水溶性と不溶性、2つの食物繊維の効果と働きを知ろう！
食物繊維の歴史は古代ギリシャ時代にさかのぼります。その当時から小麦ふすまは、便秘予防に良いとされ食べられていたようです。しかし栄養学では、「食べ物のカス」としてその効果は注目されていませんでした。
ところが1930年代頃、コーンフレークを開発したケロッグ博士により、小麦ふすまが「便秘に有効であること」が発見され、注目されるようになりました。その後オーストラリア科学者のヒップスレー医師が「Dietary Fiber：食物繊維」と命名しました[1]。
従来の栄養学では、「栄養素は消化・吸収されるもの」として認識されていました。しかし栄養学の進歩とともに、1970年代頃より「消化されないが体内で良い働きをする栄養素」として認知が高まり、それらが健康と密接に関わっていることから第六の栄養素として注目されているのです。
また食物繊維は水溶性食物繊維と不溶性食物繊維に大きく分類されます。これらの働きは少し異なるので、こちらの記事で詳しく解説していきます。
食物繊維の定義
食物繊維の定義については、各国さまざまな見解があり議論真っ只中であります。
日本では、「人の消化酵素で消化されない食物中の難消化性成分の総体」と教科書に明記されており、一般的に認知されているようです。よって植物以外の、カニやエビなどの甲殻類に含まれるキチンや、消化されにくいデンプンであるレジスタントスターチ、消化されない糖の一種であるβ-グルカンも幅広い意味で食物繊維に含まれます。
ただし日本においても、様々な見解があるため今後も注目していきたいですね。
食物繊維の体内での働き
咀嚼による効果
食物繊維の多い食品は、噛み応えがあり咀嚼の時間が長くなります。この間に、小腸から吸収された食べ物が満腹中枢を刺激し、食べ過ぎを抑制します。
胃における働き
食物繊維は胃に入ると、胃液を吸収して「カサ」を増大させます。胃で容量が増大することで満腹感が満たされるので、食べ過ぎを防止できるのです。また胃に食物繊維があることで、糖質が胃から小腸に緩やかに移動し、急激な血糖値上昇を抑制します。
小腸における働き
小腸に移動した食物繊維は、水分を吸収し、ゲルを形成します。このゲルがあることで糖質や脂質の消化・吸収が緩やかになり、血糖値上昇の抑制やコレステロール、ナトリウムなどの不要物物質の吸収が阻害されるのです。これらの働きにより、脂質異常症や高血圧などの予防が期待できるといわれています。
大腸における働き
消化されない食物繊維は、小腸を通過して大腸に到達。大腸に到達した食物繊維は、腸内細菌によって発酵され短鎖脂肪酸やガスを生成します。生成された短鎖脂肪酸は、大腸がんや高コレステロールの予防に有効といわれています。
また食物繊維の一部は腸内細菌の増殖に使用され、ビフィズス菌や乳酸菌といった「善玉菌」を増殖し、逆に有害な「悪玉菌」を減少させる働きがあり、腸内環境改善の手助けをしてくれるのです。
その結果、腐敗物質や発がん物質などの有害物質の生成が制御され、免疫機能の向上にも役立つと考えられています。
食物繊維の分類と特性
食物繊維は、水に溶ける「水溶性食物繊維」と溶けない「不溶性食物繊維」の2種類に分類されます。
不溶性食物繊維
不溶性食物繊維の特性
不溶性食物繊維を多く含む食品は、よく噛まなければ飲み込めない食べ物が多く、必然的に咀嚼回数が増加します。また胃に長くとどまるので、腹持ちが良く食べ過ぎを防げます。さらに水分を吸収しながら腸を移動し、蠕動運動を促進し、排便を促すのです。
後述の水溶性食物繊維には、糖質や脂質の吸収が緩やかとなり「急激な血糖値の上昇およびコレステロールの吸収を抑える働き」があり、糖尿病などの予防効果が期待できるという報告がたくさんあります。
近年の研究では、不溶性食物繊維もインスリン感受性※1の増加に働きかける可能性があるとわかってきました[2]。
※1 インスリン感受性：筋肉・肝臓などの臓器でのインスリンの効きやすさのこと。つまりインスリン感受性が高いと、少ないインスリンでも糖を取り込むことができる。
不溶性食物繊維を含む食品
| 種類 | 食品 |
|---|---|
| セルロース | ごぼう、大豆、小麦ふすま |
| ヘミセルロース | 小麦ふすま、大豆、穀類、野菜類 |
| リグニン | 小麦ふすま、穀類、ココア |
| キチン | 甲殻類の殻、きのこ |
水溶性食物繊維
水溶性食物繊維の特性
水溶性食物繊維は、保水力とドロドロした粘り気が特徴的です。
この特性があることから、胃から小腸への移動に時間がかかります。さらに小腸ではこの粘り（ゲル）が栄養素を包み込むため、糖質や脂質の吸収が緩やかとなり、急激な血糖値の上昇およびコレステロールの吸収を抑える働きがあります。
また乳酸菌やビフィズス菌などの善玉菌を増やす効果もあるようです。
水溶性食物繊維を含む食品
| 種類 | 食品 |
|---|---|
| ペクチン | リンゴ、みかんなどの果実類 キャベツ、大根などの野菜類 芋類 |
| アルギン酸 | こんぶ、わかめなどの海藻類 |
| ガム質 | 大麦、カラス麦などの麦類 |
また水溶性食物繊維の中でも、よく食品素材として使用されているものがあります。
β‐グルカン
大麦に含まれる水溶性食物繊維です。大麦は水溶性食物繊維の大部分がβ-グルカンといわれています。
イヌリン
たまねぎやニンニク、ごぼうに含まれる水溶性食物繊維です。
難消化性デキストリン
食品に添加されている難消化性デキストリンは、トウモロコシの難消化性成分を抽出して調整したもので、水溶性食物繊維に分類されます。
まとめ
「食べ物のカス」として、昔は見向きもされていなかった食物繊維。しかし水溶性・不溶性食物繊維ともに、体内で良い働きをすることがわかりました。
現在までに数々の食物繊維が発見されてきましたが、作用メカニズムは十分でなく、現在も多くの研究が進められており、新たな報告が待ち遠しいところです。
食物繊維は様々な食品を組み合わせて食事に取り入れることが大切です。そうすれば水溶性・不溶性食物繊維の効果をより実感できるのではないでしょうか。
参考文献
1. Nutrition Reviews, Volume 69, Issue 1, 1 January 2011, Pages 9–21, https://doi.org/10.1111/j.1753-4887.2010.00358.x
2. Weickert, M. O., & Pfeiffer, A. F. (2008). Metabolic effects of dietary fiber consumption and prevention of diabetes. The Journal of nutrition, 138(3), 439-442.
