菊粉是一类天然果聚糖的混合物,果聚糖是果糖单元通过β(2-1)链联接而成并以葡萄糖单元终止的碳水化合物。几乎不被胃酸水解和消化,菊粉在到达结肠前未被破坏,在结肠中被大量有益微生物发酵,从而具有低聚果糖和膳食纤维的特点。几乎所有的植物中都可以发现菊粉的存在,它是除淀粉外植物的另一种能量储存的形式。菊粉极易溶于水,是目前发现的最易溶解的膳食纤维之一,对热很稳定,pH值较低。菊粉微甜,无臭,聚合度从2~60多种果聚糖的混合物,是十分理想的功能性食品配料、同时也是生产低聚果糖、高果糖浆、结晶果糖等产品的良好原料。研究表明,每日摄食10—15克菊粉对控制体重、改善肠道功能、防止一些疾病、肌体失调以及老年病很有帮助。
菊粉的生理功能
1.控制血脂
近年来,已证明膳食纤维的功效,它能降低人和动物的血脂水平,使人和小白鼠的血清胆固醇和脂肪(甘油三酸脂)大幅降低,若日服菊粉5—
许多膳食纤维通过吸收场内脂肪,形成脂肪—纤维复合物随粪便徘出,从而降低血脂水平。而且,菊粉在肠道末端前,自身就发酵成短链脂肪酸和乳酸盐,乳酸盐是肝脏代谢的调节剂,短链脂肪酸(醋酸盐和丙酸盐)在血液里可作燃料,丙酸盐抑制胆固醇的合成。
2.降低血糖
菊粉是一种不会导致尿中葡萄糖升高的碳水化合物。它在肠道的上部不会被水解成单糖,因而不会升高血糖水平和胰岛素含量。最近研究表明,空腹血糖的降低是菊粉在结肠发酵所产生的短链脂肪酸的结果。
3.促进矿物质的吸收
菊粉能大大提高Ca2+、Mg2+、Zn2+、Cu2+、Fe2+”等矿物质的吸收,膳食纤维在消化道能结合金属离子。任何菊粉一矿物质复合物在发酵中均被降解,释放出矿物质,因而使金属离子得到有效的吸收。另外,由发酵所产生的酸降低结肠的pH值l一2个单位,使许多矿物质的溶解度/生物有效性(如磷酸钙)大大的提高。而且,研究表明,短链脂肪酸,特别是丁酸盐,能刺激结肠黏膜细胞的生长,提高肠黏膜的吸收能力。菊粉还能提高某段结肠钙对蛋白质的结合。
4.使肠道双歧杆菌增多
研究表明,每天摄食菊粉能使结肠中的有益菌大大增多(约10倍),减少病原菌和腐败菌,如沙门氏菌、李斯特菌、金黄色葡萄球菌、大肠菌群等。其机理是菊粉不被消化吸收而直接进入大肠优先被双歧杆菌利用,产生醋酸盐和乳酸盐,降低了大肠的PH值,从而抑制了有害菌的生长。所以,菊粉是双歧杆菌的增殖因子。
5.防便秘及治疗肥胖症
膳食纤维减少食物在胃肠的停留时间,以及增加粪便量,有效地治疗便秘。
其减肥作用是提高内容物的黏度,降低食物从胃进入小肠的速度,从而降低饥饿感,减少食物的摄食量。
菊粉在食品工业中的应用
(1)巧克力制品代糖品。菊粉作巧克力制品的代糖品时,无须调整加工工序。如与山梨糖醇结合使用,效果更好。
(2)改进低脂干酪特性和口感。菊粉可稳定水或脂肪的结构,改进干酪的特性(如涂抹性)和口感,同时可替代乳清蛋白或淀粉衍生物。
(3)强化制品的膳食纤维。为牛奶、酸奶、乳品饮料和大豆制品等低脂食品提供全脂产品样的口感,提高营养价值,带来更佳的口味。
(4)生产低脂肉制品。替代低脂肉制品的油脂,改进肉制品结构如法兰克福肠。
(5)降能食品。菊粉为人体提供能量是通过在结肠中被发酵达到的,资料表明,菊粉所提供的热能只有1%。
(6)替代奶油及冰棋淋的油脂。菊粉可使水形成奶油、油脂一样的口感,故可替代油脂。生产低脂、脱脂乳或蔬菜奶油,还可替代冰淇淋和其它类似产品的油脂。