低聚糖的功能性研究与其应用展望

低聚糖的功能性研究与其应用展望

摘要：简要介绍了几种主要低聚糖的结构，讨论了功能性低聚糖的双歧因子、低热

量、抗龋齿等主要功能，对低聚糖的开发应用作了探讨及展望，提出低聚糖将作为一种功能性食品基料在功能性食品中得到广泛应用，开发应用功能性低聚糖具有广阔的前景。

关键字：低聚糖生物学意义应用

研究背景

低聚糖是指由2～10个单糖组成的糖类，由于其聚合度低，所以称作低聚糖。低聚糖又称寡糖，其分子量约为300~2000，分为功能性低聚糖和普通低聚糖两大类。蔗糖、麦芽糖、乳糖、海藻糖和麦芽三精等属于普通低聚糖，它们可被机体消化吸收。功能性低聚糖在自然界广泛存在，和人类食物有关的如：香蕉、大麦、洋葱、洋姜中含有低聚果糖；竹笋中含有低聚木糖；大豆中含有水苏糖和棉籽糖；淀粉糖化液中含有低聚异麦芽糖。目前，市场上出现的主要功能性低聚糖有：低聚木糖、低聚果糖、低聚异麦芽糖、低聚半乳糖等。[1]功能性低聚糖，指的是不为人体酶解，在小肠中不被吸收的低聚糖，即不消化性的低聚糖。但低聚糖，进入大肠后，能促进体内双歧杆菌的增殖，即通常所说的双歧因子。1999年国家公布的“功能性低聚糖通用技术规则行业标准”中，规定的功能性低聚糖定义为：

（1）功能性低聚糖是由2～10个相同或不同的单糖，以糖苷键聚合而成。（2）具有糖类某些共同的特性，可直接代替糖料，作为甜食品配料，但不被人体胃酸、胃降解。不在小肠吸收，可到达大肠部位。（3）具有促进人体双歧杆菌的增殖等生理功能。

现在世界上主要研究和生产的功能性低聚糖主要有低聚异麦芽糖、大豆低聚糖、低聚果糖、低聚木糖和低聚麦芽糖等。自然界中主要存在于人乳、大豆、棉籽、桉树、甜菜、龙胆属植物根及淀粉的酶水解物中。因人体肠道内不具备分解消化它们的酶系统，所以不能被消化吸收，而是直接进入肠道内为有益菌双歧杆菌所利用。功能性低聚糖因具独特的生理功能而成为一种重要的功能性食品基料。

功能性低聚糖的生物学意义与应用价值

1、促进双歧杆菌生长，调整肠道菌群平衡

通常大肠中因缺乏大肠细菌可利用的碳源，一旦有碳水化合物进入就会对肠

道菌群代谢产生重要影响。大肠菌群利用低聚糖的能力是不同的，体外试验结果表明：双歧杆菌对各种低聚糖几乎都可以加以利用，而一些有害细菌对大多数益生元几乎都不能利用或很难利用。[5]

2、促进钙吸收作用

欧州orafti经多年研究证实，功能性低聚糖不仅能促进钙吸收，而且能提高骨

密度，减轻骨质疏松的危险。早川幸男的《低聚糖新知识》中提到，服用2%低聚木糖水溶液以后，大鼠的钙吸收可以提高23%，而钙的利用率可以提高21%。

[6]

3、提高免疫力

有利于人体肠内双歧杆菌的增加，同时可抑制肠内有害菌及腐败物质的形成，

增加体内维生素的量，提高机体免疫力。[7]

4、防止龋齿

高纯度低聚糖不被造成龋齿的链球菌利用，不被口腔酶液分解，因而能防止龋齿。[8]

5、难消化性糖类

低聚糖是一种难消化性糖类，不被人体消化酶系分解，有一定甜度，人体摄入

后基本上不增加血糖、血脂。进入大肠后，在结肠部位被双歧杆菌利用，而不能被

【2】

有害菌利用，称作双歧因子，可广泛使用于各类食品作为功能性食品配料。

典型功能性低聚糖生产及工艺发展1、低聚木糖

低聚木糖主要是以还有木聚糖的玉米芯、桦木、农作物秸秆为主要原料，利

用内切性高温酶糖化以及膜集成分离提纯技术进行产业化的，随着酶工业及膜工业的发展，低聚木糖的生产工艺不断的革新。