关于燕麦β-葡聚糖保健作用综述

关于燕麦β-葡聚糖保健作用综述

李磊,张晓敏,乔慧,张慧敏,房英杰,李晓芳,闫雅非,郝麒麟

内蒙古三主粮天然燕麦产业股份有限公司 内蒙古自治区呼和浩特市 010000

摘要：燕麦是我国重要农作物之一。其含有的β-葡聚糖具有降胆固醇、调节血糖、提高免疫力等特殊生理功能，是一种非常理想的保健产品。就燕麦葡聚糖的保健作用以及应用做一综述。

关键词：燕麦；β-葡聚糖；保健作用；应用

燕麦也称莜麦，是我国重要农作物之一，主要加工成燕麦片、燕麦粉等简易食品，在加工过程产生大量的燕麦麸仅为饲料使用，经济价值不高。而在燕麦麸的胚乳细胞壁中含有75%的β-葡聚糖，研究表明，燕麦中的β-葡聚糖是由吡喃型葡萄糖单元通过1-3和1-4糖苷键连接而成的非淀粉黏性多糖。燕麦β-葡聚糖是一种相对分子质量较小的短链葡聚糖[1]。这种β-葡聚糖具有降胆固醇、调节血糖、提高免疫力等特殊生理功能[2,3]。因此，开发燕麦β-葡聚糖，对人类健康和燕麦麸皮的综合利用均具有重要的作用，可以提高燕麦麸皮的经济价值，促进燕麦的深加工，增加当地财政和农民的收入。本文就燕麦β-葡聚糖的保健作用以及应用做一综述。

1 燕麦β-葡聚糖的保健作用

1.1降低血清胆固醇，预防心血管疾病

燕麦β-葡聚糖为可溶性膳食纤维，可以降低血液中总胆固醇以及低密度胆固醇的含量，降低患心脏病以及各种心血管疾病的风险，并可增加胆汁酸的排泄。胆固醇过高患者，可以吃燕麦食品作为辅助治疗手段。美国食品和药品监督管理局的健康声明中指出：燕麦类食品具有降低人体胆固醇，预防心血管疾病的作用，其主要功能性成分为燕麦β-葡聚糖；Bell etal [4]指出每天食用2. lg燕麦β-葡聚糖，可使胆固醇的含量下降9.5%；申瑞玲[5]研究发现，给与大鼠不同剂量β-葡聚糖能够极显著降低大鼠空腹血浆TC、LDL-C水平，并具有明显剂量和时间依赖性；饲料中添加β-葡聚糖后大鼠体重和采食量均有所下降，说明燕麦β-葡聚糖能够促进脂代谢，具有降胆固醇作用。井路路等[6]研究发现，添加一定量的全胚芽裸燕麦替代等量主食可有效改善2型糖尿病患者的膳食模式，降低其血清胆固醇水平。其中，每天摄入100g全胚芽裸燕麦降脂效果优于每天摄入50g全胚芽裸燕麦。

1.2调节血糖水平，预防糖尿病

燕麦β-葡聚糖在消化过程中能有效控制人体血糖浓度，而大米、面粉中的糖类在消化过程中不能控制人体血糖浓度，而使血糖指数快速升高。张宇[7]研究发现，燕麦β-葡聚糖具有较强的延缓淀粉消化作用：燕麦葡聚糖分子量和溶液浓度越大其延缓淀粉消化效果就越好，表现为血糖指数降低慢消化淀粉增加，燕麦β-葡聚糖能够抑制α-淀粉酶的活性。内蒙古三主粮天然燕麦产业股份有限公司联合北京大学共同试验：结果显示，在膳食控制基础上以适量的有机全胚芽裸燕麦替换部分主食对于2型糖尿病患者的病情改善更为有效[8]。

1.3降低血压

早在1979年，Weight [9]研究发现每天食用29g小麦纤维或者其他植物来源的膳食纤维可以降低血压。毛瑞雪等[10]研究发现，裸燕麦摄入及结构化膳食控制对2型糖尿病合并高血压患者均具有降血压效果，两者结合优于单纯的结构化膳食控制，且对收缩压降低效果更明显。裸燕麦的降血压效果不受体重指数的影响。

1.4增强机体免疫功能

燕麦β-葡聚糖具有刺激免疫系统调节作用，能有效抵抗和调解由病毒、细菌、真菌和寄生虫等引起的免疫系统侵害。燕麦β-葡聚糖具有抑制大肠杆菌和枯草杆菌蛋白酶的作用，抑制率达80%，在水生动物上的研究证实，燕麦β-葡聚糖作为一种免疫增强剂，可显着提高斑节对虾体重、存活和抗白斑病毒感染的能力[11]。李万坤等[12]研究指出燕麦β-葡聚糖的免疫调节作用与内皮细胞的功能紧密相关，通过激活免疫细胞，使细胞因子加速生成，补体系统更加兴奋，从而产生更多的抗体实现对免疫系统的多方调节作用。

1.5促进肠道益生菌增殖，预防肠癌

燕麦β-葡聚糖在胃肠道上部很难被消化，进入大肠后却能成为肠道微生物的良好营养基质，对形成良好的肠道环境有重要的生理作用。短链脂肪酸就是大肠被微生物发酵利用燕麦β-葡聚糖后的重要产物，主要是乙酸、丙酸和丁酸等，其中丁酸不仅对结肠上皮细胞的损伤具有修复作用，为结肠细胞的生长提供能量，还具有稳定结肠DNA的作用。尽管大多数益生元为低聚糖，但从健康功能角度来说，用作益生元时，多糖大量、缓慢的发酵特点可能比寡糖迅速发酵的特点更有益，这种缓慢发酵可为整个大肠提供持久性的可发酵碳源[13]。

1.6抗氧化作用

燕麦中的抗氧化成分较多，燕麦籽和壳的甲醇提取物中含有阿魏酸、香草醛、4-羟基苯乙酸、对香豆酸、邻羟基苯甲酸、对羟基苯甲酸等酚类物质，这些酚类成分均具有不同程度抗氧化能力。同时，燕麦中的脂溶性成分包括维生素E、甾醇等也具有抗氧化性。有研究表明：燕麦β-葡聚糖具有保护灼伤、尼古丁等引起的氧化应激，具有一定的脂质抗氧化，及清除过氧化物的作用，可显著降低血清中丙二醛(MDA)的含量，提高机体SOD活力，机体内氧化及抗氧化系统的动态平衡得以维持，从而减少自由基的毒副作用

[14]。

2 燕麦β-葡聚糖的应用

随着“营养饮食，平衡搭配”理念的深入人心，燕麦β-葡聚糖作为一种优良的可溶性膳食纤维来源和其独特的功能性质与生理活性，使得燕麦产品渐渐深入人心，表现形式也得到了不断丰富和拓展。主要表现在：(1)焙烤食品。有研究指出，在面包或饼干中添加1~5%的燕麦葡聚糖，可明显增加产品体积，提高产品品质，改善食用口感[15]。(2)肉制食品。燕麦β-葡聚糖具有较好的持水性和持油性，可使肉制品多汁且富有弹性，风味更优；Inglettetal[16]研制出名为Oatrim的燕麦β-葡聚糖的淀粉糊精，作为脂肪替代品添加在低脂肉类、奶制品和饮料中，受到了肥胖人群的欢迎；日本研制的燕麦EX健康食品，其可溶性膳食纤维超过5%，具有口感好、脂肪含量低、降低人体胆固醇和减少心脏危险性的功效，市场反应良好 。(3)乳制食品。燕麦β-葡聚糖可以抑制肠道有害菌，增殖乳酸菌和双歧杆菌等有益菌，达到改善肠道环境的作用；同时又是良好的乳化剂和增稠剂，因此已作为益生元应用于乳制品和饮料中[17]。(4)其它应用。燕麦β-葡聚糖在休闲食品和宠物食品上的应用；作为保湿剂在化妆品中的应用[18]；燕麦膳食纤维咀嚼片的开发应用；燕麦β-葡聚糖胶囊作为保健药品的应用等。可见燕麦β-葡聚糖类产品的研究开发正处于快速发展期，伴随着消费者保健意识的增强和食品形式多样化的今天，具有营养丰富和有效抵御现代社会“文明病”的燕麦健康食品将有着更为广阔的前景。

3展望

随着我国人民生活水平的提高，高蛋白、高脂肪等不良饮食结构使得具有高胆固醇、高血糖等症状的人群不断增加，而燕麦葡聚糖对这些症状具有良好的功效，国内消费者对含有高含量、高活性的燕麦葡聚糖的需求在不断增加，但是目前主要还是依赖进口的燕麦葡聚糖，价格昂贵。这种市场需求高涨与国内实际研发不足的尖锐矛盾为燕麦葡聚糖深层次开发利用提供良好契机。我国燕麦资源丰富，加大燕麦葡聚糖领域的研究，既可以让更多的普通老百姓能消费如此好的产品，还可以为我国的农业发展做出重要的贡献。

参考文献：

[1] 胡新中, 魏益民, 任长忠. 燕麦品质与加工[M]. 科学出版社, 2009.刘秀梅. 国内外食品安全保障体系(二)[J]. 中外食品, 2004(5):2.

[2] 朱旺明,阳会军,关国强,朱选. β-葡聚糖在水产养殖中的应用前景[J]. 饲料工业, 2000, 21 (11) :2.

[3] 王凤梅, 樊明寿, 郑克宽. 燕麦β-葡聚糖的保健作用及影响其积累的因素[J]. 麦类作物学报, 2005, 25(2):3.

[4]  Bell S , Goldman V M ,  Bistrian B R , et al. Effect of β-Glucan from Oats and Yeast on Serum Lipids[J]. Crit Rev Food Sci Nutr, 1999, 39(2):189-202

[5] 申瑞玲, 王志瑞, 李宏全,等. 燕麦β-葡聚糖对高胆固醇血症大鼠血脂和生长的影响[J]. 中国粮油学报, 2009(1):5.

[6] 井路路, 张召锋, 顾娇娇,等. 优化全胚芽裸燕麦膳食模式对T2DM伴胆固醇异常患者影响[J]. 中国公共卫生, 2013, 29(11):5.

[7] 张宇, 张晖, 胡柏,等. 燕麦β-葡聚糖对淀粉消化和α-淀粉酶的作用[J]. 2015.

[8] 马小陶, 蔡夏夏, 丁叶,等. 有机全胚芽裸燕麦联合结构化膳食干预对2型糖尿病患者的改善作用:一项随机多组平行对照研究[C]// 中国食品科学技术学会年会. 2012.

[9] Weight A, Burstyn P, Gibney M. Dietary fiber and blood pressure. Br Med J, 1979.21541-1543.

[10] 毛瑞雪, 蔡夏夏, 顾娇娇,等. 裸燕麦对2型糖尿病合并高血压患者血压的影响研究[J]. 中国全科医学, 2016, 19(5):4.

[11] Meena D, Das P, Kumar S, Mandal S, Prusty A, Singh S, Akhtar M, Behera B, Kumar K, Pal A. Beta-glucan: an ideal immunostimulant in aquaculture （a review）. Fish Physiology and Biochemistry, 2012. 1-27.

[12] 李万坤, 闫鸿斌, 才学鹏,等. β-葡聚糖的免疫增强作用机理研究进展[J]. 中国畜牧兽医, 2007, 34(7):5.

[13] 孙元琳, 陕方, 赵立平. 谷物膳食纤维——戊聚糖与肠道菌群调节研究进展[J]. 食品科学, 2012, 33(9):5.

[14] 宁鸿珍, 齐啸, 贾春媚,等. 燕麦β-葡聚糖抗氧化及降血脂作用的研究[J]. 食品科技, 2008(09):159-161.

[15] 郑建仙. 功能型膳食纤维. M: 北京: 化学工业出版社. 2005.

[16] G, E, InglettR, et al. Oat β-glucan-amylodextrins: Preliminary preparations and biological properties[J]. Plant Foods for Human Nutrition (Formerly Qualitas Plantarum), 1994, 45(1):53-61.

[17] 梁莹, 崔炳群, 张素娟. 燕麦β-葡聚糖在发酵酸奶中的应用[J]. 中国食品添加剂, 2011 (1):4.

[18] 潘妍. 生物转化提取燕麦β-葡聚糖及其化妆品功效研究. 北京工商大学, 2010.