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菊粉
鎖定
菊粉簡介
菊粉是以膠體形態含於細胞的原生質中,與澱粉不同,其易溶於熱水中,加乙醇便從水中析出,與碘不發生反應。而且在稀酸下菊粉極易水解成果糖,這是所有果聚糖的特性。也可被菊粉酶(inulase)水解成果糖。人和動物體內都缺乏分解菊粉的酶類。
菊粉菊粉的理化性質
當菊粉溶液濃度達到10%-30%時,開始形成凝膠,濃度達到40%-50%即可以形成十分堅實的凝膠。凝膠粘度隨温度的升高而降低。長鏈的菊粉溶解度相對較小,在水中形成不易察覺的微晶體,這些微晶體之間相互作用可形成一種平滑的乳脂狀的結構,口感類似於脂肪。
菊粉來源
菊粉在自然界中的分佈十分廣泛,某些真菌和細菌中也含有菊粉,但其主要來源是植物。人們日常食用的植物如:洋葱、大蒜、香蕉、小麥等都含有菊粉。然而,菊粉在自然界主要存在於菊科植物中,菊芋(俗稱洋姜,國產菊粉的主要原料)含量為15%-20%,菊苣(歐洲菊粉主要原料)含量為13%-20%,幾種常見的可食用植物中的菊粉含量見表:
植物名稱 | 菊粉含量/% | 植物名稱 | 菊粉含量/% |
1~4 | 15~20 | ||
2~6 | 耶路撒冷洋薊 | 15~20 | |
10~15 | 15~20 | ||
10~15 | 大麗花塊莖 | 15~20 | |
13~20 | 15~20 |
菊粉工藝
菊粉功 效
1、控制血脂
攝入菊粉可有效降低血清總膽固醇(TC)和低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C),提高高密度脂蛋白/低密度脂蛋白比率,改善血脂狀況。Hidaka 等人報道,50-90歲的老年病人,每日攝食8g 短鏈的膳食纖維,兩週後血液中甘油三酸酯和總膽固醇的水平降低。 Yamashita 等人給18名糖尿病人進食8g菊粉兩週,總膽固醇減少 7.9%,但HDL-膽固醇沒變。而攝食食糧的對照組,上述參數沒有變化。Brighenti 等人觀察到,12名健康年輕的男子,在每日的穀物早餐中加入9g菊粉共4周,總膽固醇減少 8.2%,甘油三酸酯則大幅降低26.5%。
許多膳食纖維通過吸收腸內脂肪,形成脂肪——纖維複合物隨糞便排出,從而降低血脂水平。而且,菊粉在腸道末端前,自身就發酵成短鏈脂肪酸和乳酸鹽,乳酸鹽是肝臟代謝的調節劑。短鏈脂肪酸(醋酸鹽和丙酸鹽)在血液裏可作燃料,丙酸鹽抑制膽固醇的合成。
2、降低血糖
3、促進礦物質的吸收
菊粉能大大提高Ca2+、Mg2+、Zn2+、Cu2+、 Fe2+等礦物質的吸收。據報道,青少年食用8 g/d(長和短鏈菊粉型果聚糖)分別8周和1年,結果發現,都顯著提高Ca2+吸收,而且身體的骨骼礦物質含量和密度也顯著增加。
[4]
菊粉促進礦物質元素吸收的主要機制是:1菊粉在結腸發酵生成的短鏈脂肪使其黏膜上的隱窩變淺,隱窩細胞增多從而增大了吸收面積,盲腸靜脈更發達。2發酵所產生的酸降低結腸pH,使得許多礦物質的溶解度、生物有效性得以提高,特別是短鏈脂肪酸可以刺激結腸粘膜細胞的生長,提高腸黏膜的吸收能力;3菊粉能促進一些微生物分泌植酸酶,植酸酶能使與植酸螯合的金屬離子釋放出來,促進其吸收。4發酵生成的某些有機酸可與金屬離子螯合,促進金屬離子吸收。
4.調節腸道微生物菌羣,改善腸道健康,防止便秘
菊粉是一種天然的水溶性膳食纖維,幾乎不能被胃酸水解和消化,只有在結腸被有益微生物利用,從而改善腸道環境。有研究表明,雙歧桿菌的增殖程度取決於人體大腸中初始雙歧桿菌的數量,當初始雙歧桿菌數量減少時,使用菊粉後增殖效果明顯,當初始雙歧桿菌的數量多時,使用菊粉後效果並不明顯。其次,攝入菊粉後能增強胃腸道蠕動,提高腸胃功能,增加消化和食慾,提高機體免疫力。
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5. 抑制有毒發酵產物的生成,保護肝臟,預防結腸癌
食物經消化吸收後到達結腸,在腸道腐生菌(大腸桿菌、擬桿菌等)的作用下,可產生許多有毒的代謝產物(如氨、亞硝胺、苯酚與甲苯酚、次級膽汁酸等),而菊粉在結腸被髮酵產生的短鏈脂肪酸能夠降低結腸pH,抑制腐生菌的生長,減少有毒產物的生成,減少其對腸壁的刺激。由於菊粉一系列代謝活動能抑制有毒物質產生,增加排便次數和重量,增加糞便酸度,加速致癌物的排泄,產生有抗癌作用的短鏈脂肪酸,有利於預防結腸癌。
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菊粉保健
一、菊粉能降低血糖值、淡化血糖的濃度
1、 血糖值下降
空腹時吃菊粉或者喝菊粉的濃縮液能馬上降低血糖值。
2、 減輕糖尿病的症狀
以前人們生活吃菊粉的時候並沒有發現菊粉在治療糖尿病方面有着特殊的功效。
二、消化和排便功能增強 ,對治療便秘有效
三、改善血管障礙
菊粉對改善血管障礙功效非常顯著。有很多關於菊粉降血脂,降低膽固醇的報告。
四、低能量或無能量
五、快速增進腸道內雙歧桿菌數量
促進結腸內雙歧桿菌以40倍遞增的速度增殖。成年人每天攝入10g菊粉低聚糖,一週後每克糞便中的雙歧桿菌數增加20%。每天攝入10g菊粉低聚糖,3周之內即可減少44.6%有毒發酵產物和40.9%有害細菌酶的產生。
六、和糖尿病人有關的皮膚瘙癢改善作用
據消費者反映,和日本的中山先生觀察到的一樣,在大陸也有因使用菊粉導致的皮膚明顯改善的例子。較明顯的是糖尿病人的皮膚瘙癢有改善和消失的變化,尤其是老年人和女性。而其食用菊粉的時間在10天左右,幾乎是一種藥到病除的奇效,但並不是所有人都有此反映,如今無系統科學有效的實驗開展此項研究和統計。
七、對輕中度抑鬱、焦慮的改善作用
菊粉中的2-9低聚果糖可使大腦神經細胞營養因子表達升高,對皮質酮誘導的神經元損作有很好的保護用,對輕、中度的抑鬱有較好的作用;因此類低聚果糖可影響中樞的NE、5-HT的濃度,故對輕中度的抑鬱症、焦慮症有較好的影響作用。
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菊粉食品應用
1、加工低脂食品(如奶油、塗抹食品)
菊粉是一種優良的脂肪替代品,當與水完全混合後會形成一種奶油狀結構,這使其容易在食品中替代脂肪,並提供光滑的口感、良好平衡及圓滿的風味。可把脂肪替代成纖維,增加產品緊密及口感並能穩定提高乳化的分散性,在奶油、塗抹食品加工可代替30~60%的脂肪。
2、配置高纖維膳食
菊粉在水中有較好的溶解性,這使它能與水性系統相結合,含豐富的水溶性膳食纖維,而不像其他纖維產生沉澱問題,使用菊粉作為纖維配料十分方便,並能夠使感官特性有所改善,它們能幫助人體獲得更平衡的飲食,因此可做高纖維食品配料。
3、可作為雙歧桿菌增殖因子,屬於益生元食品配料
在乳飲料、酸牛奶、液態奶中添加菊粉2~5%,使產品具有膳食纖維和低聚糖的功能之外,還可以增加稠度,賦予產品更濃的奶油口感、更好的平衡結構和更飽滿的風味。
5、用於焙烤製品
在果汁類飲料、功能性水飲料、運動飲料,果露、果凍中添加菊粉0.8~3%,能使飲料風味為更濃,質地更好。
在奶粉、鮮奶幹吃片、奶酪、冷凍甜點中添加8~10%的菊粉,能使產品功能更強,風味更濃,質地更好。
菊粉安全性及用量
2003年美國FDA已確認菊粉為GRAS(公認安全物質),日有效攝入量為5克,推薦最大日攝入量為15~20克。
2015 年12月12日,歐盟發佈法規(EU)2015/2314,批准菊苣菊粉(Chicory inulin)有助維持正常腸道功能的健康聲稱。根據最新條例,菊苣菊粉的使用條件為:消費者每日攝入12g才能獲得有效功能。該聲明僅用於可以提供每日攝入12g菊苣菊粉、單糖(<10 %)、雙糖、菊粉型果聚糖、聚合度均值≥ 9。
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- 參考資料
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- 1. CHI Z M,ZHANG T,CAO T S,et a1.Biotechnological potential of inulin forbioprocesses[J]. Bioresource Technology,2011,102(6): 4295~4303.
- 2. 譚曉瓊. 菊糖的提取及其性狀的研究[D]. 西南大學.2008
- 3. 功能性膳食纖維(化學工業出版社)
- 4. SA Abrams,IJ Griffin, et al. A combination of prebiotic short- and long-chain inulin-type fructans enhances calcium absorption and bone mineralization in young adolescents[J]. American Journal of Clinical Nutrition, 2005, 82(2):471-6
- 5. 周文輝.菊糖及低聚果糖的代謝及生理特性[J]. 廣州食品工業科技,2004,20(2)155~157
- 6. Marcel B. Roberfroid, Inulin-Type Fructans: Functional Food Ingredients, The Jounal of Nutrition, Volume 137, Issue 11, November 2007, Pages 2493S-2502S, doi: 10.1093/jn/137.11.2493S
- 7. Bandaru S.Reddy1, Rachid Hamid and C.V.Rao.Effect of dietary oligofructose and inulin on colonic preneoplasticaberrant crypt foci inhibition.Carcinogenesis. 1997, 18 (7), 1371–1374
- 8. 屠鵬飛.天然糖化學:化學工業出版社,2013
- 9. 中華人民共和國衞生部公告(2009年第5號)
- 10. authorising a health claim made on foods, other than those referring to the reduction of disease risk and to children's development and health and amending Regulation(EU) No432/2012 .EUR-Lex[引用日期2016-04-12]
- 11. 菊糖 .化源網[引用日期2022-11-02]
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