膳食纖維進入腸道後會發生什麼事?從吸水、發酵到排便

膳食纖維不會像一般可消化的碳水化合物一樣,在小腸被人體消化酵素完全分解吸收,而會繼續進入大腸。[1]

到了大腸,不同膳食纖維會有不同變化。有些較能保留水分、增加糞便體積;有些會被腸道菌發酵,產生乙酸、丙酸、丁酸等短鏈脂肪酸。纖維是否容易發酵、能保留多少水分,也和纖維本身的特性及腸道環境有關。[1][2]

膳食纖維和排便的關係,不是單一作用造成的。纖維本身的物理特性、腸道菌的發酵,以及腸道內容物的狀態,都參與其中。

膳食纖維吃進去之後,去了哪裡?

一般可以被人體利用的碳水化合物,會經過消化分解,再由小腸吸收。

膳食纖維不太一樣。

依國健署《國人膳食營養素參考攝取量》第八版的說明,膳食纖維無法被哺乳類消化酵素分解,因此會繼續通過消化道,進入大腸。[1]

不過,「進入大腸」不代表所有膳食纖維接下來都會發生同樣的事。

膳食纖維包含許多不同物質。它們的分子結構、物理特性、持水能力與發酵程度可能不同,進入大腸之後的變化自然也有差異。[1][2]

有些纖維會保留水分

膳食纖維和排便的關係,有一部分和水分有關。

國健署資料指出,較不容易被發酵的纖維,例如穀類外皮中的部分纖維,可以在結腸中與水分結合,增加糞便體積。[1]

膳食纖維也能透過吸收或保留水分,影響糞便的質地與體積。[1][3]

不過,不能把所有膳食纖維都理解成「吃進去之後吸水膨脹」。

不同纖維的持水性、黏度、結構和發酵程度並不相同,因此實際作用也會有差異。[1][2]

有些纖維到了大腸,會被腸道菌利用

進入大腸的膳食纖維,有一部分可以成為腸道菌利用的受質。

國健署 DRIs 第八版指出,膳食纖維可以在腸道菌作用下進行無氧發酵,過程中產生二氧化碳、甲烷、氫,以及短鏈脂肪酸。[1]

常見的短鏈脂肪酸包括:

  • 乙酸(acetate)
  • 丙酸(propionate)
  • 丁酸(butyrate)

其中,丁酸可以被大腸細胞利用作為能量來源;乙酸與丙酸則可以被吸收後進一步代謝。[1]

實際發酵多少,並沒有一個適用所有膳食纖維的答案。

纖維本身的分子結構與物理型態、個人的腸道菌叢組成,以及腸道通過時間,都可能影響發酵程度。[1]

被發酵的纖維,最後去了哪裡?

如果一部分纖維被腸道菌利用,它就不一定會維持原來的樣子一路排出去。

發酵過程除了產生短鏈脂肪酸與氣體,也會伴隨腸道微生物的生長。這些微生物本身也是糞便組成的一部分,因此可發酵纖維同樣可能透過增加微生物量,影響糞便體積。[1]

較不容易被發酵的纖維,則會保留較多原有結構,並透過持水等物理特性影響糞便。[1]

這兩種情況可能同時存在,不需要把膳食纖維想成只有一種固定的作用方式。

短鏈脂肪酸是什麼?

短鏈脂肪酸是腸道菌發酵某些膳食纖維及其他不可消化碳水化合物後產生的代謝物,常見的就是前面提到的乙酸、丙酸與丁酸。[1][4]

其中丁酸常被研究,是因為它可以作為大腸細胞的能量來源;短鏈脂肪酸也參與腸道內多種生理作用。[1][4]

但看到「膳食纖維可以產生短鏈脂肪酸」,不能直接推成「只要多吃纖維,短鏈脂肪酸就一定增加」。

2022 年一篇針對健康成人隨機對照試驗的系統性回顧顯示,不同纖維介入對短鏈脂肪酸的影響並不完全一致。[5]

吃進去的是哪一種纖維、原本的飲食以及個人的腸道菌組成,都可能影響最後的結果。[1][5]

這些變化,最後怎麼和排便連在一起?

排便不是「纖維進去,腸子受到刺激」這麼單純。

部分纖維能保留水分,影響糞便質地。

較不容易發酵的纖維,可以保留較多結構並增加糞便體積。

可發酵纖維則會被腸道菌利用,並透過微生物量等方式影響糞便組成。[1][2]

這些作用都發生在原本的消化與腸道通過過程中。

所以同樣叫做膳食纖維,實際在腸道裡做的事不一定相同。

為什麼增加纖維後,每個人的感受不一定一樣?

有人開始多吃全穀,有人增加蔬菜水果,也有人突然吃了很多豆類。

雖然都是增加膳食纖維,但吃進去的纖維組成不完全相同。

再加上每個人原本的飲食、膳食纖維攝取量與腸道菌叢都有差異,發酵與腸道感受也不會完全一樣。[1][5]

所以別人的經驗,可以參考,但不適合直接拿來預測自己的反應。

如果增加膳食纖維後出現腹脹等不適,或想知道應該怎麼循序增加,會在 Topic 07 與 Topic 10 分別處理。

講到纖維,也不能把水分漏掉

前面提到,部分膳食纖維會保留水分。

因此日常增加膳食纖維時,也要留意平常的水分攝取。

但沒有必要把它變成一條「吃幾公克纖維,就一定要喝多少水」的公式。實際水分需求還會受到體型、活動量、氣候、飲食與健康狀況影響。

纖維與水分應該怎麼搭配,會留到 Topic 30 完整處理。

順暢專科的觀點

了解這些過程之後,可以少一點「今天纖維吃得多,明天就應該很順」的期待。

每天吃進去的是什麼、纖維種類、水分、原本的飲食和生活節奏,都可能參與其中。

有時候某一天吃得特別多,不代表隔天一定會照預期改變。

順暢專科更在意的,是這些東西有沒有慢慢放進每天的生活。

順暢看的是一段日常,不是一餐之後的結果。

常見問題

膳食纖維會被人體消化嗎?

膳食纖維不會像一般可消化碳水化合物一樣,被人體消化酵素完全分解吸收,因此會繼續進入大腸。進入大腸後,部分纖維可以被腸道菌發酵利用。[1]

所有膳食纖維都會吸水嗎?

不同膳食纖維的持水能力、黏度與物理特性不同,因此不能把所有纖維都理解成具有相同程度的「吸水膨脹」作用。[1][2]

所有膳食纖維都會被腸道菌發酵嗎?

不會。不同膳食纖維的發酵程度差異很大,會受到纖維結構、物理型態、腸道菌叢與通過時間等因素影響。[1]

什麼是短鏈脂肪酸?

短鏈脂肪酸是腸道菌發酵某些膳食纖維與不可消化碳水化合物後產生的代謝物,常見包括乙酸、丙酸與丁酸。其中丁酸可作為大腸細胞的能量來源。[1][4]

膳食纖維為什麼和排便有關?

不同膳食纖維可以透過持水、增加糞便體積,以及被腸道菌發酵後增加微生物量等途徑,影響糞便與腸道內容物的狀態,因此與正常腸道功能和排便有關。[1][2]

吃越多膳食纖維,排便就一定越順嗎?

不能直接這樣推論。不同纖維的特性不同,個人的原本攝取量、飲食、水分與腸道環境也有差異。增加過快還可能出現不適,因此不適合把「纖維越多」直接等同於「一定越順」。

參考資料

  1. 衛生福利部國民健康署|國人膳食營養素參考攝取量第八版 ,碳水化合物章節。
  2. European Food Safety Authority(EFSA)|膳食纖維的持水能力、黏度、發酵性與正常腸道功能相關科學資料。
  3. 衛生福利部國民健康署|膳食纖維與排便相關營養教育資料。
  4. Holscher HD. Dietary fiber and prebiotics and the gastrointestinal microbiota. Gut Microbes. 2017.
  5. Vinelli V, et al. Effects of Dietary Fibers on Short-Chain Fatty Acids and Gut Microbiota Composition in Healthy Adults: A Systematic Review. Nutrients. 2022.