活性多糖
第五节活性多糖
（三）金针茹多糖
•
是一种β（1→3）链连接的葡聚糖
，化学结构与香菇多糖相似，1mg/kg剂
量持续10天对肉瘤S180的抑制率为82%
，5mg/kg剂量的抑制率达96%，金针茹
多糖也是通过恢复和提高免疫力方法来
达到抑制肿瘤的目的。
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（四）其它多糖
链连接的葡聚糖。Sasaki等人用这种多
糖以2mg/kg剂量腹腔注射已移植肿瘤的
大鼠连续5天，结果表明它对肉瘤的抑制
率达83%，而相同剂量的经切支水解后
得到的较小分子香菇多糖对肉瘤的抑制
量更高，达97%以上。
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（一）香菇多糖(续)
• ●机理：
• 有人合成了含有同位素的香菇多糖 ，并在移植了肿瘤的小鼠身上做示踪试 验，结果发现它不具备直接杀伤肿瘤细 胞的能力。随后的大量试验表明它是作 为调节机体免疫反应的T细胞促进剂，通 过刺激抗体的产生提高机体的免疫能力 ，从而达到抵抗肿瘤的作用。
第五节、活性多糖
•
活性多糖是指具有某种特殊生理
活性的多糖化合物，本节讨论的活性多
糖，包括膳食纤维和真菌多糖两方面的
内容。就膳食纤维而言，真菌多糖属于
可溶性膳食纤维，但它具有比通常膳食
纤维更重要、更明显、更特殊的生理活
性。
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一、膳。
• ●应用：
• 治疗慢性病毒性肝炎和作为原发性 肝癌等恶性肿瘤的辅补治疗药物，可以
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（二）银耳多糖
• 银耳俗称白木耳，存在于子实体中的 银耳多糖是一种酸性杂多糖，主链结构 是由α（1→3）糖苷键连接的甘露聚糖， 支链由葡萄糖醛酸和木糖组成。
功能性食品 第3章 活性多糖
一般粉碎后在真菌子实体中加入多糖5～20倍 体积的水、稀酸或稀碱(0.2～lmol/L)，在 50～80℃温度下进行浸提，有时为了加速浸
提速度，也可添加些纤维素酶或半纤维素酶。 深层发酵提取多糖工艺是：菌种活化→种子 罐发酵→发酵罐发酵。
（三）调节血脂
可溶性膳食纤维可螯合胆固醇，从而抑制机 体对胆固醇的吸收，并降低血浆胆固醇5%～ 10%，且都是降低对人体健康不利的低密度 脂蛋白胆固醇，而高密度脂蛋白胆固醇降得 很少或不降。相反，不溶性纤维很少能改变 血浆胆固醇水平。
（四）消除外源有害物质
膳食纤维对汞、砷、镉和高浓度的铜、锌都 具有清除能力，可使它们的浓度由中毒水平 减低到安全水平
五、膳食纤维的应用
1.在焙烤食品中的应用。膳食纤维在焙烤食 品中的应用比较广泛。丹麦自1981年就开始 生产高膳食纤维面包、蛋糕、桃酥、饼干等 焙烤食品，用量一般为面粉含量的5%～10%， 如其用量超过10%，将使面团醒发速度减慢。 因膳食纤维吸水性特强，故配料时应适当增 加水量。
2.在果酱、果冻食品中的应用。此类食品主 要添加水溶性膳食果胶，所用果蔬原料主要 是苹果、山植、桃、杏、香蕉和胡萝F等。
3.在制粉业中的应用。利用特殊加工工艺， 含麸量达50%～60%的面粉，适口性稍差于 精白粉，但蛋白质含量、热量优于精白粉， 粗脂肪低于精白粉，面粉质地疏松，可消化 的蛋白量优于精白粉。国内市场仍处于开发 和起步阶段。
4.在制糖业中的开发应用。采用酶法生产工 艺生产双歧杆菌的增殖因子——低聚糖，对 双歧杆菌增殖效果明显，生产成本低，低热 值，用途广，可实现工业化生产
食纤维，其销量势头良好。台湾多家食品公
司也陆续生产出膳食纤维饮料，膳食纤维并
在台湾饮料市场上异军突起。此外，也可将
活性多糖总结
活性多糖总结1. 引言活性多糖是一类具有生物活性的高分子多糖化合物，广泛存在于天然产物中，具有重要的生物功能和应用价值。
本文将对活性多糖的概念、特点、分类以及在生物医学、食品工业和环境领域的应用进行综合总结和分析。
2. 活性多糖的概念和特点活性多糖是指一类具有生物活性的天然高分子多糖化合物。
它们具有以下特点：•多样性：活性多糖种类繁多，包括多糖、寡糖和糖蛋白等，每种活性多糖具有特定的化学结构和生物活性。
•生物活性：活性多糖具有抗炎、抗氧化、抗肿瘤、免疫调节等多种生物活性，对人体健康具有重要影响。
•天然来源：活性多糖主要从植物、菌类、海洋生物等天然生物中提取得到，具有天然纯度高、生物相容性好的特点。
•可溶性：活性多糖具有良好的水溶性，易于在水中稳定分散，并且易于吸附和与其他分子相互作用。
•高效低毒：活性多糖在生物体内具有良好的耐受性和安全性，广泛用作生物医学和食品工业中的功能性添加剂。
3. 活性多糖的分类根据活性多糖的来源和化学结构，可以将其分为不同的类别，包括但不限于以下几类：1）多糖类活性多糖：如葡聚多糖、β-葡聚糖等，是一类由多个单糖残基组成的高分子多糖，具有免疫调节、抗炎、抗肿瘤等多种生物活性。
2）寡糖类活性多糖：如乳寡糖、果胶寡糖等，是具有较短糖链的低聚糖，具有良好的生物利用度和生物活性。
3）糖蛋白类活性多糖：如凝血蛋白、免疫球蛋白等，是一类由糖和蛋白质组成的复合物，具有免疫调节、抗氧化等功能。
4. 活性多糖在生物医学领域的应用活性多糖在生物医学领域具有广泛的应用价值，主要体现在以下几个方面：1）抗肿瘤活性：活性多糖可以通过抑制肿瘤细胞生长、诱导凋亡、调节免疫功能等多种途径发挥抗肿瘤作用，为肿瘤治疗提供新的策略。
2）抗炎活性：活性多糖具有明显的抗炎作用，可以抑制炎症介质的释放，减轻炎症反应，对治疗炎症性疾病具有潜在的治疗效果。
3）免疫调节作用：活性多糖可以调节免疫系统的功能，提高免疫力，减轻免疫相关疾病，如自身免疫病等。
生物活性多糖的提取及其生物学功能研究
生物活性多糖的提取及其生物学功能研究多糖是一类由多个单糖分子组成的高分子物质，广泛存在于生物体内。
它们具有许多生物学功能，如免疫调节、抗病毒、抗氧化、抗肿瘤等，因此受到越来越多的关注。
生物活性多糖的提取及其生物学功能研究是当前生物医学和食品行业的研究热点。
1. 生物活性多糖的提取方法生物活性多糖的提取方法一般包括物理提取、化学提取和生物提取三种方法。
物理提取法是利用温度、超声波、微波、高压等物理作用将多糖从生物体中提取出来。
在物理提取法中，超声波提取法较常用，因为它提取效率较高，所需时间较短。
化学提取法是在物理提取方法的基础上，加入化学试剂，例如乙醇、甲酸等，使多糖溶于化学溶剂中。
生物提取法是利用生物酶或微生物等生物活性物质提取多糖。
这种方法生产成本较低，可以大规模应用。
2. 生物活性多糖的生物学功能生物活性多糖在生物体内具有多种生物学功能，如免疫调节、抗菌、抗氧化、促进细胞增值等。
其中，在免疫学研究领域，生物活性多糖的免疫调节作用备受重视。
生物活性多糖能够激活人体免疫细胞，促进身体产生免疫应答，提高人体免疫力。
研究表明，多糖能够激活巨噬细胞，使其分泌多种细胞因子，如IL-1、IL-6、TNF-α等，进一步激活体内免疫细胞，增强体内的清除能力。
此外，生物活性多糖还具有抗氧化和抗肿瘤作用。
肿瘤细胞具有快速增值和分裂的特性，多糖可以通过调节人体免疫细胞的功能，破坏肿瘤细胞的增殖和发育，抑制肿瘤的生长。
3. 生物活性多糖的应用生物活性多糖的应用领域广泛，主要包括医药、保健品和食品添加剂等。
多糖在医药领域中，多糖可以被用作抗肿瘤药物和免疫增强剂。
在保健品领域中，多糖可以帮助预防衰老和促进健康。
在食品添加剂领域，多糖可以用于糖果、冰淇淋、面包等食品中，改善食品口感，同时也具有健康疗效。
4. 结论生物活性多糖作为一种重要的天然高分子物质，具有广泛的生物学功能和应用前景。
基于生物活性多糖的多种提取方法，可以将多糖大规模地应用于医药、保健品和食品等领域，为人们的健康提供更多的选择。
活性多糖及加工技术
活性多糖及加工技术什么是活性多糖？活性多糖是一种具有活性的高分子化合物，也被称为生物聚合物。
这些化合物在水中呈胶状，可以通过加热、酸化或碱化等方式改变它们的性质。
活性多糖在生物学、医学和食品工业中有广泛的应用。
活性多糖是一种可以溶解在水中的多糖，但它的水解程度与普通多糖不同。
在生物学和医学中，活性多糖可以降低血液中的胆固醇和糖分，预防癌症的发生，提高免疫力。
在食品工业中，活性多糖可以用于替代胶原蛋白，增加食品的质量和纤维素含量。
活性多糖也被广泛用于保健食品和药物制剂中，用于提高人体免疫力、减轻疲劳和预防疾病。
活性多糖加工技术活性多糖的加工技术是一项复杂的过程，涉及到多个步骤，如提取、纯化、改性、测定和应用等。
下面将介绍活性多糖的加工技术及其特点。
活性多糖的提取和纯化活性多糖一般从植物或动物的组织中提取。
提取活性多糖的常用方法有水萃取、碱解和酸解等。
在水萃取中，将植物或动物材料研磨成细粉，然后用蒸馏水进行浸泡和浸提。
通过过滤和浓缩等步骤，可以得到提取物，其中含有活性多糖。
碱解和酸解是另外两种常用的提取方法。
在碱解过程中，将植物或动物材料先进行水萃取，然后使用高浓度的碱性溶液进行提取。
在酸解过程中则是使用高浓度的酸性溶液进行提取，提取物中含有活性多糖。
提取得到的活性多糖还需要经过纯化处理。
常用的纯化方法有萃取、离子交换、凝胶过滤、过滤、超滤等。
这些方法可以去除活性多糖中的杂质，提高其纯度和活性。
活性多糖的改性改性是将活性多糖中的官能团进行活化或化学修饰，以改变其物理性质和生化性质。
常见的改性方法包括酯化、醚化、羟丙基化和交联等。
在酯化和醚化中，将活性多糖与与酯化剂或醚化剂进行反应，可以改变其表面性质和热稳定性等。
在羟丙基化中，活性多糖与氧乙烯进行反应，可以提高其水溶性和胶态稳定性。
交联是活性多糖改性中的一种常用方法。
通过交联可以增加多糖的稳定性和结构强度，改善其结构稳定性和生物相容性。
活性多糖的测定和应用活性多糖的测定是活性多糖研究的重要环节。
活性多糖
活性多糖多糖(也称多聚糖)，指含有10个以上糖基的聚合物。
多糖是由许多单糖经过糖苷键结合而成的多聚化合物。
单糖的个数称为聚合度(DP)，DP100的多糖为数不多，而大多数多糖的DP值为200～300；纤维素也是一种多糖，它的DP值可达7000～15000。
作为保健食品功效成分使用的活性多糖主要是从一些植物和食用真菌中提出，种类很多。
就分子结构而言，多糖可分为两类：一种是直链的，另一种支链多糖。
根据分子中糖基的组成，由相同的糖基组成的多糖为均匀多糖，如纤维素、直链淀粉以及支链淀粉。
它们均由D一吡喃葡萄糖组成。
由两种或以上的糖基组成的多糖，称之为非均匀多糖或称杂多糖。
如瓜尔豆胶是由D-甘露糖和D一半乳糖结合的多糖，黄芪胶是由D-半乳糖醛酸、D-半乳糖、L-岩藻糖、D-木糖和L-阿拉伯糖组成的。
(一)植物多糖常见的植物多糖有茶多糖、枸杞多糖、魔芋甘露聚糖、银杏叶多糖、海藻多糖、香菇多糖、银耳多糖、灵芝多糖、黑木耳多糖、茯苓多糖等，植物多糖具有明显的机体调节功能和防病作用，因而日益受到人们的重视。
其主要生理功能有：1.调节免疫功能许多多糖可显著提高机体巨噬细胞的吞噬指数，并可刺激抗体的产生，从而增强人体的免疫功能。
2.抑制肿瘤一些多糖对癌细胞具有很强的抑制作用，具有抗肿瘤活性。
例如香菇多糖已作为原发性肝癌等恶性肿瘤的辅助治疗药物，金针菇多糖、云芝多糖、猪苓多糖、竹荪多糖、茯苓多糖等也都具有不同程度的抗癌活性。
3.延缓衰老作用金针菇多糖、银耳多糖等可显著降低机体心肌组织的脂褐素的含量，增加脑和肝脏组织的SOD酶活力，从而起到延缓机体衰老的作用。
4.抗疲劳作用某些多糖具有降低机体乳酸脱氢酶活性的作用，可使肝糖原含量显著增加而提高机体的运动能力，并使机体在运动后各项指标迅速恢复正常，因而具有抗疲劳作用。
5.降血糖有些植物活性多糖具有降血糖活性。
(二)动物多糖动物多糖是从动物体内分离提取出的，具有多种生物活性的一类多糖，主要有海参多糖(seacucumberpolysaccharides)、壳聚糖(chitosan)、透明质酸(hyaluronicacid，HA)等。
专题5 活性多糖
多糖是一种免疫调节剂 (激活机体免疫反应) 但也有少数多糖具直接杀死癌细胞作用 或两者俱存 ---- 治疗机体免疫功能受到严重损伤的癌症和艾滋病 ----治疗多种免疫缺损疾病和某些细菌,病毒引起的 疾病 ----多糖还具有明显的抗病毒、抗感染、降血糖、 降胆固醇、降血脂、抗心肌缺血作用 多糖作为药物的最大特点是毒副作用很小
沙棘多糖溶液
◦ 以生理氯化钠溶液为对照，0.32％的沙棘多糖溶液有明 显的抗氧化作用 ◦ 随着浓度的升高，抗氧化作用明显上升
金樱子多糖(PRL)
◦ 能显著清除超氧阴离子自由基、抑制羟自由基对细胞膜 的破坏而引起的溶血和脂质过氧化产物的形成。
中药夏枯草中分离出来的硫酸多糖
◦ 具有抗HIV作用， ◦ 对HIV病毒的最小抑制浓度为1.4～2.8 mg· L-1
百合多糖: 降血糖
◦ 修复β一胰岛细胞、增强胰岛素的分泌、 ◦ 降低肾上腺皮质激素分泌以及促进肝脏中血糖转化为糖元 的联合作用，
桑叶中分离得到一种糖肽复合物(glyco—peptides， GPs)，
南瓜多糖:
◦ 有降血糖、三酰甘油和胆固醇水平的作用 ◦ 能提高动物对高糖的耐受力，且与胰岛素有很好的协同作 用。
芦荟：甘露聚糖:
◦ 通过免疫激活作用促进非包被小核糖核酸病毒衣壳蛋白 抗原抗体的产生，
螺旋藻多糖:
◦ 具有抗辐射能力，降低辐射引起的突变频率， ◦ 增强骨髓细胞的增殖活性， ◦ 具有维持藻体本身超强辐射抗性的重要作用， ◦ 现已开发成抗辐射医药保健品
显著减轻小鼠骨髓细胞和蚕豆根尖细胞的辐射遗传损伤，
海带中的聚岩藻糖
◦ 具抗凝血作用，
褐藻糖胶
活性多糖的提取与应用
活性多糖的提取与应用活性多糖是一种重要的天然高分子化合物，具有多种生物活性和广泛的应用前景。
在生物医学、食品工业和环境保护等领域中，活性多糖已成为一种研究热点。
如何高效、稳定地提取和应用活性多糖，是当前研究的重点和难点。
一、活性多糖的提取活性多糖是一类通过酸碱、酶法等方法从天然物质中提取的高分子化合物。
常见的活性多糖来源于海藻、真菌、植物和动物等生物体。
其中，海藻和真菌的活性多糖种类较多，提取较为容易。
通常的提取方法包括纯化、固定、浸泡等步骤。
纯化是通过将混合物中的杂质分离出来，获得较高纯度的活性多糖。
固定是将活性多糖与一些胶体或质量较重的材料结合，以便于后续的纯化和使用。
浸泡是将天然物质中活性多糖溶出到溶液中，利用其溶解性质获得活性多糖。
二、活性多糖的应用1.生物医学领域活性多糖在生物医学领域中有广泛的应用，特别是在药物研制和疾病治疗中。
海藻多糖、菌体多糖等活性多糖具有抗病毒、抗肿瘤、抗炎等生物活性，被广泛应用于肿瘤、乙肝等疾病的治疗和预防。
此外，活性多糖还可以用作药物输送系统，以提高药物的疗效和效率。
2.食品工业活性多糖在食品工业中具有很高的应用价值。
它们可用作膳食补充剂、添加剂等，提高食品的质量和安全性。
其中，海藻多糖在乳制品、肉制品等食品中具有广泛的应用，可增强食品的口感、质量和保鲜性。
3.环境保护活性多糖还可以应用于环境保护领域。
例如，海藻多糖可用作吸附剂，净化水体中的重金属污染物，降低环境中的污染物浓度。
另外，活性多糖还可以被用于土壤改良，提高土壤肥力和抗旱能力。
三、活性多糖的前景活性多糖是一种自然高分子化合物，具有广泛的应用前景和开发潜力。
随着生物医学、食品工业等领域的不断发展，活性多糖的应用也将不断扩展和深入。
未来，活性多糖的研究将面临更加严峻的挑战和机遇，但相信通过不懈的努力，活性多糖的研究将进入一步向前的新阶段。
总之，活性多糖的提取和应用已成为当前研究的热点和难点。
只有通过不断的技术创新和研究，才能更好地利用活性多糖的生物活性和应用价值。
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活性多糖本章要点1.膳食纤维的定义与分类2.膳食纤维的化学组成与物化性质3.膳食纤维的生理功能4.膳食纤维的副作用5.膳食纤维的加工、应用及推荐摄入量6.真菌多糖的物理性质与功效的关系7.真菌多糖的生理功能多糖是由糖甙键连接起来的醛糖或酮糖组成的天然大分子。
多糖是所有生命有机体的重要组成成分并与维持生命所必需的多种功能有关，大量存在于藻类、真菌、高等陆生植物中。
具有生物学功能的多糖又被称为“生物应答效应物”(biological response modifier，BRM)或活性多糖（active polysaccharides）。
很多多糖都具有抗肿瘤、免疫、抗补体、降血脂、降血糖、通便等活性。
第一节膳食纤维一、膳食纤维的定义与分类（一）膳食纤维的定义1. 膳食纤维的定义膳食纤维(Dietary fiber)这一名词是在1972年，Trowell等人在测定食品中各种营养成分时给出了膳食纤维的定义，即食物中不被消化吸收的植物成分。
1976年TroweII博士又将膳食纤维的定义扩展为“不被人体消化吸收的多糖类碳水合物和木质素”。
主要是指那些不被人体消化吸收的多糖类碳水化合物与木质素，以及植物体内含量较少的成分如糖蛋白、角质、蜡等。
1979年第93届美国职业分折化学家学会(AOAC)年会上Prosky和Harland提出，希望能统一膳食纤维的定义和分类方法，同时为了营养改良及食品标签而定量膳食纤维的目的，他也着手从事于符合膳食纤维定义的分析方法的统一工作。
并听取了世界范围内100多位科学家的意见。
1981年在加拿大渥太华进行的春季工作会议上，按照Trowell等在l976年提出的定义，就膳食纤维定量方法达成共识。
其中Asp、Furda和Schweizer等提出的测定方法被认为是较好的研究方法，在Prosky的倡导下，这些研究者(包括Devries和Harland)建立了一种适合国际间合作研究的简单方法，约有29个国家的43个实验室成功地完成这项研究。
这种方法被AOAC首次采纳作为测定总膳食纤维的方法(AOAC985.29食品中总膳食纤维的酶—重量法)。
基于同样成功的实验室间的合作研究，同年美国谷物化学家学会(AACC)也采纳了该方法(AACC32-05)。
1999年7月26日IFT(the Institute of Food Techno1ogists)年会在芝加哥就膳食纤维的定义举行了专门的论坛；1999年11月2日在84th AACC年会上举行专门会议对膳食纤维的定义进行了讨论。
膳食纤维定义为“凡是不能被人体内源酶消化吸收的可食用植物细胞、多糖、木质素以及相关物质的总和”。
这一定义包括了食品中的大量组成成分如纤维素、半纤维素、木质素、胶质、改性纤维素、粘质、寡糖、果胶以及少量组成成分如蜡质、角质、软木质。
AOAC985.29／AACC32-05，AOAC991.43／AACC32-07法被作为—种事实上的定义方法。
膳食纤维的测定方法可分为两大类即重量法和化学法。
重量法较简单，主要测定总膳食纤维、可溶性膳食纤维和不可溶性膳食纤维。
重量法中目前应用较多的是酶法。
一般分别用AACC32-07、AACC32-06方法测定总膳食纤维、可溶性膳食纤维和不可溶性膳食纤维。
化学法则可定量地测定其中每一种中性糖和总的酸性糖(糖醛酸)，还可单独测定木质素。
但化学法受仪器设备制约，因而不适用于常规的膳食纤维分析。
总之，目前膳食纤维的定义与测定方法之间仍然存在一定的差距，包含所有膳食纤维组成成分的测定方法有待于进一步建立。
2.膳食纤维与粗纤维的区别不同于常用的粗纤维(Crude fiber)的概念，传统意义上的粗纤维是指植物经特定浓度的酸、碱、醇或醚等溶剂作用后的剩余残渣。
强烈的溶剂处理导致几乎100%水溶性纤维、50%～60%半纤维素和10％～30％纤维素被溶解损失掉。
因此，对于同一种产品，其粗纤维含量与总膳食纤维含量往往有很大的差异，两者之间没有一定的换算关系。
虽然膳食纤维在人体口腔、胃、小肠内不被消化吸收，但人体大肠内的某些微生物仍能降解它的部分组成成分。
从这个意义上说，膳食纤维的净能量并不严格等于零。
而且，膳食纤维被大肠内微生物降解后的某些成分被认为是其生理功能的一个起因。
（二）膳食纤维的分类膳食纤维有许多种分类方法，根据溶解特性的不同，可将其分为不溶性膳食纤维和水溶性膳食纤维两大类。
不溶性膳食纤维是指不被人体消化道酶消化且不溶于热水的那部分膳食纤维，是构成细胞壁的主要成分，包括纤维素、半纤维素、木质素、原果胶和动物性的甲壳素和壳聚糖，其中木质素不属于多糖类，是使细胞壁保持一定韧性的芳香族碳氢化合物。
水溶性膳食纤维是指不被人体消化酶消化，但溶于温水或热水且其水溶性又能被4倍体的乙醇再沉淀的那部分膳食纤维。
主要包括存在于苹果、桔类中的果胶，植物种子中的胶，海藻中的海藻酸、卡拉胶、琼脂和微生物发酵产物黄原胶，以及人工合成的羧甲基纤维素钠盐等。
按来源分类，可将膳食纤维分为植物来源、动物来源、海藻多糖类、微生物多糖类和合成类。
植物来源的有：纤维素、半纤维素、木质素、果胶、阿拉伯胶、愈疮胶和半乳甘露聚糖等；动物来源的有：甲壳素、壳聚糖和胶原等；海藻多糖类有：海藻酸盐、卡拉胶和琼脂等；微生物多糖如黄原胶等。
合成类的如羧甲基纤维素等。
其中，植物体是膳食纤维的主要来源，也是研究和应用最多的一类。
中国营养学会将膳食纤维分为：总的膳食纤维、可溶膳食纤维和水溶膳食纤维、非淀粉多糖。
二、膳食纤维的化学组成与物化性质（一）膳食纤维的化学组成膳食纤维的化学组成包括三大类：①纤维状碳水化合物(纤维素)。
②基质碳水化合物(果胶类物质等)。
③填充类化合物(木质素)。
其中，①、②构成细胞壁的初级成分，通常是死组织，没有生理活性。
来源不同的膳食纤维，其化学组成的差异可能很大。
1.纤维素纤维素是β-Glcp(吡喃葡萄糖)经β-(1→4)糖苷键连接而成的直链线性多糖，聚合度大约是数千，它是细胞壁的主要结构物质。
在植物细胞壁中，纤维素分子链由结晶区与非结晶区组成，非结晶结构内的氢键结合力较弱，易被溶剂破坏。
纤维素的结晶区与非结晶区之间没有明确的界限，转变是逐渐的。
不同来源的纤维素，其结晶程度也不相同。
通常所说的“非纤维素多糖”（Noncellulosic polysaccharides）泛指果胶类物质、β-葡聚糖和半纤维素等物质。
2.半纤维素半纤维素的种类很多，不同种类的半纤维素其水溶性也不同，有的可溶于水，但绝大部分都不溶于水。
不同植物中半纤维素的种类、含量均不相同，其中组成谷物和豆类膳食纤维中的半纤维素有阿拉伯木聚糖、木糖葡聚糖、半乳糖甘露聚糖和β-(1-3,1-4)葡聚糖等数种。
3.果胶及果胶类物质果胶主链是经α-(1→4)糖苷键连接而成的聚GalA(半乳糖醛酸)，主链中连有(1→2)Rha(鼠李糖)，部分GalA经常被甲基酯化。
果胶类物质主要有阿拉伯聚糖、半乳聚糖和阿拉伯半乳聚糖等。
果胶能形成凝胶，对维持膳食纤维的结构有重要的作用。
4.木质素本质素是由松柏醇、芥子醇和对羟基肉桂醇3种单体组成的大分子化合物。
天然存在的木质素大多与碳水化合物紧密结合在一起，很难将之分离开来。
木质素没有生理活性。
(二)膳食纤维的物化特性从膳食纤维的化学组成来看，其分子链中各种单糖分子的结构并无独特之处，但由这些并不独特的单糖分子结合起来的大分子结构，却赋予膳食纤维一些独特的物化特性，从而直接影响膳食纤维的生理功能。
1.高持水力膳食纤维化学结构中含有很多亲水基团，具有很强的持水力。
不同品种膳食纤维其化学组成、结构及物理特性不同，持水力也不同。
膳食纤维的持水性可以增加人体排便的体积与速度，减轻直肠内压力，同时也减轻了泌尿系统的压力，从而缓解了诸如膀胱炎、膀胱结石和肾结石这类泌尿系统疾病的症状，并能使毒物迅速排出体外。
2.吸附作用膳食纤维分子表面带有很多活性基团，可以吸附螯合胆固醇、胆汁酸以及肠道内的有毒物质(内源性毒素)、化学药品和有毒医药品(外源性毒素)等有机化合物。
膳食纤维的这种吸附整合的作用，与其生理功能密切相关。
其中研究最多的是膳食纤维与胆汁酸的吸附作用，它被认为是膳食纤维降血脂功能的机理之一。
肠腔内，膳食纤维与胆汁酸的作用可能是静电力、氢键或者疏水键间的相互作用，其中氢键结合可能是主要的作用形式。
3.对阳离子有结合和交换能力膳食纤维化学结构中所包含的羧基、羟基和氨基等侧链基团，可产生类似弱酸性阳离子交换树脂的作用，可与阳离子，尤其是有机阳离子进行可逆的交换，从而影响消化道的pH、渗透压及氧化还原电位等，并出现一个更缓冲的环境以利于消化吸收。
4.无能量填充剂膳食纤维体积较大，遇水膨胀后体积更大，易引起饱腹感。
同时，由于膳食纤维还会影响可利用碳水化合物等成分在肠内的消化吸收，使人不易产生饥饿感。
所以，膳食纤维对预防肥胖症十分有利。
5.发酵作用膳食纤维虽不能被人体消化道内的酶所降解，但却能被大肠内的微生物所发酵降解，产生乙酸、丙酸和丁酸等短链脂肪酸，使大肠内pH降低，从而影响微生物菌群的生长和增殖，诱导产生大量的好气有益菌，抑制厌气腐败菌。
不同种类的膳食纤维降解的程度不同，果胶等水溶性纤维素几乎可被完全酵解，纤维素等水不溶性纤维则不易为微生物所作用。
同一来源的膳食纤维，颗粒小者较颗粒大者更易降解，而单独摄入的膳食纤维较包含于食物基质中的更易被降解。
膳食纤维的发酵作用由于好气菌群产生的致癌物质较厌气菌群少，即使产生也能很快随膳食纤维排出体外，这是膳食纤维能预防结肠癌的一个重要原因。
另外，由于菌落细胞是粪便的一个重要组成部分，因此膳食纤维的发酵作用也会影响粪便的排泄量。
6.溶解性与粘性膳食纤维的溶解性、粘性对其生理功能有重要影响，水溶性纤维更易被肠道内的细菌所发酵，粘性纤维有利于延缓和降低消化道中其他食物成分的消化吸收。
在胃肠道中，这些膳食纤维可使其中的内容物粘度增加，增加非搅动层(unstirred layer)厚度，降低胃排空率，延缓和降低葡萄糖、胆汁酸和胆固醇等物质的吸收。
三、膳食纤维的生理功能关于膳食纤维的生理功能，美国Graham早在1839年和英国的Allinson在1889年就已提出，Allinson认为假如食物中完全不含膳食纤维或麸皮，不但易引起便秘，而且还会引起痔疮、静脉血管曲张和迷走神经痛等疾病。
1923年Kellogg博士论述了小麦麸皮的医疗功能，可是这些早期的研究工作当时均未得到人们的重视。
直到20世纪60年代，在大量的研究事实与流行病调查结果基础上，膳食纤维的重要生理功能才为人们所了解，并逐渐得到公认，现在它已被列入继蛋白质、碳水化合物、脂肪、维生素、矿物元素和水之后的第七营养素。
（一）调整肠胃功能(整肠作用)膳食纤维能使食物在消化道内的通过时间缩短，一般在大肠内的滞留时间约占总时间的97%，食物纤维能使物料在大肠内的移运速度缩短40%，并使肠内菌群发生变化，增加有益菌，减少有害菌，从而预防便秘、静脉瘤、痔疮和大肠癌等，并预防其它合并症状。