功能性低聚糖特性及其应用_肖兆玲

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1、中国食品报/2014年/11月/24日/第006版添加剂·原配料功能性低聚糖特性及其应用肖兆玲李克文胥九兵张友亮张倩靳文斌刘开昌龚魁杰功能性低聚糖，是指由2—10个单糖(相同或不同)通过糖苷键(支链或直链)聚合而成，具有糖类的特性，可直接作为配料添加到食品中，有预防龋齿功能，不被胃酸和内源性消化酶降解，不被(或难被)小肠吸收，具有促进双歧杆菌增殖等生理功能的一大类糖，2000年，《中华人民共和国轻工行业标准功能性低聚糖通用技术规则》明确了这一定义。功能性低聚糖的开发研究一直是近几年的研究热点。功能性低聚糖现在研究认为包括低聚异麦芽糖、低聚果糖、低聚半乳糖、低聚木糖、水苏糖、棉籽糖、

2、异麦芽酮糖、乳酮糖、低聚异麦芽酮糖、低聚龙胆糖、大豆低聚糖、低聚壳聚糖等。截至2013年底，国内的功能性低聚糖产能近40x104t，达到万吨级产能的品种有低聚异麦芽糖、低聚果糖、低聚木糖、大豆低聚糖、异麦芽酮糖、低聚半乳糖，与2003年的5x104t产能相比，取得了长足发展。由于功能性低聚糖具有水溶性、不消化性，不仅是能为肠道双歧杆菌提供养料促进有益菌增殖，而且具有一定甜度黏度等糖类的属性，易被企业和消费者接受，功能性低聚糖作为保健食品或功能食品的添加剂或配料在食品加工领域大规模使用。功能性低聚糖生理功能调节肠道菌群功能性低聚糖除了具有低热、稳定、安全、无毒等良好理化特性外，还有促

3、进肠内双歧杆菌繁殖、抑制有害菌产气荚膜杆菌的生长的独特功能，能够从根本上增强机体的免疫力。以低聚果糖为例，早在1997年，中国卫生部食品监督检验所证明:FOS(蔗糖来源)具有明显提高抗体形成细胞数及NK细胞活性，增强免疫功能的作用。2007年，北京联合大学保健食品检测中心进行FOS免疫功能动物实验，结果发现:与对照组相比，摄入OLIGOTM益生元(蔗糖低聚果糖)后，小鼠抗体生成细胞数、碳廓清能力、巨噬细胞吞噬鸡红细胞吞噬率显著提高。此外，双歧杆菌可抑制外源致病菌和肠内固有腐败细菌的生长繁殖。双歧杆菌素是由双歧杆菌产生的一种抗菌素物质，它能有效地抑制志贺氏杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球

4、菌、大肠杆菌和其他一些微生物的生长。研究表明，每天摄入2—10g低聚糖持续数周后，肠道内的双歧杆菌活菌数平均增加7.5倍。而产气荚膜梭状芽孢杆菌总数减少了81%。改善和防止便秘由于人和动物肠道内没有水解低聚糖的酶系统，功能性低聚糖一般常被看作难消化糖，这些低聚糖一直到达双歧杆菌存在的消化管下部被肠内细菌利用，从而促进双歧杆菌增殖。肠内双歧杆菌发酵这类碳水化合物产生大量醋酸和乳酸等短链脂肪酸，这些有机酸可降低肠道pH，有效抑制肠道腐败产物的生成，并促使肠道蠕动从而促进排便。当前社会，由于生活节奏过快、饮食结构差异等因素导致便秘患者增多，功能性低聚糖的这一生理功能引起广泛关注。研究表明

5、，日服6—12g低聚糖，一周内有明显的抗便秘效果，不过对于较为严重的便秘患者，治疗方法和效果还在研究探索。降低血脂和胆固醇功能性低聚糖有一定的甜度，但不会使血糖升高，其降低血脂和胆固醇的效果已从临床实验得到证实。摄入适量功能性低聚糖可促进双歧杆菌增殖，双歧杆菌可产生胆酸水解酶，获得游离胆酸，而游离胆酸可抑制病原菌的生长，在pH6.0时，胆汁酸可同胆固醇结合而生成沉淀，并随大便排除体外，从而降低机体内血清胆固醇含量；而双歧杆菌和低聚糖本身也可吸收胆固醇而随第1页共3页大便排出体外。功能性低聚糖具有膳食纤维的部分生理功能，能有效降低血清胆固醇、甘油三脂、游离脂肪酸的数量，对于因血脂高而

6、引起的高血压、动脉硬化等一系列心血管疾病有较好的改善作用。有文献报道膳食纤维具有改善末梢神经对胰岛素的敏感性，调节糖尿病患者的血糖水平，增加巨噬细胞的数量与吞噬作用，可提高人体抗病能力等生理功能，功能性低聚糖可作为糖尿病预防的保健食品和药品加以开发利用。促进矿物元素的吸收功能性低聚糖可促进矿物元素的吸收，主要是由于低聚糖经双歧杆菌等发酵，产生的短链脂肪酸等有机酸导致肠道pH下降，加速了矿物质溶解更利于机体吸收。日本有实验证明，摄入定量低聚半乳糖，大鼠大腿骨钙吸收率从148增至156，钙保留量每天从21.6mg增至24mg。因此，中老年人可通过食用功能性低聚糖提高骨密度，减轻骨质疏松

7、的危险。预防龋止龋齿主要是由口腔内突变链球菌引起的，当食糖较多时，齿垢内的细菌如变形链球菌发酵蔗糖产酸，致使钙质溶解，从而引起龋齿。而口腔中残留的链球菌产生的葡萄糖转移酶不能将功能性低聚糖分解成黏着性的单糖，如葡萄糖、果糖、半乳糖等，不会附着在齿面形成齿垢产生酸腐蚀牙齿表面的釉，不会造成龋齿和引起牙周问题。因此，在食品、日化、口腔护理等产品中添加功能性低聚糖前景广阔。提高机体免疫力大量动物实验表明，双歧杆菌在在肠道的大量增殖有抗癌作用，促进双歧杆菌增殖，抑制有害菌生长