儿童膳食纤维推荐量研究进展
王海珍(综述) 黎海芪(审校)
【摘要】 碳水化合物、蛋白质、脂类、矿物质、维生素、水是人体必需营养素。近年来 ,膳食纤维也被视
为维持人体营养与健康所必需的营养成分。膳食纤维对儿童健康有重要作用 ,如减少便秘、预防超重与肥
胖等。该文对儿童膳食纤维推荐量的研究进展进行综述。
【关键词】 膳食纤维;推荐量;儿童
1 膳食纤维定义
膳食纤维是不被人小肠消化酶水解的、由 10个或 l0个以上单体组成 的碳水化合物聚合体 ,包括不
溶性纤维和可溶性纤维。半纤维素 、果胶是可溶性膳食纤维 ,纤维素、木质素属于不溶性膳食纤维 。虽然低聚糖不完全符合该定义 ,但考虑到低聚糖对维持人体健康的重要作用 ,营养与特殊食品法典委员会也将低聚糖纳入 到膳食纤 维范畴HJ。近年亦有学者将人乳中未被完全消化吸收的、进入肠道发酵的乳糖视为婴儿的膳食纤维 。
2 膳食纤维与健康
2.1 生理作用 膳食纤维在肠道 中具有保水和促进大肠运动 的功 能。粗纤维 比细小纤维具有更强 的保水性 ,更利于通便 。膳食纤维经肠 道菌群酵解后 ,可刺激结肠蠕动 ,少部分未被酵解的膳食纤维直接成为粪便组成部分 ,使大便 软化。多糖类 发酵产生的短链脂肪酸在维持肠道正常功能中有着重要的作用 ,如丁酸盐可以维持肠道不同类 型上皮细胞的代谢 、增殖和分化。天然膳食纤维较加工后膳食纤维保水性更好 ,故其通便作用亦优于烹煮过的膳食纤维。可溶性膳食纤维与不溶性膳食纤维通便作用不同。大部分可溶性膳食纤维可被肠道微生物降解,降解后的产物可促进肠道菌群增殖 ;不溶性膳食纤维多不被肠道 菌群分解 ,通过吸收水分与增加粪便体积 ,减少肠道传输 时间。研究显示麦麸 中的膳食纤维可缩短肠道传输时间。膳食纤维对儿童健康作用主要表现在促进排便 ,儿童食物缺乏膳食纤维可发生功能性便秘 。Merit等对非药物治疗儿童便秘的系统回顾发现纤维类食物可改善排便频率、大便稠度以及减少腹痛。国外研究显示食用富含膳食纤维的椰子壳制品的便秘组儿童,结肠及直肠传输时间明显降低 ,而大豆多糖纤维缩短肠传输时间不 明显。
2.2 膳食纤维与微量元 素吸收 早期的研究认为 富含纤维的膳食可能会对微量元素利用产 生不利的影响 ,可抑制钙、铁、锌的吸收。1993年美 国儿科学会指南建议膳食纤维摄人量不宜超过30g否则
可致儿童钙、铁 、锌缺乏¨ 。但随后相关的研究证实引起微 量元素吸收抑制的是谷类食物中的植酸
(肌醇六磷酸脂 )。植 酸可与食物 中微量元素结合产生不溶性产物 ,降低 吸收利用。近年的研究显示可溶性膳食纤维与不溶性膳食纤维对微量元素吸收 、利用作用不同。如可溶性膳食纤维通过肠道发酵作用促进微量元素吸收,而不溶性膳食纤维缩短肠道传输时间,减少微量元素的吸收时间一项对绝经前和未绝经期妇女的研究结果提示麦麸 (一种不溶性膳食纤维)降低钙 的吸收,而绿叶蔬菜如甘蓝 、花椰菜和苋菜 (主要含可溶性膳 食纤维)不影响钙的吸收。大豆中可溶性膳食纤维可防止卵巢切除雌鼠的骨质疏松。研究显示麦麸不影响铁的吸收,却降低铁利用,但多数研究结果证实可溶性膳食纤维可促进铁的吸收 。有学者分别将玉米壳 、西瓜皮 、山药豆根和菠萝核纤维添加入较高植酸的饲料中喂养小鼠,发现加入西瓜皮 、山药根和菠萝核纤维组比对照组锌吸收增高140%、80%和54% ,提示可溶性膳食纤维可能拮抗植酸 ,有助于锌吸收¨引。有研究发现抗性淀粉可增加鼠的肠道镁吸收。研究还显示可溶性膳食纤维如低聚糖、乳果糖 、水状胶体和果胶有益 镁吸收。对青春期女孩和绝经期妇女的研究也显示可溶性膳食纤维有利于镁吸收卜 。但是 ,其他已发表 的儿童膳食纤维推荐量指南及1993年之后的美国儿科学会膳食指南均未涉及膳食纤维对微量元素的影响。
3 成人与儿童膳食纤维量评价依据目前世界范 围内成人膳食纤 维推荐量 亦各有不同,评价膳食纤维的适宜摄入量多根据预 防慢性病的需要 ,或依据粪便状况作为膳食纤维的生理学指标。早年的研究证实非淀粉多糖摄入量 ≤32g/d时 ,肠道疾病 与大 便 量呈 负 相关 。非 淀粉 多 糖 摄 人 量 达到18g/d,粪便排出量为 150g,可降低肠癌患病风险 。
英国卫生部 以大便重量作为推荐膳食纤维适宜摄入量依据 ,建议健康成人每 日摄取 18g非淀粉多糖 以预防大肠癌。儿童膳食纤维摄人量的研究也多 以是否改善便秘为依据。两项对照研究结果显示便秘儿膳食纤维摄人 量 (9.7g/d和 12.6g/d)低 于排便 正 常儿童 [(13.9±6.6)g/d和 (11.64-5.2) d] 。调 查 结 果 显 示 儿 童 的膳 食 纤 维 摄 人 量 为4.2g/d时排便正常,而便秘儿童膳食纤维摄入量平均为 3.7g/a。有学者对便秘患儿追踪调查结果提示膳食纤维摄入量与便秘改善成正相关 ,年幼儿童与年长儿童便秘得到完全缓解 的膳食纤维摄人量界限值分别为 10g/a和 14.5g/dL2 。 日本学 者对慢性便秘儿童追踪 3个月的结果显 示 2~6岁组 与 6~12岁组儿童分别摄人膳食纤维 9.0~11.9g/d与 12.0~18.0g/d的纤维制剂可改善便秘症状。
4 儿童膳食纤维推荐量指南目前 已发表的儿童膳食纤维摄入量推荐指南多为美国标准 ,其次是欧洲国家及日本标准 。各种标准因方法不同而异 ,如按儿童体重 、微量元素摄取情况、儿童年龄 、儿童能量摄人量、餐份与餐量 、或是儿童膳食纤维摄取量与成年期疾病相关性制定。
4.1 美国 1981年美 国儿科协会发表儿童膳食指南
建议儿童应改善食物结构 ,通过谷类及面包 、蔬菜 、豆类 、水 果 摄 入 足 量 纤 维 素 以促 进 正 常 排 便。1993年 重新修订的指南中儿童膳食 纤维摄人量为0.5g/(kg·d)与最高膳食纤维摄入量 35 d是根据成人膳食纤维摄人量推算的。
1993年美国食品药品监督管理局根据能量消耗制定人群膳食纤维推荐摄入量,推荐量为12g/1000kcal(1cal=4.2J),未 区分成人 与儿童。如能量摄人为2000kcal/d时,则 推 荐膳 食纤 维摄 入 量 为 25g/d;若 2500kcal/d,则需膳食纤维 30g/d 。2006年美国农业部制定膳食纤维推荐量 以餐份及餐量所提供的能量为基础进行评估 。如 当能量 达 2000kcal/d时,
宜摄人蔬菜汁 2.5杯/d (1杯 =250lTl1) (包括深色蔬菜 3杯/周 )、橙色蔬菜 2杯/周 、豆类 3杯/周 、淀粉类蔬菜 3杯/周、其他蔬菜 6.5杯/周,水果汁2杯/d,谷类食物 170g/d。如能量摄人为 2200或 2800kcal/d则需要膳食纤维 32—40g/a。按此推算学龄前儿童摄人能量为1600kcal时,需要摄人膳食纤维 19g/d 。1995年美国健康基金会指南以排便正常为依据 ,建议 3岁以上儿 童膳 食纤维摄入量最低为年龄。2002年美国科学协会根据膳食纤维摄入量与心肌梗死和 (或)冠状动脉性心脏病风险的相关性 ,从对 37~64岁女性 (1984年)和40—75岁男 性 (1986年 )大样 本流行 病学研 究 统计推算 ,1岁 以上 人 群 膳 食 纤 维 摄 入 量 标 准 为 14g/l000kcal 。 但 目前该标准 尚缺乏长期随访资料 ,其安全性值得探讨 。
4.2 日本 1993年 日本大阪公共健康学会 以成人每日大便排 出量 140~150g可 降低 肠道疾病风 险为依据引,为预防健康 成人慢性疾病 (糖尿病 、冠状 动脉性心脏病 、肠道憩室病 等)则 推荐膳食纤维最高摄人量为 12g/1000kcal -351。1985年 日本居 民膳食调查结果人均能量摄人为 2088kcal/d,膳食纤维推荐摄入量则为 20~25g/d_3.目前该标准亦应用于青春期儿童 ,未涉及较小年龄儿童。
4.3 欧洲 目前欧洲儿童膳食纤维摄入量无统一推荐量 ,只有少数国家给出参考值 ,原因考虑与缺少膳食纤维一致性定义及膳食 纤维分析技术 的多 样性有关。英国应用非淀粉多糖制定膳食纤维摄入量 ,而葡萄牙则使用总纤维素评估。1989年罗马营养学会曾建议 9—10月龄婴儿及 2岁幼儿 的膳食纤维推荐量为 6 d和 9g/a的膳食纤维推荐量 3。欧洲仅意大利及法 国建议通过设定可耐受最高摄人量与可耐受最低摄人量建立儿 童膳食纤维 的标准 。尽管美国及加拿大认为制定可耐受最高摄入量尚缺乏充足 的理论支持 ,但 尚亦无证据 显示 “年龄 +10”会致儿童产生病理性问题 L3。故意大利及法 国学者仍建议采用美国健康基金会标准作为本 国儿童膳食纤维推荐摄入量。
5 存在的问题
各国的儿童喂养指南中均建议 7~12月龄 的婴儿应摄入一定量 的固体食物 ,包括蔬菜 、水果 、谷物等 。但 目前 1岁以下婴儿尚无膳食纤维推荐量。且 1岁 以上儿童的膳食纤维摄入量亦源于成人膳食纤维推荐量的推算 ,缺乏流行病学研究资料。虽然 2002年美 国国家科学院制定的膳食纤维推荐量指南以预防成人疾病为基础 ,并适用于 1岁以上不 同年龄人群 ,但其有效性及安全性缺乏长期随访结果。