小麥麩皮及其保健功能研究進展

杜振亞 陳復生 布冠好

（河南工業(yè)大學糧油食品學院，河南 鄭州 450001）

小麥所具有的營養(yǎng)功能特性主要集中在其皮層和胚芽部分，即麩皮中［1］。麩皮是小麥制粉過程中的主要副產(chǎn)物，常作為動物飼料，其價值沒有得到充分的發(fā)揮。小麥麩皮不但富含人體所需的維生素、礦物質、低聚糖、麥麩蛋白等物質，而且也是一種重要的膳食纖維來源，對機體保持健康狀態(tài)發(fā)揮著重要的作用［1－3］。小麥麩皮作為重要的膳食纖維來源，雖然不能被人體直接消化吸收，但是其特有的生理保健功能受到人們的重視［4－7］。文章主要闡述麩皮對便秘、結腸癌、糖尿病等慢性疾病的緩解作用。

1 小麥麩皮中的主要活性成分

小麥麩皮是小麥制粉過程中主要的副產(chǎn)物，約占小麥籽粒的20%～22%［8］。麩皮中含有兩大類生理活性物質，即酚類化合物和活性多糖?；钚远嗵侵饕感←溕攀忱w維，酚類物質主要包括酚酸、類黃酮及木酚素［1］。麩皮氨基酸組成較平衡，其中谷物限制性氨基酸懶氨酸含量較高，小麥籽粒中的B族維生素、維生素E、礦物質大部分集中在糊粉層和麥胚中，所以麩皮中含量相對較高［2］。麩皮中富含纖維素、半纖維素、木質素，而這些均是構成膳食纖維的成分，對預防便秘等一些疾病的效果很好。此外，小麥麩皮還含有部分脂肪、低聚糖、植酸酶等成分。因此，麩皮可以加工成富有保健功能的麥麩多糖、麥麩低聚糖、麥麩膳食纖維以及抗氧化劑等產(chǎn)品［1，2，8］。

2 麩皮的保健功能

2.1 緩解便秘

研究［9，10］表明，便秘患者補充適量的含有麩皮的全谷物，可以緩解便秘發(fā)病癥狀。Danilo等［11］將24名非器質性便秘患者隨機分成麩皮組和安慰劑組（由蔗糖、可可粉、麥芽糖等制得外形與麩皮相似的物質）兩組，在第4周和第8周后分別對口肛門的轉運時間、排便頻率、糞便重量進行評價。結果表明，所用患者在治療期間平均排便率趨于正?；蹦c和結腸轉運減緩，但是只有麩皮組患者的腸道總轉運時間的平均值是正常的。原因可能是麩皮對患者的結腸蠕動不足、結腸局部蠕動較為強烈的癥狀有所緩解，以及麩皮能改善腸道微生物的新陳代謝以及次級代謝產(chǎn)物的吸收等。黃覺非等［12］研究發(fā)現(xiàn)小麥戊聚糖提取物具有良好的潤腸通便效果，并且潤腸通便效果與受試物劑量呈一定的劑量效應關系，隨著戊聚糖劑量的增大潤腸通便效果變得更為明顯。Helga等［13］臨床試驗發(fā)現(xiàn)高麩皮含量的飲食對便秘兒童正常排便的恢復效果要好于其負面影響，并且這種恢復效果對便秘兒童正常的排便非常重要，究其原因可能是麩皮能夠促進腸道中不溶性纖維的平衡。最后得出結論高麩皮含量的飲食對緩解兒童便秘癥狀是可行的，然而只有持續(xù)的補充麩皮膳食纖維才能起到明顯的效果。

Kacmaz等［14］將60名患有老年骨病的便秘患者均分成試驗組和對照組，以驗證麩皮對老年性便秘的效果。其中對照組的日常護理包括正常飲食、瀉藥以及根據(jù)患者實際情況配合適當?shù)幕顒?；試驗組的日常護理包括制定合適的日常排便計劃、至少飲水或者飲料1 500mL/d、每天給予一包膳食纖維（麩皮）、2h翻身一次。結果表明試驗組的排便時間、排便強度、糞便顏色、糞便量都得到了改善，而對照組僅排便時間均得到了改善，這可能由于膳食纖維縮短了排便時間、增加糞便量以及通過增加糞便強度軟化了糞便。此外，還可能與每天補充的流體和運動情況有關。

然而，目前研究主要集中在個體或者腸道，還沒有深入到細胞內(nèi)部，并且麩皮各組分的相互作用對便秘的影響還不清楚。因此，對麩皮改善便秘癥狀的作用機理仍需要進一步的研究和探索。未來的研究熱點，可能會配合現(xiàn)代技術分析確定麩皮中具體的有效成分，然后深入到細胞甚至基因水平上研究其具體作用機制。

2.2 抑制結腸癌腫瘤細胞活性

相關研究表明膳食纖維能夠減少大部分結腸癌的發(fā)生［15－17］，麩皮作為一種重要的膳食纖維對抑制結腸癌的發(fā)生具有良好的效果［18，19］。Bandaru等［20］以5周 齡的 雄性小鼠為研究對象將小鼠分為6組：飼喂10%麩皮（WB）、10%脫植酸麩皮（WB－P）、10%脫脂麩皮（WB－F）、10%脫脂、脫植酸麩皮（WB－PF）、10%WB－PF ＆ 2% 的 麩 皮 脂 類 物 質、10%WB－PF ＆0.4%的植酸。50周后發(fā)現(xiàn)，WB－P和 WB－F兩組的雄性小鼠的結腸癌的發(fā)病率、腫瘤細胞的多樣性沒有明顯的變化；WB－PF結腸癌的發(fā)病率升高、腫瘤細胞的多樣性增強以及腫瘤細胞的體積增大；剩余的兩組的結腸癌發(fā)病率、腫瘤細胞的多樣性、體積均得到了明顯的改善，而單獨補充植酸的效果不佳。這說明麩皮中的脂類在抑制結腸癌的發(fā)生方面起著主要作用，究其原因可能是麩皮脂類中的一些抗炎物質通過抑制環(huán)氧合酶2和一氧化氮酶的活性來實現(xiàn)的，然而由于麩皮脂類中的一種或者幾種活性物質的相互作用還不確定。師琪等［21］研究發(fā)現(xiàn)小麥麩皮總黃酮苷可以使LoVo結腸癌細胞生長周期阻滯，顯著降低S期細胞比例，進而抑制人結腸癌細胞株LoVo結腸癌細胞增殖，其中濃度為0.500，0.250mg/mL，抑制率分別為78.60%和47.52%。

Ying dong等［22］研 究 發(fā) 現(xiàn) 麩 皮 中 的 5－烷 基 間 苯 二 酚（ARS）是抑制結腸癌腫瘤細胞活性的主要成分，當側鏈長度增加時會削弱這一活性，而雙鍵和羰基的存在會使ARS抑制結腸癌腫瘤細胞的活性增強。這說明在體外的條件下，ARS在抑制結腸癌腫瘤細胞起著非常重要的作用，然而具體的作用機理還需要進一步探索。Ferguson等［23］研究發(fā)現(xiàn)麩皮可以通過直接吸收來消除2－氨基－3－甲基咪唑并（4，5－F）喹啉對飲食或代謝產(chǎn)物的致突變作用，從而減少腸道細胞的突變和癌癥的發(fā)生，這可能是由于麩皮能夠促進腸道益生菌的生長，腸道微生物可以吸收致癌物，以及腸道微生物活性的增強促進腸道的排毒和致癌物的代謝。此外，還與麩皮能夠阻止致癌物質與腸道壁細胞的接觸相互作用有關。

麩皮在抑制結腸癌效果良好，這可以用來輔助治療結腸癌，同時也能為麩皮的深加工指明一個新方向。目前更多的研究集中在動物試驗方面，應用于臨床的研究還不多，雖然對麩皮中抑制結腸癌的功能成分已經(jīng)有了一定的了解，但對其功能性成分抑制結腸癌腫瘤細胞活性的具體作用機理，尚不明確。

2.3 降血糖

目前控制血糖的方法主要靠口服降糖藥、注射胰島素、食療等幾種方法來控制血糖，而食療又是最安全的方法備受人們的推崇［24］。研究［25］表明，膳食纖維含量豐富的飲食有利于血糖的控制，而麩皮作為一種最常見最廉價的膳食纖維，具有良好的降低血糖的效果。

Ahmad等［26］將31名懷孕24～28周的妊娠期糖尿病患者分為低糖飲食對照組（13人）和低糖飲食 ＆麥麩試驗組（18人），來研究麥麩對妊娠期糖尿病患者血糖的影響，其中麩皮攝入量為每餐15g。研究結果表明：低血糖飲食可以有效地控制妊娠期糖尿病患者的血糖，如果再添加一定量的麩皮效果更加顯著。然而，低血糖飲食不符合患者的飲食習慣以及食物的選擇有限，這可能不利于處于妊娠期的婦女保持足夠的體重。張恒濤等［27］研究了麩皮水提液、麥麩去多糖水提液、麥麩去多糖及蛋白水提液對小鼠肝臟細胞中葡萄糖代謝的影響，比較這3種小麥麩皮水提液的降糖效果。結果表明，除去多糖的麩皮提取液以及除去多糖及蛋白質的麩皮提取液不如麩皮提取液對小鼠肝臟細胞糖代謝的控制效果好，尤其是除去多糖及蛋白質的麩皮提取液的降糖效果最差。這可能是因為麩皮中的活性蛋白具有良好的降糖效果，如果麥麩中活性多糖與蛋白協(xié)同作用效果更好。

Reyes－Perez等［28］研究發(fā)現(xiàn)添加經(jīng)過熱（60，80，100，120℃）、粗分級處理的高水分含量麩皮的餅干具有很好降血糖效果。這可能是由于適當?shù)臒崽幚砟軌蚴共蝗苄陨攀忱w維向可溶性轉變，這種轉變主要是不溶性膳食纖維的破碎或者分解；粗分級的麩皮可以阻止淀粉與有關的消化酶接觸進而達到降低血糖的目的。麩皮具有良好降低血糖的效果，這可能會成為以后開發(fā)糖尿病保健食品的研究熱點。然而，麩皮真正應用于臨床其降血糖效果以及其作用機理仍需要進一步的研究。

2.4 對其他疾病的調節(jié)功能

克羅恩病是一種原因不明的腸道炎癥性疾病，在胃腸道的很多地方均可發(fā)生，目前尚無根本的治愈方法，且術后復發(fā)率很高［29］。研究［30］發(fā)現(xiàn)，麩皮可以改善克羅恩病患者腸胃功能緩解克羅恩病癥狀的發(fā)生。這可能是由于麩皮的攝入能夠改善腸道微生物的平衡以及食物通過腸道的時間。然而麩皮是一種復雜的可被微生物發(fā)酵的膳食纖維，并且患者飲食受到了干預，所以后續(xù)的研究是必要的。

曹向宇等［31］應用D－半乳糖建立亞急性衰老小鼠模型，結果表明麥麩多肽能促進小鼠血清超氧化物歧化酶和谷胱甘肽氧化物酶的活性，降低肝臟中丙二醛含量，進而有效地清除活性氧和自由基，并且與劑量有一定的關系，其中600 mg/kg比300mg/kg劑量抗氧化效果明顯要強。Napolitano等［32］研究發(fā)現(xiàn)硬質小麥膳食纖維經(jīng)酶解后，相對于沒有酶解的，在體外模擬人腸道試驗表明酶解能促進雙歧桿菌和乳酸桿菌的活性，原因是小麥膳食纖維在腸道中流動和吸收較慢、以及小麥膳食纖維釋放的阿魏酸具有較強的抗氧化性。

李博等［33］建立小鼠營養(yǎng)肥胖模型和高血脂模型設普通對照組、營養(yǎng)對照組和3個試驗組，進行小鼠血清總膽固醇、甘油三脂、高密度脂蛋白、生殖器周圍脂肪質量的對比分析研究了添加麩皮對玉米醋減肥和降血脂作用的影響。結果表明，添加麩皮能提高發(fā)酵玉米醋的減肥作用、降低血清總膽固醇、甘油三酯以及高密度脂蛋白、提高動物抗動脈硬化癥的能力。Harding等［34］選取45只健康雄性倉鼠飼喂容易誘發(fā)高膽固醇血癥和肥胖的膳食，隨機均分成為空白對照、10%的麩皮以及10%采用高溫改性的麩皮3組，進行為期28d的試驗。結果表明，飼喂10%改性麩皮組的倉鼠的瘦體重量高、耗氧量大、血漿葡萄糖濃度以及脂肪含量較低。這可能由于改性的麩皮改善了小麥麩皮中纖維和酚類物質的活性、食物通過腸道的時間、腸道內(nèi)黏度以及腸道微生物的多樣性。

3 問題與展望

隨著食品科技的不斷進步，人們逐漸認識到麩皮具有的各種保健功能，為麩皮的開發(fā)利用提供了更多途徑。但是就目前而言，麩皮主要應用于飼料行業(yè)，原因是：① 小麥麩皮中保健功能成分提取困難、提取成本過高；② 麩皮應用于食品在人們的意識里接受較慢；③ 限于中國開發(fā)設備的落后以及資金投入過少。雖然市場上已經(jīng)出現(xiàn)全麥餅干、全麥面包等比較成熟的產(chǎn)品，但是種類缺乏多樣不僅不能滿足特殊人群的需要，而且像倍受人們喜愛的蝦條、方便面、薯片等小食品的應用更少。因此，中國應加大麩皮的開發(fā)力度，力求開發(fā)出滿足不同人群需要的各種食品。

未來麩皮產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向主要有以下幾個：① 應用于飼料行業(yè)，應該還是未來的主要方向；② 將麩皮或者經(jīng)過改性后作為食品配料，應用于面制品、肉制品、固體飲料、油炸食品等大眾性食品中；③ 開發(fā)用于輔助治療癌癥、便秘、糖尿病、高血壓等疾病的功能性食品；④ 提取維生素E、B族維生素、麥麩蛋白、麩皮多糖等活性物質成分，用于輔助治療某一種或一類疾病的中成藥物的重要功能成分等。此外，還可以用來開發(fā)綠色包裝材料應用于食品、醫(yī)療、化工等行業(yè)。

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