W latach siedemdziesiątych ubiegłego stulecia naukowcy Burkitt i Trowell, opierając się na danych epidemiologicznych pochodzących z Afryki Zachodniej i Europy, sformowali hipotezę, w myśl której takie choroby jak uchyłkowatość jelit, rak jelita grubego i odbytu, zapalenie wyrostka robaczkowego, żylaki, hemoroidy, kamica żółciowa, cukrzyca, miażdżyca i otyłość mają związek z niskim spożyciem błonnika pokarmowego. Szczegółowe badania potwierdziły tę hipotezę dowodząc, że zależnie od udziału w nim poszczególnych frakcji błonnik pokarmowy w mniejszym lub większym stopniu wykazuje następujące działanie. (J. Gawęcki PWN).

Błonnik nie jest trawiony w przewodzie pokarmowym i tym samym nie jest wykorzystywany przez ustrój człowieka, ale stanowi ważny składnik pożywienia regulujący ruchy perystaltyczne jelit. Obecność błonnika w pokarmie zwiększa objętość pokarmu wskutek czego pokarm taki wypełnia żołądek hamując uczucie głodu.

Błonnik pokarmowy to mieszanina związków o charakterze polisacharydowym, jak celuloza, hemiceluloza, pektyny i niesacharydowym- ligniny.

Celuloza jest dosyć szeroko rozpowszechnionym w przyrodzie polisacharydem. Zbudowana jest z cząsteczek glukozy, połączonych wiązaniami 1,4-beta-glikozydowymi (o typie celebiozy). Jest przyswajalna przez bakterie, pleśnie oraz grzyby. Zwierzęta przeżuwające i trawożerne hydrolizują celulozę w przewodzie pokarmowym. Celuloza składa się z łańcuchów glikozydowcych połączonych w odmienny sposób aniżeli w skrobi a mianowicie wiązaniem beta-D- glikozydowym.

Lignina – polimer zbudowany z jednostek hydroksyfenylopropanowych, w których określone grupy OH są podstawione resztą metylową. Lignina nazywana jest też substancją inkrustującą celulozę. Dzięki niej ściana komórek roślinnych ma większą wytrzymałość i twardość. Jest bardzo odporna na działanie drobnoustrojów i prawdopodobnie dlatego nie może być zużytkowana jako źródło energii przez zwierzęta, choć przy podawaniu jej psom i krowom następował częściowy rozpad pod wpływem enzymów żołądka. Lignina wykazuje właściwości kationowymienne. Ulega częściowemu trawieniu w organizmie człowieka.

Hemicelulozy- obejmują grupę polisacharydów które składają się z ksylozy, arabinozy, galaktozy, mannozy, oraz kwasu glukuronowego. Są nierozpuszczalne w wodzie, ale dające się wyługować rozcieńczonymi zasadami. Enzymy przewodu pokarmowego nie maja zdolności do hydrolizowania hemicelulozy, ale jest ona rozkładana przez mikroflorę jelitową. Produkty rozpadu hemicelulozy są wchłaniane w przewodzie pokarmowym człowieka.

Pektyny składają się arabinozy, galaktozy, kwasu D-galakturonowego, alkoholu metylowego i kwasu octowego. Są to związki wielkocząsteczkowe o charakterze cukrowym Pektyny są szeroko rozpowszechnione w świecie roślinnym. Nazwa pektyny obejmuje trzy rodzaje związków, a mianowicie: protopektyny, pektyny właściwe i kwasy pektynowe. Podczas dojrzewania owoców spada ilość protopektyn, a zwiększa się zawartość pektyn i kwasów pektynowych. Równocześnie zmienia się przydatność produktów do konserwowania.

Jak podaje Bączyk i in. udział poszczególnych frakcji w błonniku pokarmowym jest rożny i tak w produktach zbożowych przeważa hemiceluloza, w roślinnych strączkowych ligniny, w owocach pektyny. Najbardziej wyrównanym udziałem charakteryzuje się błonnik zawarty w korzeniu marchwi.

Spożycie błonnika a porównywaniu z ostatnim dwustuleciem znacząco zmalało. Jak wyjaśnia Bączyk i in., przyczyną tego zjawiska jest powszechne spożywanie białego pieczywa zamiast jedzenia owoców i warzyw w stanie naturalnym nie poddanych obróbce technologicznej.

Błonnik spełnia ważną rolę w prawidłowym funkcjonowaniu przewodu pokarmowego, gdyż skraca czas pasażu resztek pokarmowych przez jelito grube. Proces ten jest związany z mechanicznym drażnieniem ścian jelita grubego, co zwiększa perystaltykę.

Bączyk i in. podkreśla, że frakcje polisacharydowe maja zdolność do wiązania wody zarówno absorpcyjnie, jak i adsorpcyjne. Stąd błonnik na skutek wchłaniania wody zwiększa masę kału, wpływa na regularne stolce, lepsze wydalanie z ustroju zbędnych składników pokarmowych. Zdolność wiązania wody przez błonnik zależy od jego zawartości w pożywieniu, jak również od udziału polisacharydów, które odznaczają się szczególnie wysokimi właściwościami higroskopijnymi.

Jak wykazują badania najaktywniejszymi wymieniaczami jonów są frakcje ligninowe i pektyny. Ligniny ponadto wykazują zdolność do wiązania kwasów żółciowych. Zapobiega to wtórnej resorpcji kwasów żółciowych i spełnia ważną rolę w profilaktyce schorzeń takich jak :kamica żółciowa,

Niektóre rodzaje błonnika zawartego w pożywieniu wykazują zdolność do obniżania poziomu cholesterolu we krwi, co ma dość istotne znaczenie w profilaktyce miażdżycy. Bączyk i in. podaje ze związki karcinogenne powstające w okrężnicy są metabolizowane do związków nieszkodliwych co zapobiega powstawaniu nowotworów okrężnicy. Błonnik wykazuje także wpływ na proces wytwarzania gazów w okrężnicy, na zmiany metabolizmu bakterii oraz na zmiany ciśnienia wewnątrz światła jelita.

Dzienne zalecane spożycie błonnika pokarmowego wynosi 15-30 g dziennie (5-10 g włókna surowego).

Nadmierne spożycie błonnika pokarmowego może pociągać za sobą dolegliwości ze strony układu pokarmowego (wzdęcia, biegunki) i prowadzić do niedożywienia, zwłaszcza niedoborów kationów dwuwartościowych takich jak: wapń, żelazo oraz cynk.

Spore ilości błonnika zawierają: chleb razowy i pełnoziarnisty, marchew, buraki, jabłka, owoce suszone, groch, fasola, bób

Tabela 1. Zawartość błonnika (celulozy) w 100 g wybranych produktów spożywczych (wg Bączyka i in.)

Źródło: Stefan Bączyk, Łucja Szcześniak- Racjonalne żywienia człowieka. PWN, Jan Gawęcki- Żywienie człowieka- ćwiczenia. PWN; Henryk Młodecki, Lech piekarski- Zagadnienia Zdrowotne żywnosci. PZWL; Aleksander Szczygieł- Podstawy fizjologii żywienia. PZWL