%～73%。

2.2 化學(xué)法

化學(xué)法是通過酸、堿和鰲合劑等控制pH值、溫度和反應(yīng)時間破壞糖苷鍵，使纖維類大分子的聚合度下降轉(zhuǎn)化成非消化性的水溶性多糖，其主要方法有水提法、酸法、堿法和螯合劑法等。水提法雖然工藝最簡便且成本低、無污染，但由于水溶性膳食纖維得率較低而不被采用。酸堿方法雖然能得到較多的水溶性膳食纖維，但由于其副反應(yīng)較多，反應(yīng)時間長、對設(shè)備的要求較高等缺點，不提倡此方法。鄭建仙等人采用酸堿法制取膳食纖維，結(jié)果表明，持水力和膨脹性經(jīng)過反復(fù)的水浸泡沖洗和頻繁的熱處理明顯下降?？扇苄陨攀忱w維的提取，理化性質(zhì)及其生理功能的研究。鰲合劑法與酸堿法比較，其反應(yīng)條件較溫和，產(chǎn)品色澤較好，提取率也相對酸堿法的高。

2.3 生物法

生物法主要分為酶法和微生物發(fā)酵法。在溫和的條件下，纖維素酶、半纖維素酶、阿拉伯聚糖酶等對糖苷鍵有較強的催化作用。纖維素酶能降解纖維素，可使大分子聚合度降低，轉(zhuǎn)化成小分子不溶性多糖，從而提高水溶性膳食纖維的得率。采用酶法制備膳食纖維生產(chǎn)條件溫和，不使用有毒副作用的有機溶劑，制得的成品純度較高，品質(zhì)優(yōu)良。發(fā)酵法是利用微生物生長發(fā)酵以消耗物料中的碳源、氮源以消除原料中的植酸減少淀粉和蛋白質(zhì)等成分來制備膳食纖維，從而改善膳食纖維的持水力等物化特性。其優(yōu)點主要是生產(chǎn)過程簡便、成本低廉，產(chǎn)品無異味易于實現(xiàn)工業(yè)化。涂宗財?shù)热艘远乖鼮樵?，采用自制混合菌曲A進(jìn)行發(fā)酵，制得的產(chǎn)品為淺黃色粉末，無異味，其水溶性膳食纖維的含量增加了8.9%。

3 膳食纖維的加工工程中存在的問題

雖然制備膳食纖維的方法（物理法、化學(xué)法和生物法）都有各自的優(yōu)點，但是其缺點也很突出，都面臨著對生產(chǎn)條件要求高，無法大規(guī)模生產(chǎn)的問題。而我國是生產(chǎn)玉米，利用玉米的大國，玉米副產(chǎn)物中量最多是纖維素，利用最少的也是纖維素。所以目前急需安全性高、膳食纖維損失少、污染小的提取膳食纖維的方法為企業(yè)大規(guī)模生產(chǎn)提供理論依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

[1]Salmeron，J.，Manson，J.E.etal.Dietary fiber，glycemic load，and risk of noninsulindependent diabetes mellitus in women..AMA， 2006， 277：472～475

[2]Howarth N C，Huang T T-K，Roberts S B，etal.Dietary Fiber and Fat Are Associated with Excess Weight in Young and Middle-Aged US Adults.Journal of the American Dietetic Association，2005， 105（9）：1365～1372