دکتر حسام مرادیان‌نژاد- واحد تحقیق و توسعه شرکت فرآورده‌های گوشتی «تانیس اصفهان»

صنایع غذایی: در سال‌های اخیر، استفاده از فیبرهای خوراکی در فرآورده‌های گوشتی به‌دلیل خواص تغذیه‌ای و عملکردی ویژه آن‌ها، با استقبال گسترده‌ای مواجه شده است. فیبرها به‌واسطه ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاص خود، به بهبود کیفیت محصولات گوشتی کمک می‌کنند.

فیبر‌های خوراکی به دلیل اثرات سودمند بر سلامت انسان، یک فاکتور مهم در ارتقای سلامت جامعه به شمار می‌آیند [ 1،5]. فیبرهای خوراکی به دسته‌ای از پلی‌ساکاریدهای غیرقابل هضم اطلاق می‌شوند که در بافت‌های گیاهی وجود داشته و نقش مهمی در حفظ سلامت دستگاه گوارش ایفا می‌کنند. فیبرهای خوراکی شامل: فیبر خام، پلی ساکارید غیر نشاسته‌ای 1(NSP)، فیبرهای خوراکی محلول 2 (SDF)، فیبرهای خوراکی نامحلول 3(IDF)، اجزای غیر قابل هضم و نشاسته مقاوم 4(RS) می‌باشد [2].
فیبرهای خوراکی بر اساس قابلیت انحلال در آب، به دو دسته محلول و نامحلول تقسیم می‌شوند [3].فیبرهای محلول در آب حل شده و در روده بزرگ به‌صورت ژل در می‌آیند و فرآیند تخمیر توسط باکتری‌های مفید روده را بهبود می‌بخشند. از جمله این فیبرها می‌توان به پکتین( فیبر مرکبات) اشاره کرد. فیبرهای نامحلول مانند فیبر موجود در گندم، در آب نامحلول بوده و باعث تسهیل عبور غذا از روده‌ می‌شوند و از یبوست جلوگیری می‌کنند [7].

شکل 1 طبقه‌بندی فیبرهای خوراکی را بر اساس انحلال‌پذیری در آب، ساختار شیمیایی و منابع آن به‌صورت جامع ارائه می‌دهد.

شکل 1- طبقه‌بندی فیبرهای خوراکی بر اساس انحلال‌پذیری در آب ، ساختار شیمیایی و منابع آنمقدار توصیه‌شده برای مصرف روزانه فیبرهای خوراکی

1Nonstarch polysaccharides
2Soluble Dietary Fiber
-3Insoluble Dietary Fiber
4Resistant starch

میزان مصرف مجاز فیبر خوراکی برای گروه‌های سنی مختلف معمولاً توسط نهادهای بهداشتی مانند سازمان بهداشت جهانی (WHO) تعیین می‌شود. به طور کلی، توصیه‌ها به شرح زیر است[ 10،12]:
الف) کودکان 1 تا 3 سال: حدود 19 گرم در روز
ب) کودکان 4 تا 8 سال: حدود 25 گرم در روز
ج) نوجوانان 9 تا 13 سال: حدود 26 گرم در روز برای دختران و 31 گرم برای پسران
د) بزرگسالان (14 سال و بالاتر): حدود 25 گرم در روز برای زنان و 38 گرم برای مردان
این مقادیر بر اساس نیازهای تغذیه‌ای هر گروه سنی و به منظور حفظ سلامت دستگاه گوارش و کاهش خطر بیماری‌های مزمن تنظیم شده است [ 12،13].
بر اساس گزارش انستیتو تغذیه ایران مصرف روزانه فیبر در ایران به‌طور متوسط حدود ۱۵ تا ۲۰ گرم برآورد می‌شود که کمتر از میزان توصیه‌شده جهانی (حدود ۲۵ تا ۳۵ گرم در روز) است. این کمبود ممکن است به دلیل الگوی غذایی رایج و مصرف پایین میوه‌ها، سبزیجات، و غلات کامل باشد
[ 9،10 ].

بر اساس استاندارد ملی ایران به شماره 2303 استفاده از فیبرهای خوراکی مانند فیبر گندم و فیبر سیب زمینی در فرآورده‌های گوشتی مجاز اعلام شده است [13].

پرکاربردترین فیبرهای خوراکی
و اثرات آن‌ها بر ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی فرآورده‌های گوشتی
اصلی‌ترین فیبرهای خوراکی و اثرات آن‌ها بر ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی فرآورده‌های گوشتی به‌صورت خلاصه در جدول1 نشان داده شده است.
جدول1- مروری بر خصوصیات فیزیکو شیمیایی منابع رایج فیبرمورد استفاده در فرآورده‌های گوشتی [16، 14].

گندم
فیبر گندم که عمدتاً در سبوس دانه گندم موجود است، به‌عنوان یک پلی‌ساکارید غیرقابل هضم و شامل ترکیباتی نظیر همی‌سلولز، سلولز و لیگنین شناخته می‌شود.
به‌دلیل ماهیت غیرقابل هضم این فیبر، در دستگاه گوارش انسان تجزیه نمی‌شود و به‌ صورت نامحلول باقی می‌ماند، این ویژگی منجر به بهبود عملکرد دستگاه گوارش و برخی فرآیندهای متابولیکی می‌گردد [24، 21].
یکی از ویژگی‌های کلیدی فیبر گندم در محصولات گوشتی، توانایی آن در جذب و حفظ مقادیر زیادی آب است. این خاصیت به‌طور ویژه در محصولاتی مانند سوسیس، ژامبون و همبرگر حائز اهمیت است؛ زیرا حضور فیبر گندم به بهبود بافت و آبداری این محصولات کمک می‌کند.
ساختار مولکولی فیبر گندم، با پیوندهای هیدروژنی قوی، به جذب مؤثر آب و افزایش وزن محصول منجر شده و ازسینرزیس طی مراحل پخت و نگهداری جلوگیری می‌کند.
بدین ترتیب، بافت محصول نرم‌تر و آبدارتر شده و قابلیت برش و مقاومت محصول در برابر فروپاشی طی بسته‌بندی و توزیع افزایش می‌یابد. علاوه بر این، خاصیت حجیم‌کنندگی فیبر گندم، آن را به یک جایگزین مناسب برای چربی در فرآورده‌های گوشتی تبدیل کرده است [25، 22].
یکی دیگر از نقش‌های مهم فیبر گندم در محصولات گوشتی، افزایش پایداری حرارتی این محصولات است.
فیبر گندم با جذب رطوبت و تشکیل ساختار ژلی، محیطی محافظ برای پروتئین‌های گوشتی در دماهای بالا فراهم می‌آورد و از تخریب آن‌ها در طی فرآیند پخت جلوگیری می‌کند.
این ویژگی علاوه بر بهبود پایداری حرارتی محصولاتی نظیر ناگت مرغ و ماهی، موجب افزایش ماندگاری آن‌ها در طی نگهداری می‌شود [30].

مرکبات
فیبرهای مرکبات، به‌ویژه فیبر پرتقال، به دلیل ویژگی‌های ساختاری و ترکیبات بیولوژیکی خاص خود، در فرآورده‌های گوشتی به‌طور گسترده‌ای کاربرد دارند. وجود مقادیر بالای پکتین در فیبر پرتقال (نوعی فیبر محلول با بار منفی به‌دلیل حضور اسید گالاکتورونیک در ساختار آن)، باعث افزایش توانایی جذب آب و تشکیل ژل در فرآورده‌های گوشتی می‌شود.
فیبر پرتقال به علت داشتن ترکیبات فنولی و فلاونوئیدی مانند هسپریدین و نارینژین، دارای خواص آنتی‌اکسیدانی می‌باشد.
این ترکیبات به کاهش اکسیداسیون چربی‌ها و پروتئین‌ها در محصولات گوشتی کمک کرده و از تغییرات ناخواسته در رنگ و طعم محصول جلوگیری می‌کنند [32].

سیب‌زمینی
فیبر سیب‌زمینی عمدتاً از پلی‌ساکاریدهای غیرنشاسته‌ای مانند سلولز، همی‌سلولز و پکتین تشکیل شده است.
سلولز که در دیواره‌های سلولی سیب‌زمینی وجود دارد، دارای ساختاری خطی متشکل از زنجیره‌های گلوکز است و استحکام پیوندهای هیدروژنی را افزایش می‌دهد.
همی‌سلولز به‌دلیل ساختار شاخه‌ای خود که شامل قندهایی مانند زایلوز، گلوکز و آرابینوز است، انعطاف‌پذیری بالاتری دارد.
یکی از خصوصیات برجسته فیبر سیب‌زمینی، توانایی بالای آن در جذب آب و تشکیل ژل است. این فیبر به‌دلیل ساختار پیچیده پلی‌ساکاریدی خود، می‌تواند مقادیر زیادی آب را جذب کرده و به صورت یک ماتریس ژله‌ای حفظ کند [33].
این ویژگی موجب افزایش حجم و کاهش تراکم بافت در فرآورده‌های گوشتی می‌شود و توانایی فیبر در حفظ آب نیز به کاهش افت رطوبت در حین پخت کمک کرده و در نتیجه، محصولی با بافت و طعم مطلوب‌تر فراهم می‌کند [34].

سویا
فیبر سویا یکی از منابع غنی فیبر در صنایع غذایی است که عمدتاً از بخش‌های غیرقابل هضم گیاه سویا تشکیل شده است. از لحاظ ویژگی‌های عملکردی، فیبر سویا می‌تواند به‌واسطه ایجاد یک شبکه ژل‌مانند در ماتریکس گوشت، ساختاری شبیه به چربی در محصول ایجاد کند. این ژل از طریق پیوندهای هیدروژنی با آب و پروتئین‌های محصول تشکیل شده و به تثبیت ساختار و جلوگیری از افت رطوبت در طی حرارت‌دهی کمک می‌کند. بدین ترتیب، فرآورده‌های گوشتی حاوی فیبر سویا می‌توانند جایگزینی مناسب برای چربی باشند بدون اینکه تفاوت محسوسی در ظاهر و طعم محصول ایجاد شود [22 ، 31].

بامبو
بامبو به‌دلیل ترکیب غنی از فیتواسترول‌و فیبر زیاد، به عنوان یک ماده عملکردی در فرآورده‌های گوشتی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این فیبر دارای ویژگی‌های الاستیک، سازگار با محیط‌زیست و خاصیت ضد میکروبی می‌باشد. فیبر بامبو در فرآورده‌های گوشتی مانند سوسیس، همبرگر و ژامبون به عنوان یک عامل حجم‌دهنده و بهبوددهنده بافت عمل می‌کند. در مقایسه با فیبرهای حاصل از گندم، جو دوسر، ذرت، سیب‌زمینی، نخود فرنگی و سویا، این نوع فیبر یک گزینه اقتصادی‌تر است. همچنین، فیبر بامبو می‌تواند به کاهش نیاز به مواد افزودنی شیمیایی مانند فسفات‌ها کمک کند [25].

تأثیرات فیزیولوژیکی حاصل از فیبرهای خوراکی
فیبرهای خوراکی نقش مهمی در بهبود سلامت و پیشگیری از بیماری‌های مزمن دارند. این تأثیرات بسته به نوع و ترکیب فیبر متفاوت بوده و هر کدام به طور ویژه‌ای از طریق مکانیسم‌های منحصر‌به‌فرد در ارتقای سلامت جامعه مؤثر هستند.

پیشگیری و کنترل بیماری‌های قلبی‌عروقی
مصرف منظم فیبرهای خوراکی در سطح توصیه‌شده، به کاهش سطح کلسترول خون و کاهش خطر مرگ ناشی از سکته مغزی و بیماری‌های قلبی-عروقی کمک می‌کند. مطالعات نشان داده‌اند که مصرف منظم فیبرهای محلول در مقادیر توصیه‌شده می‌تواند تأثیرات چشمگیری در کاهش کلسترول و لیپوپروتئین با دانسیته کم (LDL) در سرم خون داشته باشد و خطر مرگ ناشی از سکته مغزی و بیماری‌های قلبی-عروقی را کاهش دهد. به نظر می‌رسد فیبرهای رژیمی از طریق تغییر متابولیسم کلسترول، منجر به دفع کلسترول اضافی از بدن می‌شوند [32].

کنترل دیابت
فیبرهای موجود در غلات مانند گندم از طریق کاهش قند خون پس از صرف غذا و کاهش نیاز به انسولین، از فشار اضافی بر پانکراس جلوگیری می‌کنند و به تنظیم دیابت کمک می‌نمایند. فیبر بامبو با ایجاد یک ماتریکس ژل‌مانند در دستگاه گوارش، سرعت هضم و جذب کربوهیدرات‌ها را کاهش داده و در نتیجه، نوسانات قند خون پس از مصرف محصول را کنترل می‌کند، که نقش موثری در کاهش دیابت دارد [15،30].

کنترل وزن
فیبر افزوده شده در فرآورده‌های گوشتی به‌طور قابل توجهی در کنترل وزن تأثیرگذار است. این تأثیر به چندین مکانیسم کلیدی وابسته است. نخست، فیبر با افزایش حجم و کاهش تراکم انرژی در محصولات گوشتی، باعث ایجاد حس سیری در بدن انسان می‌شود. علاوه بر این، مصرف فیبرهای رژیمی به کنترل سطح قند خون کمک می‌کند، زیرا بافت‌های بدن قادر به جذب و تجزیه فیبر نیستند. این ویژگی فیبر باعث می‌شود که برخلاف کربوهیدرات‌های ساده، منجربه افزایش ناگهانی قند خون نشوند. همچنین فیبرهای غذایی بر مقاومت به انسولین تأثیر گذاشته و به تنظیم سطح قند خون در محدوده نرمال کمک می‌کنند [ 26، 20 ] .

پیشگیری از سرطان
فیبرهای خوراکی از جنبه‌های مختلف در پیشگیری از سرطان مورد بررسی قرار گرفته است. فیبرهای نامحلول با افزایش حجم مدفوع و تسریع حرکات روده‌ای، زمان تماس مواد سرطان‌زا با دیواره روده را کاهش می‌دهند، که این امر منجر به کاهش خطر سرطان‌های دستگاه گوارش، به‌ویژه سرطان روده بزرگ، می‌شود. همچنین، فیبرهای محلول از طریق تحریک رشد باکتری‌های مفید، موجب تولید متابولیت‌هایی مانند اسیدهای چرب زنجیره کوتاه (به‌ویژه بوتیرات) می‌شوند. بوتیرات به دلیل خواص ضدالتهابی، تقویت پیوستگی سلولی و القای آپوپتوز در سلول‌های سرطانی، نقش مهمی در کاهش خطر سرطان روده بزرگ ایفا می‌کند [ 17، 14] .

نتیجه‌گیری
استفاده از فیبرهای خوراکی در فرآورده‌های گوشتی، به‌واسطه خواص تغذیه‌ای و عملکردی منحصربه‌فرد آن‌ها، در سال‌های اخیر به‌عنوان رویکردی نوآورانه و اثربخش برای ارتقای کیفیت این محصولات مورد‌توجه قرار گرفته است. افزودن این ترکیبات نه‌تنها ویژگی‌های سلامت‌بخش محصولات را بهبود می‌بخشد، بلکه به ارتقای خواص حسی، بافتی و پایداری آن‌ها نیز کمک شایانی می‌کند. از جمله مزایای بهره‌گیری از فیبرهای خوراکی در این محصولات می‌توان به افزایش بازده پخت، بهبود ویژگی‌های رئولوژیکی، کاهش هزینه‌های تولید و ارتقای طعم اشاره کرد؛ مزایایی که امکان انتخاب محصولاتی سالم‌تر و باکیفیت‌تر را برای مصرف‌کنندگان فراهم می‌آورد. با این حال بایستی بر افزایش آگاهی عمومی و جلب اعتماد مصرف‌کنندگان نسبت به فواید این محصولات تمرکز ویژه ای نمود.
ازاین‌رو، توسعه راهبردهای بازاریابی هدفمند و برنامه‌های آموزشی مؤثر برای تبیین جنبه‌های سلامت‌بخش این محصولات اهمیت ویژه‌ای دارد در حال حاضر. شرکت‌های تولیدکننده فرآورده‌های گوشتی، از فیبرهای خوراکی در محصولات خود بهره می‌برند. ازین رو لازم است تمرکز بیشتری بر ابعاد سلامت‌بخش محصولات گوشتی از طریق اطلاع‌رسانی گسترده و افزایش آگاهی عمومی نسبت به مزایای این ترکیبات انجام گیرد.
در نهایت، تولید فرآورده‌های گوشتی غنی‌شده با فیبرهای خوراکی به‌عنوان حوزه‌ای نوآورانه و آینده‌نگرانه شناخته می‌شود که مستلزم تحقیقات جامع‌تر برای بهره‌برداری کامل از ظرفیت فیبرهای رژیمی در بهبود سلامت جامعه و پاسخ‌گویی به نیازهای تغذیه‌ای جامعه مدرن است.
منابع در نشریه موجود است.