双歧因子的研究开发进展

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1、双歧因子的研究开发进展摘要：根据双歧杆茵的生理特性井结合目前国内外最新研究成果，综述了有关双歧杆菌生长促进因子的化学本质及其分类，作用机理及其应用等方面的研进展，对于其在双歧杆菌制品申更广泛、更有效的使用有一定的指导意义。关键字：双歧因子低聚果糖作用机理生理功能应用科学研究证明，双歧杆菌(Bifidobacterium)是一种益生菌(probiotics)，其主要生理功能有[1]维持肠道菌群平衡，治疗肠道功能紊乱；抗肿瘤作用；激活免疫系统，提高人体免疫机能；营养作用；控制内毒素的产生；降低自氧化作用，延缓机体衰老；降低血清中胆固醇含量；提高宿主对放

2、射线的耐受性等。典型的双歧因子如果糖低聚糖、半乳糖低聚糖或乳果糖等能选择性地被肠道中的细菌如双歧杆菌乳酸杆菌等发酵利用使这些有益菌的数量大大增加。目前，市售的商业双歧因子是采用来源广泛的廉价原料像乳糖、蔗糖、菊粉、淀粉和木聚糖等，由酶法合成或酶法降解而生产得到的。随着人们健康饮食意识的提高，国际市场上双歧因子的品种和消费量迅速增多。从农业生物质中提取新的第二代双歧因子潜力是很大的，估计就美国一个国家的农业生物质的年产量就超过了3亿吨，它们富含各种独特的碳水化合物残基和结构。果胶是一种酸性多糖，它大量存在于水果和蔬菜加工后的残渣中。本文通过对双歧因子

3、的分类，作用机理，生理功能及其相关应用进行综述并进行展望，为以后进一步研究双歧因子做基础。1双歧因子的分类从目前已报道的双歧因子研究结果分析[2]，它主要由以下6类物质组成；低聚糖类、蛋白质水解产物及一些蛋白质类物质、多糖类、天然植物及中草药提取物类、短链脂肪酸类、其它类。1.1低聚半乳糖是指在乳糖(由1分子半乳糖与1分子葡萄糖组成)的半乳糖一边再接上1-4个半乳糖糖分子。半乳糖之间以β—1、4键相连。因此它也有二糖、三糖、四糖等结构形式。在自然界中，动物乳汁中有少量存在，而在人的母乳中含量稍多，因此低聚半乳糖是天然存在的物质。低聚半乳糖的甜度相当

4、于蔗糖的20％一40％，甜度较低。据研究，它与低聚异麦芽糖一样，不会引发龋齿，还可以当作可溶性膳食纤维。此外。它属于低热值糖，可在低热食品中加以应用。在生理功能方面，它由于可促进肠道内双岐杆菌生长而有利于健康。据报道[3]，当每天摄入10g时，粪便内双岐杆菌一周内可由108增加到1010，腐败菌则明显减少。1.2异麦芽低聚糖异麦芽糖是由两分子葡萄糖以α一1、6糖苷键连成。由异麦芽糖再结合一分子葡萄糖而形成异麦芽三糖。由此可形成四糖、五糖等，统称为异麦芽低聚糖[4]。其中异麦芽三糖是天然存在的，目前应用较多，可使用于各种饮料及食品中。其甜度约为蔗糖的

5、40％～50％。但甜味甘美，易被人接受，也可代替蔗糖，减低食品的甜度。它可以按饴糖相同的方式用于食品加工之中，但对糖果、糕点等的物性无不良影响。据研究，异麦芽低聚糖的耐热和耐酸性极佳，其浓度为50％的糖浆在pH3，120℃下较长时间加热不会分解，所以可以耐受高温灭菌，也可用于酸性饮料。尤其可贵的是，异麦芽低聚糖对水分的保持力极佳，对食品的湿润及与此相关的品质、口味可发生优越的保质效果，而且还具有抑制蔗糖和葡萄糖生成结晶，使食品更柔软细腻的效果[5]。唯一要注意的是，由于它的分子末端仍含有还原性醛基，与蛋白质、氨基酸共热时会发生反应呈褐色。在进入人体

6、肠道后，它能被双岐杆。又因为不能被人体吸收利用且没有任何有害作用，所以作为天然添加剂用于糖尿病人的食品中是非常理想的，而且不会引发龋齿，有利于牙齿的健康[6]。1.3蛋白质水解产物及一些蛋白质类物质已知有许多能促进双歧杆菌生长的蛋白质水解产物及一些蛋白质类物质，如乳清蛋白、乳铁蛋白、胃黏膜蛋白水解物、酪蛋白水解产物等。在商业上，较便宜的有酵母提取液、牛肉浸膏液、大豆胰蛋白酶水解产物等，其中酵母提取液最好。MetwallyM.M.等的研究发现[7]。从甜乳清水制备的糖多肽能促进双歧杆菌的生长。无论是哪种蛋白水解物类BF,它们均具有一个共同成分，即含硫

7、的肽，如果它们的二硫键被还原或烷基化则失去活性。所以，这些物质对双歧杆菌的生长促进活性与二硫键密切相关。1.4多糖类双歧因子双歧因子中的多糖类物质有菊糖、云芝多糖、褐藻硫酸糖[8]、胡萝卜中的含氮多糖等。ShinH.S.等研究了两个商业双歧杆菌菌株（bf-1）和（bf-2）在含有低聚果糖、低聚半乳糖和菊糖的复原脱脂乳中的生长[9]。结果显示，当bf-1和bf-2在低聚果糖存在时，生长促进和活性保存最大，其次是低聚半乳糖和菊糖。随着碳水化合物浓度的增加，促进效果增加。1.5天然植物及中草药提取物类在人们研究过的天然植物及其提取物中，茶叶中的茶多酚、人

8、参中的人参皂苷、五加科植物的提取物、魔芋水解液[10]、螺旋藻[11]、海带[12]等被证实有促进双歧杆菌生长的作用。1.