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非淀粉多糖是膳食纤维的主要成分，它包括纤维素、半纤维素、果胶、木质素及亲水胶体物质(如树胶及海藻多糖)等组分，另外还包括植物细胞壁中所含有的木质素。近年来又将一些非细胞壁的化合物，如一些也不被人体消化酶所分解的物质(如抗性淀粉及抗性低聚糖)、美拉得反应(Millard reaction)的产物以及来源于动物的不被消化酶所消化的物质[如氨基多糖(也称甲壳素)]等也列入膳食纤维的组成之中。这类物质在人类的膳食中含量虽少，但仍具有一定的生理活性。

膳食纤维的各种成分具有不同的生理特性和作用。如纤维素因不能被人体胃肠道的酶所消化，具有亲水性，在消化道内可以大量吸收水分；半纤维素比纤维素易于被细菌分解，它有结合离子的作用。半纤维素中的某些成分是可溶的，在谷类中可溶的半纤维素被称之为戊聚糖，它们可形成黏稠的水溶液并具有降低血清胆固醇的作用；果胶也具有与离子结合的能力；树胶可分散于水中，具有黏稠性，可起到增稠剂的作用；木质素不能被人和动物消化；抗性淀粉包括改性淀粉和淀粉经过加热后又经冷却的淀粉，它们在小肠内不被吸收。

根据目前的分析方法测出的膳食纤维的组分大致分为以下几类。

①总膳食纤维(TDF)：包括所有的组分在内，如非淀粉多糖、木质素、抗性淀粉(包括回生淀粉和改性淀粉)以及美拉德反应产物等。

②可溶性膳食纤维(SDF)：包括果胶等亲水胶体物质和部分半纤维素。

③不可溶膳食纤维(IDF)：包括纤维素、木质素和部分半纤维素。

④非淀粉多糖：食物样品中除去淀粉后，残渣用酸水解成中性糖，然后用气相色谱(GLC)或高效液相色谱(HPLC)定量检测其总和，即为非淀粉多糖，或用酶解方法检测，包括纤维素、半纤维素、果胶及可溶性非纤维素的多糖。