低聚果糖的特性及其应用

《低聚果糖的特性及其应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、低聚果糖的特性及其应用【摘要】低聚果糖作为一种独特的保健食品，对改善胃肠道功能、降低血酯、调节机体平衡、提高免疫力等有明显的作用，因此被广泛应用于保健食品、饮料、乳制品、糖果等食品行业，饲料工业以及医药、美容等行业中，应用前景十分广阔。本文概述了低聚果糖的发展状况、制备方法，详述了低聚果糖的理化特性、生理功能及在各行业的应用，并对其作出未来展望。关键词：低聚果糖；制备方法；生理功能；应用１　概述所谓低聚糖是指以2～10个单糖用糖苷键连接起来的糖类的总称。而低聚果糖(Fructooligosaccharide，简称FOS)是低聚糖中非常重要的

2、一类，又称寡果糖、蔗果三糖族低聚糖或蔗果低聚糖，是指在蔗糖分子的果糖残基上通过α(1—2）糖苷键连接1～3个果糖基而成的蔗果三糖、蔗果四糖、蔗果五糖及其混合物的总称，是一种优良的水溶性膳食纤维。天然低聚果糖在自然界中广泛存在，如马铃蓦、洋葱、大蒜、津藓、小麦、大麦、黑麦和香蕉等植物或水果中含量都较高，而菊粉中的低聚果糖的含量最高，约占92％。但用工艺提取天然低聚果糖较为困难，且难以批量生产，目前商品低聚果糖主要是利用生物酶工程技术生产。低聚果糖的工业生产发展经过了一个较长的过程：约在1940年，美国就开始采用酸酶合并糖化工艺生产高甜度糖浆；

3、1950年BaconandEdelman及BlanchardandAlbon用酵母转化酶分别独立地水解蔗糖得到了蔗果三糖族低聚糖；1952年，WhaEey等人制得蔗果三糖；1957年美国的Marshall发现假单孢菌能催化葡萄糖发生异构化反应转变成果糖，但转化率低，还不适于工业生产应用。1961年日本开始用淀粉酶液化和葡萄糖淀粉酶糖化的双曲法生产结晶葡萄糖；1965年日本的高崎义辛从土壤中分离出白色链霉菌，次年日本首先利用这种异构酶生产果葡糖浆；1977年应用于生产的离子交换树脂或无机吸附剂能将葡萄糖和果糖分离开来，从而出现了高果糖；直到1

4、982年日本日高秀昌等采用含有果糖转移酶的微生物技术才第一次生产出了低聚果糖。到目前，国外有关低聚果糖的专利较多，涉及有关低聚果糖的各个领域。日本明治制果株式会社公开了一种新的α一呋喃果糖苷酶及其基因。该酶是具有α一呋喃果糖苷酶活性且具有高度转移酶活性，能高效地产生低聚果糖。而在国内，低聚果糖生产尚处于开发成长阶段。曾在1995年批准的58种“8特定保健用食品”中出现有9种是低聚果糖产品；1997年在云南省昆明市建成我国最大的低聚果糖生产线，年产低聚果糖糖浆(含量50％)约3000t左右；目前，在广西建有一试验性工厂，研究重点是菌种筛选和工

5、艺条件的选择。但是国内的专利不是很多，其中有涉及到一些新的出芽短梗霉菌株的专利。利用筛选到的该菌株以蔗糖为底物用微生物酶法合成低聚果糖，低聚果糖的产率可达68.70％。魏远安等人对以蔗糖为原料固定化果糖基转移酶生产低聚果糖的方法申请了专利，提供了固定化果糖基转移酶制剂的制备以及利用该酶制剂进行工业化生产低聚果糖的方法。此外，还有采用阳离子树脂催化法水解菊糖汁生产低聚果糖的专利。２　低聚果糖的理化特性与生理功能众所周知，益生菌作为微生态的调节剂，具有促进人体对营养物质的吸收、提高免疫力、预防和治疗便秘及腹泻、降低血脂、抑制肠道病源和腐败微生物

6、的生长、分解致癌物质等作用。低聚果糖就是益生菌的最佳养料，它在人体消化道内不会被胃酸、胆汁和各种消化酶分解而吸收，可直达大肠中被嗜酸性乳酸杆菌、双歧杆菌等有益菌选择利用，使它们快速并大量繁殖，是双歧杆菌增殖因子。这些益生菌对低聚果糖进行酵解后，从而发挥一系列生理学功能。部分转化为短链脂肪酸和少量气体，大约40％的低聚果糖被菌体利用排出体外。部分短链脂肪酸经结肠黏膜吸收后再入肝脏，进一步代谢而转变为可利用的能量。2、1　低聚果糖(FOS)的理化特性对照蔗糖或其他蔗糖深加工产品，从以下几方面来介绍低聚果糖的理化特性：(1）甜度和味质：纯度为50

7、％～6O％的低聚果糖的甜度约为蔗糖质量分数的6O％，纯度为95％的低聚果糖甜度仅为蔗糖质量分数的30％，且较蔗糖甜味清爽，味道纯净，不带任何后味。(2)热值：体内测量的低聚果糖热值仅为1.5kcal／g，热值极低。(3)粘度：在0℃～70℃范围内，低聚果糖的粘度近似异构糖，但随温度的上升而下降。(4)水份活性：低聚果糖的水份活性略高于蔗糖。(5)保湿性：低聚果糖的保湿性与山梨醇、饴糖相似。(6)pH值热稳定性：当环境pH值为中性时，低聚果糖在120℃还非常稳定，与蔗糖相近；在酸性条件下(pH=3)，温度达70℃以后，低聚果糖极易分解，稳定性

8、明显降低。8(7)其他加工特性：溶解性、非着色性、赋形性、耐碱性、抗老化性等优越。耐高温性、抑制淀粉老化、保水性和稳定性均较好，但非吸湿性较差。2、2　低聚果糖的生理功能由于低聚