功能性低聚糖产业发展及市场应用
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。而功能性低聚糖，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、胃酶降解。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。
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。
一、低聚糖的功能
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。
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%。
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。
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。
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。
二、目前市场主要功能糖简介
1、基本信息
注：甜度以20℃条件下的蔗糖甜度作为100%；“—”表示不详。
从表中可以看出，低聚木糖是唯一以五碳糖为单位的功能性低聚糖，其也是人体难消化性糖，其在机体内产生热量值极低，不会影响血糖浓度。低聚半乳糖的组成单元为葡萄糖和半乳糖，低聚果糖的组成单元为果糖和蔗糖，低聚异麦芽糖的组成单元为葡萄糖。另外，其粘度排序为：低聚半乳糖>低聚果糖>低聚异麦
芽糖>低聚木糖；热量排序为：低聚半乳糖>低聚果糖>低聚木糖。
2、摄入量介绍
人体连续三周摄入低聚木糖0.7g/d，双歧杆菌的比例由8.5%提高到20.2%；如果换用其它的低聚糖类要到达这一效果，低聚果糖需日摄取8g，低聚异麦芽糖需日摄取15g。Suntory公司研究发现，每天服用0.7g低聚木糖可使肠内双歧杆菌有效增殖，增加粪便含水量，甚至每天服用量低至0.4g亦有效果；根据山东龙力公司在上海六家医院做的临床研究表明，每天服用低聚木糖1.4克两周，对于便秘患者的有效率可以达到88%；每天服用低聚木糖0.7克两周，对于腹泻患者的有效率可以达到92%。一般情况下，低聚果糖之有效量为3g，低聚半乳糖为2-3g，低聚异麦芽糖为10g。
3、酸热稳定性介绍
目前，为了保障产品的有效保质期，各类食品的加工都避免不了灭菌的过程，而现阶段在食品饮料领域，其灭菌过程多采用加热灭菌的方法；而在人类的食物生产中，其焙烤食品占有一定的比例。因此，在这些加工过程中对于所添加的其他辅料或添加剂就有着相应的耐热性要求。另外，酸性饮料是市场饮料的一大部分，各种辅料因子添加其中，必须要保障它的完整性。由表中可以看出，低聚木糖的酸稳定性范围最广，其储存稳定性也相当好。而低聚果糖和低聚异麦芽糖在其酸性介质中，稳定性大幅下降。因此，低聚木糖在使用时并不需要担心低
聚木糖加工或贮藏过程中可能导致有效成分的分解现象，使用起来十分方便，而且可以广泛用于各种食品体系中。
4 、人体消化酶降解率介绍
功能性低聚糖的主要功效在于其对结肠菌群的调整作用，通过对结肠有益菌群，特别是双歧杆菌的选择性刺激增殖或激活代谢功能作用，从而起到增强机体健康的作用。作为结肠性功效因子，决定性条件在于其在胃肠道上部既不被水解，又不能被宿主吸收。由上图可知：低聚木糖的人体消化酶降解率在0.4%以下，而低聚果糖，低聚异麦芽糖超过了10%,是其低聚木糖的30倍左右。低聚木糖与其他功能性低聚糖相比较，有着结肠到达率高的优势。
三、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。
其最初于1989年在日本Suntory公司实现工业化生产。我国在"九五"期间立项开展对低聚木糖工业化生产研究。山东龙力生物科技股份有限公司与中国农业大学联合研制开发低聚木糖的工业化生产技术，在国内独家采用直接蒸汽高压瞬时汽爆裂解预处理技术，提高了木聚糖溶出率和木聚糖酶使用效率，避免了酸降解带来的高单糖和高腐蚀问题；采用膜集成技术有效提高了产品总回收率，实现了水资源的综合利用，降低了给排水量，有助于产品附加值和减少污水处理负担；回收蒸发冷凝水用于调浆工序，节约了工艺用水；所用高活性链霉菌sp.E-86菌株从根本上解决了我国“八五”、“九五”课题研究中所用菌株活力不高，不适合工业化生产的问题。其技术申请了国内和韩国国际专利并授权，专利号：01131171.1和10-0653748，该技术项目于2001年4月通过教育部组织的国家科技成果鉴定，填补了国内空白。2002年，被卫生部批准为新资源食品。同期，江苏康维生物有限公司与南京林业大学联合开发饲料级低聚木糖，于2003年7月获得国家农业部颁发的饲料和饲料添加剂新产品证书。2005年，龙力低聚木糖再度获得国家农业部颁发的饲料和饲料添加剂新产品证书，2007年，低聚木糖被国家公众营养与发展中心批准推荐为“营养健康倡导产品。随着公众对
营养健康和功能性聚合糖的关注，以及低聚木糖工业技术的不断革新和市场需求的不断扩大，其生产企业在国内发展到6家左右。
为了规范行业发展，引导有序竞争，2005年中国轻工业联合会以中轻联综［2005］119号文"关于印发《二00五年轻工业制定、修订国家标准、待业标准项目计划》的通知"中，低聚木糖被列为行业标准制定计划。由山东龙力生物科技股份有限公司为主起草单位，在参考了日本suntory公司企业标准和我国其他低聚糖行业标准的基础上，形成了低聚木糖行业标准QBT 2984-2008，于2008年由国家发展和改革委员会发布实施。2009年，由中国农业科学院饲料研究所联合山东龙力生物科技股份有限公司及其他相关单位起草的饲料添加剂低聚木糖国家标准GBT 23747-2009发布实施。
低聚木糖主要生产企业有日本三得利公司、山东龙力生物科技股份有限公司、山东丰原中科生态有限公司、江苏康维有限公司等。总年产量5000余吨，据2009年统计，低聚木糖的市场容量在1.5万吨左右。
随着工艺的不断革新，市场上的低聚木糖出现了不同规格的产品。主要包括：95%低聚木糖粉剂、70%低聚木糖粉剂、35%低聚木糖粉剂、20%低聚木糖粉剂、95%低聚木糖糖浆、70%低聚木糖糖浆。日本三得利的产品规格和山东龙力生物科技股份有限公司产品规格相当，但是丰源中科产品以70%和35%的为主，江苏康维的产品以饲料级低聚木糖为主。
2、低聚果糖
低聚果糖的生产原料主要以蔗糖和菊粉为主，两种原料生产的低聚果糖的主要成分存在这一定的差异。其中，以蔗糖为原料的低聚果糖以蔗果低聚糖为主，以菊粉为主要原料的低聚果糖以果果低聚糖为主。其杂糖（蔗糖、果糖）可通过色谱分离获取高纯度产品。其中以蔗糖问主要原料生产低聚果糖的国际企业有：日本明治制果(Meiji SeikaKaisha)是日本生产低聚果糖的最大公司,产品的商品名为“Meioligo”，2007年，其市场占有量达到3000吨。Meiji还与法国的Besnin Sac合资生产低聚果糖,商品名为“Ac-tilight”。此外,CheilFoods and Chemicals(韩国)公司。以菊粉为主要原料进行生产低聚果糖的主要国际企业有ORAFTI公司的菊粉产品为“Rafliline”,是含有>50个果糖基的多聚糖。比利时的Cosucra公司也生产类似产品,商品名为“Fibruline”。
在我国，80年代初含低聚果糖的食品开始投放市场。目前，国内低聚果糖
生产企业约8家，总产能1.5万吨左右。其中，广东江门量子高科生物有限公司是目前国内低聚果糖产能最大的公司，其年生产能力达到1万吨，其FOS市场份额占到约67%；云南天元健康食品有限责任公司年产能3000吨；张家港梁丰1000吨。
3、低聚异麦芽糖
低聚异麦芽糖是以淀粉为原料生产的。低聚异麦芽糖是α-D-葡萄糖基以α-(1→6)糖苷键结合,是双歧杆菌的增殖因子。在低聚异麦芽糖的混合物中含有以葡萄糖基α-(1→6)糖苷键结合的低聚糖,又含葡萄基以α-(1→4)糖苷键结合的低聚糖,如潘糖。低聚异麦芽糖的酶法合成反应分两步,第一步是由α-淀粉酶将淀粉液化,第二步由β-淀粉酶将酶化的淀粉水解成麦芽糖,再以α-葡萄苷酶将其转化成低聚异麦芽糖。在日本，低聚异麦芽糖是其所有低聚糖中产销量最大的品种，产量超过1万吨；在我国，低聚异麦芽糖也是产销量最大的品种，其产能达到5万吨以上，代表企业是山东保龄宝生物技术股份有限公司，该公司低聚异麦芽糖2007 年和2008 年实际销量分别为2.7万吨和3.2 万吨，市场占有率近70%。
4、低聚半乳糖
目前世界上主要生产公司有日本的Ya KnitHosha、Nissin制糖公司、Snow Brand奶制品公司。其是以高浓度乳糖做底物,在具有半乳糖基转移活性的半乳糖苷酶的作用下,首先将乳糖水解成半乳糖和葡萄糖,然后再将半乳糖转移到乳糖基上,制得的低聚半乳糖是在乳糖中的半乳糖基一侧结合1-4个分子的半乳糖的混合物。
四、功能性低聚糖的市场发展
功能性低聚糖作为新生理活性物质,在疾病诊断与防治、营养与保键、植物生长及抗病、畜牧养殖等方面的应用倍受关注,在国际上已经成为一个利用基因工程、蛋白质工程、糖工程等现代生物技术手段,并涉及医学、化学、工程等学科，应用于食品、医药、饮料、饲料、农业各领域的重要产业。
根据各种功能性低聚糖的性质不同，每种低聚糖有着其特殊的应用领用。例如：低聚木糖为例，依赖于其广泛的pH值，其应用领域非常的广泛，其特殊的应用领域在于那些偏酸性的产品。目前，市场上存在此类产品有：龙力牌低聚木糖营养醋、颐年养生醋等。低聚果糖（以菊芋为原料）和低聚半乳糖已经审批为
营养强化剂，其可以在各种婴幼儿食品中添加。据悉，低聚木糖营养强化剂（婴幼儿食品中应用）的申报材料也已经上报卫生部。另外，饲料行业中目前以低聚木糖为主，低聚果糖也有少量的添加。
功能性低聚糖下游产业的发展是其市场发展的强大动力
1、保健品市场的发展
20世纪90年代以来，全球居民的健康消费逐年攀升，对营养保健品的需求十分旺盛。保健食品的销售额每年以13%的速度增长。2009年保健品行业总产值达到1000亿元左右。2009年1～8月份，我国保健品累计进出口额达1.3亿美元，同比上升7%。其中，出口额5536万美元，同比增长了2.5%；进口额7718万美元，同比增长了10.5%。其主要出口地区仍是日本和美国，占出口的61%左右，其中美国对我国保健品进口增长较快；中国经济增长的速度超越了世界上所有国家，但中国消费者平均用于保健品方面的花费，只占其总支出的0.07%，而欧美国家消费者平均用于保健品方面的花费，占其总支出的25%，相差甚远，这充分说明中国保健食品市场的发展潜力巨大。
中国经济高速发展，百姓生活日益富裕，中国将紧随世界性保健需求强势增长的步伐，使保健品行业充满商机和诱惑。截至2008年，我国审批保健食品9613个，保健食品生产企业1600余家，中国未来保健产业年销售将达到7000～8000亿，成为绿色GDP产业。目前全球有70%的成人处于亚健康状态，这为保健产品提供了很大的商业空间。目前，市场上流通的添加功能性低聚糖的产品种类有：润肠通便类、排毒养颜类、促进微量元素吸收类、减肥类、提高免疫力类等产品，这类产品占保健食品的40%左右。
2、乳品市场的发展
2009年是乳制品企业进行市场扩张的重要一年。“三鹿”婴幼儿配方奶粉事件打破了乳制品行业原有的市场格局。各大乳制品企业在夯实发展基础，加强质量建设的同时，积极拓展市场，努力提升市场份额。比如，伊利婴幼儿奶粉和成人奶粉的市场份额分别上升至13%和21%，取得了不俗的业绩；光明乳业、蒙牛乳业、南山集团等国内大型乳制品企业也实现了高增长、高收入的经营目标。2009年，我国奶类产品生产量达4000万吨，收入1456.76亿元。在未来五年内,随着人均收入的增长,人们对牛奶的消费需求也会增长,全球乳品的需求将增长3%。像中国和印度这样的发展中国家有重要的发展潜力,将会占全球牛奶消费增长量的
50%。欧盟、新西兰、美国的乳品出口占全球乳品出口市场的三分之二。
将功能性低聚糖添加至乳品中，能够赋予产品调节肠道菌群结构及平衡、选择性增殖双歧杆菌，进而预防便秘、腹泻，提交机体免疫力，缓解乳糖不耐等特性，从而增长产品的卖点。
3、饲料行业的发展
我国饲料工业已发展成为我国工业体系中重要的支柱产业之一,已跃居世界第二大生产大国。随着全球畜牧养殖技术的不断提高，受市场发展需求的拉动，2007-2015年我国饲料行业将取得长足发展。到2015年，世界营养不良的人口将削减一半，其间，肉制品将会以每年2％的速度增长，特别是加快猪肉和禽肉增长。这将促进世界添加剂，尤其是蛋氨酸和赖氨酸需求量的增加。预计2015年饲料需求量21723万吨，其中猪饲料8549万吨，占39.35％；肉禽饲料1195万吨，占5.50％；蛋禽饲料5203万吨，占23.95％；反刍动物饲料1671万吨，占7.69％；奶类消耗1566万吨，占7.22％；水产饲料3539万吨，占16.29％。随着联合国对绿色养殖的倡导和对抗生素等药物的限制使用，低聚糖会越来越广泛的被应用到动物保健品和饲料工业中。
低聚糖对动物也有和对人体相似的功效。自1960年以来有很多报道,但在饲料中大规模使用是近十多年的事,也是在低聚糖有了工业规模生产以及能被饲料工业接受的适当价格以后才有可能。低聚糖添加于饲料的主要功效为：①促进双歧杆菌增殖，②提高排便速度，③减少血氨浓度，④增进矿物质吸收，⑤增强苗免疫力。目前，饲料领域的功能性低聚糖以低聚木糖为主，占到50%以上。
4、功能食品、功能饮料的发展
2008年国际功能饮料、乳饮料市场可以达到800亿美元的规模，全球人均每年功能饮料消费量达到7kg。从乳制品、功能饮料市场发展趋势来看，功能性饮料和功能性乳饮料将引领新的饮料潮流，2008年国际功能饮料、乳饮料销售额800亿美元，2009年销售额950亿美元，增长18.75%；2009年以来，各种醋饮品在市场上变的十分活跃。
另外，低聚糖还可以在农业生产中用作作物生产调节剂，调控作物的生长发育；用作农药，作为一种新型的植物激素及植物抗性激活因子在农作物生长发育和病虫害防治中具有广阔的开发前景；用作生化肥料，调节土壤微生物也有菌群,提高化肥的利用率。
综上所述，随着经济的发展和生活的改善，国际上对环境和健康的关注，对食品安全问题的日益重视，回归大自然、崇尚绿色、健康畅饮称为新的消费潮流。世界各国有机食品、绿色食品、功能食品、健康食品、保健食品，已称为食品工业新的增长点，相应的，功能性低聚糖也将得到长足的发展。近三年内，作为国内市场的主要双歧因子的功能性低聚糖将以20%-30%的速率逐年增长，市场前景极为广阔。
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 摘要 功能性低聚糖属于寡糖，主要包括水苏糖、棉籽糖、乳酮糖、低聚果糖、低聚木糖、低聚半乳糖、低聚异麦芽糖、低聚龙胆糖、大豆低聚糖、壳聚糖等。由于人体胃肠道内没有水解它们的酶系统，因而它们不被消化吸收而直接进入大肠内。这种特性使得它们可以优先为双歧杆菌所利用．是双歧杆菌的增殖因子。本文介绍了几种常见的功能性低聚糖并阐述了其功能。 关键词功能性低聚糖，双歧杆菌，保健作用。
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 目录 引言 (3) 1功能低聚糖 (3) 1.1低聚异麦芽糖 (3) 1.2低聚半乳糖 (4) 1.3低聚果糖 (4) 1.4低聚木糖 (4) 1.5大豆低聚糖 (5) 2功能性低聚糖的直接功能 (5) 2.1抗龋齿 (5) 2.2降血脂、降胆固醇 (5) 2.3增殖双歧杆茵、优化肠道茵群 (6) 3功能性低聚糖由双歧杆菌引起的间接功能 (6) 3.1生物屏障作用与抗衰老功能性低聚糖可得到了大幅度提高 (6) 3.2 营养作用 (6) 3.3防止便秘功能 (6) 结语 (8) 致谢 (9) 参考文献 (10)
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊引言 低聚糖集营养、保健、食疗于一体，广泛应用于食品、保健品、饮料、医药、饲料添加剂等领域。它是替代蔗糖的新型功能性糖源，是面向二十一世纪“未来型”新一代功效食品。是一种具有广泛适用范围和应用前景的新产品，近年来国际上颇为流行。美国、日本、欧洲等地均有规模化生产，我国低聚糖的开发和应用起于90年代中期，近几年发展迅猛。低聚糖(oligosaccharide)称寡糖，是由2—10个单糖通过糖苷键连接形成直链或支链的低度聚合糖。分子量约为300—2000，可分类为普通性低聚糖和功能性低聚糖两大类。普通性低聚糖包括蔗糖、麦芽糖、乳酸糖、海藻糖和麦芽三糖等，它们可被机体消化吸收；功能性低聚糖包括低聚异麦芽糖、大豆低聚糖、果糖低聚糖、低聚半乳糖、壳聚糖、壳低聚糖、低聚木糖等，因在人体肠道内不具备分解消化的酶系统，不能被人体胃酸和胃酶所降解，故不能消化吸收，而是直接进入小肠内为有益菌双歧杆菌所利用，对人体发挥独特的生理功能。本文主要是就功能性低聚糖做一个介绍，下面先来介绍一些功能性低聚糖。 1功能低聚糖 1.1低聚异麦芽糖 低聚异麦芽糖是指葡萄糖基以a一1，6糖苷键结合而成的、单糖数在2-6不等的一类低聚糖，它是一种支链、非发酵性低聚糖，又称分枝低聚糖或称寡聚葡萄糖，其英文缩写为IMO。低聚异麦芽糖的主要成分为异麦芽糖、潘糖、异麦芽三糖和异麦芽四糖占总糖的50％以上。低聚异麦芽糖分子中含有a一1，4键及a一1，6键，以及少量a一1，3键和a一1，2键。低聚异麦芽糖在酱油、清酒、酱类、蜂蜜及果葡糖浆中有少量存在，广泛存在于大麦、小麦和马铃薯等植物性饲料中，极少以游离状态存在于自然界。 IMO的甜度温和，为蔗糖的45％～50％，可代替部分蔗糖以降低食品甜度及改善食品风味。异麦芽三糖、四糖、五糖等随着聚合度的增加，甜度降低甚至消失。其黏度介于相同浓度的蔗糖与麦芽糖之间。其黏度比蔗糖高，更易于保持结构稳定；其黏度比麦芽糖低，食品加工时操作方便，且对糖果、糕点等的组织与物理性质无不良影响。同时，低聚异麦芽糖对酸和热的稳定性极强。将IMO添加到饮料、罐头及高温处理或低pH值食品中，其特性和生理功能不受影响。IMO具有良好的保湿性，对各种食品的湿润和品质的维持有较好的效果。它还能抑制蔗糖的结晶，防止淀粉类食品的回生，从而延长货架期。分子末端有还原基团，与蛋白质和氨基酸共热会发生美拉
功能性低聚糖产业发展及市场应用 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。而功能性低聚糖，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、胃酶降解。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。 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。 一、低聚糖的功能 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。 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%。 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。 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
低聚木糖和大豆低聚糖在保健食品中的应用 摘要：功能性低聚糖具有糖类某些共同特性，而人体胃肠道内没有水解功能性低聚糖酶 系统，也不被人体胃酸降解，不在小肠吸收，可直接进入大肠内优先为双歧杆菌所利用，是一类性能优良的双歧杆菌(Longus Bifidobacteria)增殖因子。以低聚木 糖、大豆低聚糖为例，重点阐述了其化学结构、特点．综述了功能性低聚糖的生理功效和开发应用前景。 关键词：功能性低聚糖，低聚木糖，大豆低聚糖，生理功效 前言：目前，功能性低聚糖已经成为一种重要的功能型食品基料，在世界范围内得到了广 泛的应用，在国外，功能性低聚糖已被广泛制成各种营养疗效滋补剂和高级糖果饮料。更被大量的作为医药制剂和含流汁病人的能源。日本已有l0多家公司生产含功能性低聚糖的保健食品。美、英、法等国也都大量生产低聚糖饮料、食品。目前， 我国也陆续有了低聚果糖、大豆低聚糖等批量生产[4]。在中国具有巨大的市场潜力。 1.功能性低聚糖的基本概念及市场发展 低聚糖又称为寡糖(Oligosaccharides),是由2～10个单糖通过糖苷键连接形成直链或支链的低度聚合糖,广泛存在于各种天然食品中,如水果、牛奶、蜂蜜、蔬菜等。并不是所有的低聚糖都成为功能性低聚糖, 只有在人体肠胃道内不被消化吸收而直接进入大肠内为双歧杆菌所利用的低聚糖才称为功能性低聚糖。低聚糖可分类为普通低聚糖和功能性低聚糖（Functional Oligosaccharides)两大类。普通低聚糖包括蔗糖、麦芽糖、乳酸糖、海藻糖和麦芽三糖等,它们可被机体消化吸收;功能性低聚糖包括低聚异麦芽糖、大豆低聚糖、果糖低聚糖、低聚半乳糖、壳聚糖、壳低聚糖、低聚木糖等,因在人体肠道内不具备分解消化的酶系统,不能被人体胃酸和胃酶所降解,不能消化吸收,而是在人体发挥独特的生理功能，他们是肠道有益菌的增殖因子。 功能性低聚糖首先由日本传入我国，近年来在国家大力扶持和推广下，其被列入了国家轻工行业标准QB/T2492-2000。其中的许多产品被国家公众营养与发展中心推荐为“营养健康倡导产品”。目前，中国功能性低聚糖的产能约12万吨，实际产能只有7万吨左右，国内市场需求量在6万吨左右，世界需求量却高达135万吨。 2.低聚木糖 2.1低聚木糖的结构与加工特性 低聚木糖(xylo-oligosaccharides)又称木寡糖，是由2~7个木糖残基以β-1，4糖苷键结合而构成的低聚糖，其组成又以木二糖和木三糖为主[1]。
功能性低聚糖产业及市场发展分析 山东龙力生物科技有限公司技术服务部 功能性低聚糖，是指对机体健康具有一定改善效果的功能性糖类，多是由2～10个单糖通过糖苷键连接形成直链或支链的低度聚合糖。并不是所有的低聚糖都成为功能性低聚糖, 只有在人体肠胃道内不被消化吸收而直接进入大肠内为双歧杆菌所利用的低聚糖才称为功能性低聚糖, 他们是肠道有益菌的增殖因子。其主要包括: 低聚木糖(木寡糖)、低聚果糖(果寡糖)、低聚异麦芽糖、水苏糖、低聚半乳糖等。随着人类生活水平的提高以及对健康的追求，功能性低聚糖也已悄然走进人们的生活。其主要应用领域包括：食品、保健品、饲料、医药和植物调节等行业中。 功能性低聚糖首先由日本传入我国，近年来在国家大力扶持和推广下，其被列入了国家轻工行业标准QB/T2492-2000。其中的许多产品被国家公众营养与发展中心推荐为“营养健康倡导产品”。目前，中国功能性低聚糖的产能约12万吨，实际产能只有7万吨左右，国内市场需求量在6万吨左右，世界需求量却高达135万吨。国内市场上的功能性聚合糖主要以低聚木糖、低聚果糖、低聚异麦芽糖为主，占到低聚糖市场份额的70%左右。现将主要功能性低聚糖的产业及市场发展情况简介如下： 1 低聚木糖 低聚木糖，是由2-7个木糖分子以β-1，4-糖苷连接，并以木二糖、木三糖、木四糖为主要成分的混合物；其以玉米芯、甘蔗渣、秸秆等为原料，经酶解、纳滤等先进工艺精制而成。低聚木糖区别于其他低聚糖具有四大特性：①高选择性增殖双歧杆菌，②很难为人体消化酶系统所分解，③酸、热稳定性好，④有效摄入量少等，适合于与
所有食品、保健品、医药等产品配伍。日本SUNTORY公司早于1989年研制成功并推向市场；我国于2000年研制成功，并于2002年，被卫生部批准为新资源食品；2003年，日本又将其批准为保健品食品之一。2007年低聚木糖被国家公众营养与发展中心批准推荐为“营养健康倡导产品”。 低聚木糖的有效用量仅为0.7g/d；相对与其他产品来说，在有效剂量范围内，其功效是其他低聚糖产品的10-20倍。随着其宣传力度的增加，以及其应用范围为，低聚木糖的市场前景十分广阔。日本市场上销售的低聚木糖产品是SUNTORY公司酶法生产的低聚木糖，有以下4种产品形式：70%低聚木糖糖浆；35%低聚木糖粉末；20%低聚木糖粉末（其中数字表示低聚木糖对总糖含量百分数）；片剂等且已经应用于饮料和调味醋等产品。在我国，山东龙力生物科技股份有限公司是低聚木糖最大的生产厂家，其产品规格有95%低聚木糖（糖浆、粉末），70%低聚木糖（糖浆、粉末），35%低聚木糖粉末，20%低聚木糖粉末等。其已成功在醋饮品、口香糖、口服液、胶囊以及各类调节肠道菌群的中、高值产品中应用。例如：与中草药辅配的保护胃粘膜类的无限极牌常欣卫口服液、卫奥开牌海参壳聚糖胶囊；调节肠道菌群的尝如意牌低聚木糖胶囊、昂立1号R优菌多颗粒（女士型）、复临畅欣牌低聚木糖片等；辅助降血脂类的华雨牌清清口服液、龙力牌唐亿康胶囊等。低聚木糖在饲料中的使用也是其主要应用领域之一，在各类饲料中添加适量的低聚木糖，可以有效增强动物机体的免疫力、预防各类由肠道微生物引起的疾病、促进机体钙吸收、提高机体的生长生产性能、降低料重比，从而增加利润值。另外，低聚木
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
低聚糖（Oligosaccharide）或称寡糖。功能性低聚糖包括水苏糖、棉籽糖、Palatinose（帕拉金糖）、乳酮糖、低聚果糖、低聚木糖、低聚半乳糖、低聚乳果糖、低聚异麦芽糖、低聚Palatinose 和低聚龙胆糖等。人体肠胃道内没有水解这些低聚糖（除Palartinose之外）的酶系统，因此它们不被消化吸收而直接进入大肠内优先为双歧杆菌所利用，是双歧杆菌的增殖因子。 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，业己引起全世界广泛的关注。目前，日本在这方面的研究、开发与应用位居前列，己形成工业化生产规模的低聚糖品种达十几种，1990年的总产值就达4.6亿美元，成为功能食品基料的一大支柱。在日本，功能性低聚糖替代或部分替代蔗糖而广泛应用在饮料、糖果、糕点、冰淇淋、乳制品及调味料等450多种食品。 己经确认功能性低聚糖的主要生理功能包括以下四个方面： 1、很难或不被人体消化吸收，所提供的能量值很低或根本没有。可在低能量食品中发挥作用，最大限度地满足了那些喜爱甜品又担心发胖者的要求，还可供糖尿病人、肥胖病人和低血糖病人食用。 2、活化肠道内双歧杆菌并促进其生长繁殖。双歧杆菌是人体肠道内的有益菌，其菌数会随年龄的增大而逐渐减少，直至老年人临死前完全消失。因此，肠道内双歧杆菌数的多少成了衡量人体健康与否的指标之一。随着医药科学的突飞发展，广谱和强力的抗菌素广泛应用于治疗各种疾病，使人体肠道内正常的菌群平衡受到不同程度的破坏，有目的的增加肠道中有益菌的数量显得十分必要。摄取入功能性低聚糖来促使肠道内双歧杆菌自然增殖显得更切实可行。 3、不会引起牙齿龋变，有利于保持口腔卫生。龋齿是由于口腔微生物特别是突变链球菌（Streptococcus mutans）侵蚀而引起的，功能性低聚糖因不是这些口腔微生物的合适作用底物，因此不会引起牙齿龋变。 4、由于功能性低聚糖不被人体消化吸收，属于水溶性膳食纤维，具有膳食纤维的部分生理功能，如降低血清胆固醇和预防结肠癌等。功能性低聚糖与通常为高分子的膳食纤维不同，它属于小分子物质，添加到食品中基本上不会改变食品原有的组织构及物化性质。 异麦芽酮糖（Palatinose） 1957年，Weidenhagen和Horenz在甜菜制糖过程中发现一种非蔗糖的“新”双糖化合物，根据工厂所在地Palatine，他们将它命名为Palatinose。从化学结构上看，该双糖即是Isomaltulose （异麦芽酮糖）。、Weidenhagen还发现精朊杆菌（Proramino-bacterrubrum）能将蔗糖转化成Palatinose。后来，其他研究者在蜂蜜和甘蔗汁中也发现的天然存在Palatinose[40,41]。由此可见，Palatinose的历史比较短，但由于它具有某些特殊的生物特性及很低的致龋齿特性，人们对这种天然存在的功能性低聚糖给予了很大的关注。在日本，1987年Palatinose总产量达3000t，己广泛应用在糖果、咖啡、口香糖、巧克力、果酱、黄油、蛋糕和软饮料等食品中。
各种低聚糖的功能性质及其应用简介 聚糖, 性质, 简介, 功能, 应用 摘要:在简述低聚糖性质的基础上重点介绍了低聚果糖、低聚异麦芽糖、低聚半乳糖和大豆低聚糖、低聚木糖的理化特性以及它们的应用。 关键字:功能性低聚糖功能性质应用 1 低聚糖简介 低聚糖又称寡糖，是由2～10个单糖通过糖苷键连接形成直链或支链的一类寡糖的总称，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、海藻糖和麦芽三糖等属于普通低聚糖，它们可被机体消化吸收。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。功能性低聚糖因其独特的生理功能而成为-种重要的 功能性食品基料。 2 几种重要的功能性低聚糖的特性及应用 2.1 低聚异麦芽糖 又称分枝低聚糖，是指葡萄糖以α-1，6糖苷键结合而成的，单糖数在2～5个不等的一类低聚糖。其主要成分为异麦芽糖、异麦芽三糖和潘糖等。低聚异麦芽糖具有淀粉糖浆的优良理化特性，甜度仅为蔗糖的４５％～５０％。低聚异麦芽糖有甜'味，异麦芽三糖、异麦芽四糖、异麦芽五糖等随聚合度的增加，其甜味逐渐降低直至消失。该糖对酸、热的稳定性很强，具有很好的保湿性，能抑制食品中淀粉回生、老化和结晶糖的析出，水分活 性低，具有抑菌作用，为难消化性糖。 低聚异麦芽糖还具有双歧杆菌增殖活性和低龋齿特性，它能强烈抑制砂糖链球菌合成非水溶性葡聚糖，并能强烈抑制砂糖产生的葡聚糖在牙齿上的附着，从而阻碍形成牙垢， 防止牙齿表面珐琅质脱落。 由于它具有热量低，能抑制血糖上升和降低血中胆固醇等特性，基本上不增加血糖和血脂，摄入后不会导致肥胖，因此可作为糖尿病人的甜味品。 2.2大豆低聚糖 2.2.1大豆低聚糖的性质 典型的大豆低聚糖是从大豆籽粒中提取出可溶性低聚糖的合称，主要组分为水苏糖、棉籽糖和蔗糖。水苏糖和棉籽糖都是由半乳糖、葡萄糖和果糖组成的支链低聚糖。大豆低聚糖广泛存在各种植物中，以豆科植物含量居多，除大豆外，豇豆、扁豆、豌豆、绿豆和 花生等中均有存在。 大豆低聚糖的甜味特性接近于蔗糖，甜度为蔗糖的70%，能量值仅为蔗糖的一半。大豆低聚糖具有良好的热稳定性，并且基本不受胃酸、胆汁和消化酶的作用，对温度、水分、
２００５年第４０卷第１２期生物学通报１９ １概念 低聚糖也称寡糖（ｏｌｉｇｏｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ），是１９３０年Ｂ．Ｈｅｌｇｅｒｉｃｈ等首先提出来的。词头“ｏｌｉｇｏ”来自希腊文，意思是“寡”。低聚糖是２￣１０个单糖结合成的直链或支链低度聚合糖。 低聚糖包括普通和功能性低聚糖两类。普通低聚糖有蔗糖、乳糖、麦芽糖等，其作用主要是提供人体所需的能量和怡人的甜味。蔗糖被人体消化后，会转变为血液中的葡萄糖。即血糖。机体组织主要靠血糖来提供能量，以维持正常的生命活动。假如没有糖，生命之火就会熄灭。但是蔗糖（包括高能量的甜味剂）摄入过多是肥胖和龋齿的直接起因，与糖尿病和富贵病也有直接的关系。因普通低聚糖可以被人体消化吸收，对肠道有益菌并无生长促进作用；而功能性低聚糖，如低聚半乳糖、乳果糖、低聚异麦芽糖等，具有糖类某些共同特性，可直接代替糖料作为甜食的配料，而人体肠胃道内没有水解功能性低聚糖酶系统，也不被人体胃酸、胃酶降解，不在小肠吸收，直接进入大肠内优先为双歧杆菌所利用，是一类性能优良的双歧杆菌增殖因子。自１９５７年Ｐｅｔｕｅｌｙ首次发现异构化乳糖（也称乳果糖，乳酮糖），在婴儿肠道中可明显促进人体有益菌双歧杆菌的增殖。１９８０年异构化乳糖已经开始作为功能性食品的基料。随着生物工程技术的发展，科学家们又陆续发现了许多新的功能性低聚糖。食品专家指出：低聚糖是功能性食品基料中最有发展前途的产品。而今人们把功能性低聚糖和其他促双歧杆菌生长的化合物统称为“益生素”。 ２分类与命名 功能性低聚糖可以从天然产物提取或人工合成，市售产品中有的以原料冠以其首命名，如大豆低聚糖，约含有水苏糖４％，棉子糖１％和蔗糖５％。其中水苏糖和棉子糖有较高的双岐菌增殖效果；有的则以单糖或二糖基命名，如低聚异麦芽糖，低聚果糖。科学的命名应以不同糖基分类和命名。如低聚果糖。 ３几种主要功能性低聚糖的化学结构与特点迄今为止，已知的功能性低聚糖有１０００多种，但是自然界中只有少数食品中含有天然的功能性低聚 我国已批准功能性低聚糖的命名与分类 糖，并受到生产资源条件的限制，所以除大豆低聚糖等少数几种由提取法制取外，大部分是由来源广泛的淀粉原料经生物技术合成的。目前，国际上已研究开发成功的低聚糖有７０多种，主要有：低聚果糖、低聚乳果糖、低聚异麦芽糖、低聚龙胆糖、水苏糖等。３．１低聚果糖（Ｆｒｕｃｔｏｏｌｉｇｏｓａｃｃｈａｒｉｄｅ）又称蔗果三糖族低聚糖。它是在蔗糖分子的果糖残基上通过β－１，２糖苷键结合１￣３个果糖的寡糖，其组成主要是蔗果三糖（ＧＦ２）、蔗果四糖（ＧＦ３）、蔗果五糖（ＧＦ４）。日常食用的蔬菜与水果中也含有此类寡糖，尤其是洋葱、牛蒡、芦笋和麦类中含量较高。天然和微生物酶法得到的低聚糖几乎都是直链的。工业上，低聚果糖有２种生产方法：以菊芋为原料酶法生产和以蔗糖为原料酶法生产。其结构式如下： ３．２ 低聚乳果糖（Ｌａｃｔｏｓｕｃｒｏｓｅ）（简称Ｏ－ＬＳ糖），由β－Ｄ半乳糖苷、α－Ｄ葡萄糖苷、β－Ｄ呋喃糖苷３个单糖残基通过糖苷键相连而成。其结构式可看成是乳糖 功能性低聚糖 黄德娟１谈华平２ （１东华理工学院生物与材料学院江西抚州３４４０００２浙江大学高分子系浙江杭州３１００２７） 摘要功能性低聚糖具有糖类某些共同特性，而人体胃肠道内没有水解功能性低聚糖酶系统，也不被人体胃酸降解，不在小肠吸收，可直接进入大肠内优先为双歧杆菌所利用，是一类性能优良的双歧杆菌（ＬｏｎｇｕｓＢｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉａ）增殖因子。以几种主要功能性低聚糖为例，重点阐述了其化学结构、特点，综述了功能性低聚糖的生理功效和开发应用前景。 关键词功能性低聚糖双歧杆菌增殖因子结构生理功效 糖基原料低聚糖名称 甘露糖，葡萄糖魔芋低聚甘露糖 葡萄糖，麦芽糖淀粉低聚麦芽糖，潘糖 果糖，麦芽糖蔗糖，菊芋低聚果糖 半乳糖乳糖低聚半乳糖 乳糖，果糖乳糖，蔗糖低聚乳果糖 半乳糖，葡萄糖，果糖大豆，根茎水苏糖 半乳糖，葡萄糖，果糖甜菜，糖蜜棉籽糖
功能性低聚糖发展动向及前景 尤新 （中国食品添加剂和配料协会，北京100020) 摘要：低聚糖是指由2-10个单糖组成的糖类。在小肠中不被吸收，进入大肠后，能促进体内双岐杆菌的增值。由于它具水溶性、有糖的属性和好的口感。适合制取高血脂超体重糖尿病人的无热量食品的甜味料，所以是当今国内外着力开发和推广的功能性配料。本文介绍了国内外低聚糖的发展状况、主要功能和今后我国低聚糖的发展前景，经供参考。 关健词:低聚糖:功能;发展前景 中图分类号:TS202.1.文献标识码:A 文章编号:1006-2513（2008）03-0045-05 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。而功能性低聚糖，指的是不为人体酶解。在小肠中不被吸收的低聚糖，亦即不消化性的低聚糖。但低聚糖.进入大肠后，能促进体内双岐杆菌的增值，即通常 所说的双岐因子。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、胃酶降解。不在小肠吸收，可到达大肠部位。 （3）具有促进人休双岐杆菌的增殖等生理功能。 1.世界功能性低聚糖发展状况 1.1日本 国际上功能性低聚糖，以日本开发得较早，品种也最多，大部分用酶法合成，天然提取物居少数。低聚果糖1983年进入市场，低聚异麦芽糖1985年进入市场。低聚半乳糖1988年进入市场。近年又有海藻糖、黑曲毒低聚糖相继上市。目前日本市场上功能性低聚糖消费，主要有低聚异麦芽糖日11000吨、低聚半乳糖6500吨、低聚果糖4500吨、低聚本糖600吨、低聚乳果糖2000吨、乳酮糖糖、大豆低聚糖1000吨、棉籽糖、黑曲霉低聚糖、帕拉金糖等
功能性低聚糖标准概况 The latest revision on November 22, 2020
我国“功能性低聚糖”标准概况 中国食品发酵工业研究院郭新光 一．我国“功能性低聚糖”概况 功能性低聚糖因具有独特的生理功能而成为重要的功能性食品配料, 已引起全世界广泛的关注, 是近年来增长最快的健康食品配料。随着经济的快速发展和人们生活水平的提高, 对营养保健食品的需求量日益增加, 而功能性食品的研发被认为是21世纪重要的课题, 这些都将为功能性低聚糖的研发创造良好的机遇。 功能性低聚糖在日本起步较早，自1988年异构乳糖生产以来，几乎每年均推出新的商品低聚糖新品种，如低聚半乳糖、低聚乳果糖、低聚木糖、低聚果糖、低聚异麦芽糖、大豆低聚糖、低聚龙胆糖等。我国功能性低聚糖的研究开发始于20世纪90年代初，包括低聚甘露糖、低聚异麦芽糖、低聚果糖、低聚葡甘糖、低聚木糖、壳聚糖、海藻糖等，有些产品列入了“九五”攻关计划。 二．我国第一个“功能性低聚糖”标准的诞生 1995年8月，当时的无锡糖果食品厂首家实现了低聚异麦芽糖浆工业化生产。这是我国第一个工业化生产的功能性低聚糖产品。1996年，中国发酵工业协会根据1995年赴日本考察的结果，在全国淀粉糖生产技术交流会上，把开发低聚异麦芽糖等功能低聚糖作为技术交流重点，对推动国内低聚糖生产发展起了促进作用。同年，当时最大的山东环宇集团低聚异麦芽糖投入生产。随着低聚异麦芽糖生产工业的不断成熟与发
展，2000年，我国第一个标志性功能性低聚糖行业标准QB/T 2491-2000“低聚异麦芽糖”正式颁布实施。随后，QB/T 2492-2000 “功能性低聚糖通用技术规则”、QB 2581-2003“低聚果糖”、QB/T 2848-2007“海藻糖”等功能性低聚糖标准先后颁布实施，不断的引领着我国功能性低聚糖行业健康、有序的发展壮大。 三．我国“功能性低聚糖”标准状况 随着社会经济的迅速发展，尤其在经济全球化和我国加入WTO的新形势下，标准化工作越来越显出重要的技术基础性，技术标准已经成为市场准入的重要条件。市场经济之所以成为当今主流，就在于它最能促进社会整体经济效益的提高，标准化便是市场经济用以提高效益的主要手段之一。高标准出好产品，产品质量的不断提高带动了产品的销路增加，使效益不断提高；效益的提高又加大了对生产的投入，从而进一步促进了产品质量的提高，加快了企业的发展。这是一个标准化与市场经济相互促进相互联系的良性循环过程。众所周知，标准是现代贸易的基本要素之一，在当今竞争日趋激烈的国际贸易中，标准已成为各国竞争的焦点之一，谁掌握了标准制定权，谁的技术转化为标准，谁就掌握了市场的主动权。 1.“低聚异麦芽糖”行业标准 从1995年至1998年在短短不到三年时间内，由于看到了功能性低聚糖广阔的应用前景，一些淀粉糖厂和麦芽糊精厂纷纷上马生产低聚异麦芽糖。由于低聚异麦芽糖浆生产设备与淀粉糖浆生产设备基本相同，生产能力很容易上去。但是由于生产工艺技术不同，产品质量差异很
功能性低聚糖分离纯化方法 点击次数： 307 发布时间： 2007-2-1 功能性低聚糖是指对人、动物、植物等具有特殊生理作用的单糖数在2~10之间的一类寡糖.它的甜度一般只有蔗糖的30%~50%,具有低热量、抗龋齿、防治糖尿病、改善肠道菌落结构等生理作用,在功能性食品的配料中十分重要,正日益受到消费者的青睐.功能性低聚糖的生产一般是以淀粉或蔗糖为原料利用糖苷酶的糖基转移作用进行的.由于糖苷酶对底物专一性要求不高的催化特性,功能性低聚糖的转化率一般在50%左右,产品中除含有目标产品功能性低聚糖外,随产品种类不同还含有大量的葡萄糖、蔗糖、麦芽低聚糖等副产物.这些副产物的存在,在很大程度上降低了功能性低聚糖的生理功能.因此,功能性低聚糖的分离纯化已成为生产厂家亟待解决的研究课题.然而,由于功能性低聚糖产品成分复杂且往往性质较为接近,其分离纯化就变得比较困难,常规分离法如结晶法难以适用.目前虽已有数种功能性低聚糖产品的纯度达到90%以上,但由于生产成本高而产销量极低.开发功能性低聚糖的新型低成本分离方法将大有前途. 1、常见功能性低聚糖的组成 酶法生产的功能性低聚糖除含有功能性低聚糖外,往往还含有大量非功能性低聚糖成分,如葡萄糖、蔗糖、乳糖等,这些成分在很大程度上削弱了功能性低聚糖的生理功能和保健作用.例如,葡萄糖和麦芽低聚糖的存在,不仅降低了低聚异麦芽糖难发酵、低热量的特性,而且削弱了其抗龋齿作用和对双歧杆菌的增殖功能。 2、功能性低聚糖的分离纯化方法 ⑴色谱柱分离法 色谱柱分离法是基于混合物中各组分与色谱柱的填料间结合力强弱的差异,即各组分在固定相(填料)与流动相间分配系数不同的性质而使混合物中难吸附与易吸附组分分离的技术.适用于分离糖类的色谱柱填料有铝矾土、碱式铝矾土、硅胶、石英砂、海砂、沸石、活性炭、离子交换树脂等色谱柱分离法的主要优点在于通过数百次连续循环操作、重复使用吸附剂,可以充分利用材料、能量和时间.但迄今为止,只有以离子交换树脂为填料的色谱柱成功用于糖类的工业化分离纯化。 离子交换树脂法之所以能用来分离糖类,是由于离子交换树脂经改性或改良后其功能基团与糖类形成的络合物或衍生物的强度不同.硼酸盐、亚硫酸盐、酸式亚硫酸盐、碳酸盐等结构的阴离子交换树脂和钙、锶、银、联铵盐等结构的阳离子交换树脂(磺酸盐型)可用于分离糖类混合物其中钙型磺酸树脂已成功用于工业化分离果糖和葡萄糖、木糖醇和山梨糖醇等. 离子交换树脂法分离纯化糖类的效率受以下因素影响:(1)树脂特性,如树脂颗粒的粒径大小及分布、树脂的交联度、氢离子含量、水分含量等;(2)色谱柱的高径比及总长度;(3)分离糖类混合物的组成;(4)给料浓度;(5)给料流量;(6)分离温度;(7)溶剂种类;(8)连续操作或分批操作.尽管离子交换树脂法已成功用于某些糖类混合物的分离纯化,但由于该法初期设备投资高!操作复杂,而使分离后产品的成本大幅增加而限制了其应用.另外,该法多用于二组分的分离,若用于多组分的分离,则操作更为复杂甚至难以分离. ⑵膜分离法 膜分离过程的实质是物质透过或被截留于膜的过程,近似于筛分过程,依据滤膜孔径的大小而达到物质分离的目的.按分离粒子或分子大小可将膜分离法分为:反渗透、透析、电渗析、纳膜过滤、超滤、微滤等6种.其中反渗透和纳滤有望用于分离纯化功能性低聚糖. 反渗透又称逆渗透,是一种以压力差为推动力,从溶液中分离出溶剂和小分子物质的膜分离
我国低聚糖产品生产现状 低聚糖的主要品种有低聚异麦芽糖、低聚果糖、低聚木糖、低聚甘露糖、大豆低聚糖、水苏糖等。但实际年产以万吨计的品种有低聚异麦芽糖，低聚果糖和低聚木糖，年产以千吨计的品种大豆低聚糖，水苏糖属于高端产品，我国生产的还较少。 表2-5 2007年我国低聚糖主要品种生产状况 图2-7我国低聚糖主要品种生产状况
我国低聚糖主要品种生产状况 点击此处查看全部新闻图片 低聚糖应用领域概述 在食品工业领域 ●低聚糖食品添加剂 功能性低聚糖配制的食品，除了可以调整肠道帮助消化外，尚有控制血压、中和脂肪，补充矿物质，控制血糖，降低胆固醇，防龋齿等功能。 ●低聚糖食品配料 功能性低聚糖可以作为食品配料广泛应用于各类食品，低聚果糖成功应用于酸乳、饮料、乳酪、馅料、冰淇淋、焙烤、巧克力、糖果、肉制品等。低聚半乳糖，由于其热稳定性好，能应用于乳制品，饮料、糖果、点心、冷冻甜点、面包、果酱、蜂制品、肉制品等，例如有低聚半乳糖2-4g/瓶和3-4g/100ml的清凉饮料、2-3g/100g的特制婴儿饼干，1-4g/100g的脆米饼等。 保健食品领域 低聚糖具有恢复肠道微生态平衡、防止便秘、调节血糖、降低胆固醇、改善维生素代谢、提高矿物质吸收等作用。因此在以下领域中有很高研究价值。 ●低聚糖降糖产品的研究 ●低聚糖降脂产品的研究 ●低聚糖减肥产品的研究 ●低聚糖润肠通便产品的研究
●低聚糖运动饮料产品的研究 ●化疗及服用抗生素类药物病人保健品的研究 ●低聚糖与其它药食两用成分的组合物所具有的保健功能也有很高的研究价值。 在饲料添加剂领域 低聚糖添加于饲料的主要功效为： ●促进双歧杆菌增殖 ●提高排便速度 ●减少血氨浓度 ●增进矿物质吸收 ●增强免疫能力 我国饲料工业已发展成为我国工业体系中重要的支柱产业之一，已跃居世界第二大生产大国。按照1996-2020年我国饲料工业发展中、长期发展规划，到2010年我国配合饲料的产量达到1亿吨，浓缩饲料1200万吨，预混合饲料300万吨，对饲料添加剂的需求将大幅增加，低聚糖饲料添加剂将大有作为。 在生化肥料领域 ●低聚糖对土壤微生物也有菌群调节作用，能提高化肥的利用率 ●缓解环境、健康等领域的当前压力
功能性|低聚|糖|制备 功能性低聚糖((functional oligosaccharide)是由2~10个相同或不同的单糖，以糖苷键聚合而成；但不被人体胃酸、胃酶降解；不在小肠吸收，可到达大肠部位；具有促进人体双岐杆菌的增殖等生理功能。这类低聚糖包括异麦芽糖、低聚果糖、低聚乳糖、棉子糖、低聚木糖、水苏糖、低聚壳多糖、低聚龙胆糖、低聚帕拉金糖、海藻糖等。 现将主要的功能性低聚糖的生产介绍如下： 一、低聚异麦芽糖 低聚异麦芽糖(Isomaltooligosacharide，简称IMO )是指葡萄糖基以a-1,6糖苷键结合而成单糖数在2~6不等的一类低聚糖，其主要成份为异麦芽糖((Isomaltose)、潘糖(Panose)、异麦芽三糖(Isomaltotriose)及异麦芽四糖等。 1. 制备方法 低聚异麦芽糖制备大致有以下两种途径：一是利用糖化酶逆合作用，在高浓度葡萄糖溶液中将之逆合生成异麦芽糖、麦芽糖等低聚糖；但由于产率低，产物复杂，生产周期长等缺点而难以工业化大量推广。二是以淀粉制得高浓度葡萄糖浆为底物，通过a-葡萄糖转苷酶催化发生a-葡萄糖基转移反应而得。工业化生产低聚异麦芽糖一般以淀粉为原料采用全酶法工艺，技术以日本最为成熟。 工艺流程 淀粉→调浆→淀粉乳→喷射液化(a-淀粉酶)→糖化(β-淀粉酶，α-葡萄糖苷酶)→灭酶→过滤(硅藻土)→脱色〔活性炭) →脱盐(离子交换树脂)→MO糖浆 IMO-50（糖浆)→喷雾干燥→ IMO-50糖粉 →真空浓缩→ 柱分离→MO-90(糖浆)→喷雾干燥→MO-90糖粉 2.工艺简介 淀粉加水调制成30 %淀粉乳，调节pH 6~6.5，加耐高温a-淀粉酶、90 ℃喷射液化液化至DE值为6~10，按1kg淀粉加β-淀粉酶和真菌α-葡萄糖苷转移酶2 ~ 4 g，于pH 5、60 ℃反应72h ，反应完毕进行灭酶，用藻土助滤，滤清后活性碳脱色，再经阴阳树脂混合床离交脱盐，真空浓缩可以得到浓度50 %的糖浆，经喷雾干燥可得50糖粉成品。真空干燥后如果上柱分离葡萄糖、麦芽糖可得到90糖浆，经真空干燥得90粉糖。 3. 实际操作注意事项 (1) 要严格控制连续喷射液化工艺条件，既做到全部糊精化，又控制较低DE 值。
功能性低聚糖在功能性食品中的应用 现在或将来，功能食品的特征都是成品形式的多样性和所含成分的多样性。这些成分有些被归为营养素范畴，影响着与健康或降低疾病风险相关的身体功能的变化。因此，功能食品的定义未被完全地、普遍地接受。 国际上，功能性食品不可能是一个单一且特征明确的实体 欧洲范围内开始大规模研究功能食品是从1996年“尼斯”会议开始的。众多食品知名企业和国际学术权威专家在国际生命科学学会(ILSI)欧洲分会，以及ILSI连续召开了多次以“功能食品”为主题的研讨会得出大众基本接受的概念：“如果一种食品除了有适宜的营养作用外，能对人体某种或多种机能有益处，有足够营养效果改善健康状况或能减少患病,即可被称为功能食品。” 在我国，所有食品都具有某些方面的功能 功能性食品在我国研究起步较晚，并被称为“保健功能食品”。参考1995年英国农渔食品部(MAFF)定义，1996年卫生部第46号文件“保健食品管理办法”中对保健(功能)食品定义为：“保健食品（Healthfood）是指“以调节生理活动、促进健康为主要目的的食品。具有特定保健功能的食品，即适宜于特定人群食用，具有调节机体功能，不以治疗疾病为目的的食品。” 功能性食品的消费档次逐渐升高 功能性食品是强调其成分对人体能充分显示机体防御功能、调节生理节律、预防疾病和促进康复等功能的工业化食品。 功能性食品具有食品的形状，不是胶囊或粉剂；天然成分，但可以是非天然的浓缩物或通常并不作为食品食用的物质；作为日常膳食的一部分，没有专业指导下服用也是安全的；具有促进健康的作用，而非简单地补充营养素的作用，这种作用通常出现在标签或宣传上。 根据“十一五”食品工业的发展趋势，今后中国食品市场将朝着方便、快捷化；营养、保健化；多样化、功能化、安全化的方向发展，消费档次是逐渐提高。 功能性食品的不定陈述综合 自开发功能食品以来，各国各企业热衷研究括功能性食品调节人体机能的作用，具有普通食品的营养和感官享受两大功能外，还具有调节生理活动的第三大功能。现在国内市场上主要的功能性食品是针对其作用而生产、销售，常见的有补充微量元素、补血、补钙等。 文章主要讲述功能性食品来源的物质，也就是从物质具有的营养、保健性来说明有其原料制成的食品具有调理机体的功能性。 功能性甜味剂