功能性低聚糖标准概况

┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊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。

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。

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。

黄酒中的宝藏——功能性低聚糖90年代开始，功能性低聚糖开始在我国广泛应用于保健品行业。

那么何为功能性低聚糖？功能性低聚糖，或称寡糖，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，分为功能性低聚糖和普通低聚糖两大类。

自然界中只有少数食品中含有天然的功能性低聚糖，目前已面市的功能性低聚糖大部分是由淀粉原料经生物技术即微生物酶合成的。

而黄酒中的功能性低聚糖是在酿造过程中在微生物酶的作用下产生的，黄酒中的功能性低聚糖是葡萄酒、啤酒无法比拟的。

那么与普通的低聚糖相比，功能性低聚糖具有哪些独特的生理功能呢？1.促进双歧杆菌增殖功能性低聚糖是肠道内有益菌的增殖因子，其中最明显的增殖对象是双歧杆菌。

人体试验证明，某些功能性低聚糖，如异麦芽低聚糖，摄入人体后到大肠被双歧杆菌及某些乳酸菌利用，对人体有许多保健作用，如改善维生素代谢，防止肠功能紊乱，抑制肠道中有害菌和致病菌的生长，起到抗衰老、防癌及保护肝脏的作用等。

2.低能量或零能量由于人体不具备分解、消化功能性低聚糖的酶系统，因此功能性低聚糖很难被人体消化吸收或根本不能吸收，也就不给人提供能量，并且某些低聚糖如低聚果糖、异麦芽低聚糖等有一定甜度，可作为食品基料在食品中应用，以满足那些喜爱甜食但又不能食用甜食的人(如糖尿病人、肥胖病患者等) 的需要。

3.低龋齿性龋齿是我国儿童常见的一种口腔疾病之一，其发生与口腔微生物突变链球菌有关。

研究发现，异麦芽低聚糖、低聚帕拉金糖等不能被突变链球菌利用，不会形成齿垢的不溶性葡聚糖。

当它们与砂糖合用时，能强烈抑制非水溶性葡聚糖的合成和在牙齿上的附着，即不提供口腔微生物沉积、产酸、腐蚀的场所，从而阻止齿垢的形成，不会引起龋齿，可广泛应用于婴幼儿食品。

4.防止便秘由于双歧杆菌发酵低聚糖产生大量的短链脂肪酸能刺激肠道蠕动，增加粪便的湿润度，并通过菌体的大量生长以保持一定的渗透压，从而防止便秘的发生。

此外低聚糖属于水溶性膳食纤维，可促进小肠蠕动，也能预防和减轻便秘。

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。

功能性低聚糖低聚糖（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。

己经证实功能性低聚糖的主要生理功能包含以下四个方面：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推动其生长产卵。

双歧杆菌就是人体肠道内的有益菌，其菌数会随年龄的减小而逐渐增加，直到老年人临死前全然消失。

因此，肠道内双歧杆菌数的多少变成了来衡量人体身心健康是否的指标之一。

随着医药科学的突飞发展，广谱和强力的抗菌素广为应用于化疗各种疾病，并使人体肠道内正常的菌群均衡受相同程度的毁坏，存有目的的减少肠道中有益菌的数量变得十分必要。

摄入进功能性低聚糖去使得肠道内双歧杆菌自然细胞分裂变得更切实可行。

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（streptococcusmutans）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，属水溶性膳食纤维，具备膳食纤维的部分生理功能，例如减少血清胆固醇和防治结肠癌等。

双歧因子功能性低聚糖摘要功能性低聚糖作为双歧杆菌增殖因子的研究开发与应用越来越受到学者的关注，目前已证实具有特殊保健功能的低聚糖有低聚果糖、低聚异麦芽糖、低聚木糖、大豆低聚糖和低聚乳糖等。

介绍了几种重要低聚糖的化学组成、特性、制法和应用等。

关键词低聚糖组成性状制法应用双歧杆菌已被广泛认为是存在于肠道内的一种有益菌，双歧杆菌的增殖有利于改善肠道环境，抑制肠内腐败菌和有害菌的生长，这对于控制老化及抗癌具有重要意义。

在今天世界保健食品的浪潮中，低聚糖类异军突起，正受到人们的高度重视，其中最引人注目的是被学者称为“双歧因子”的双歧杆菌增殖低聚糖。

在很多国家，对双歧杆菌增殖因子——低聚糖的研究已达到多样化、商品化、优质化程度，而其中一些性能优异的低聚糖更受到关注。

1 常见的低聚糖化学上，低聚糖亦称寡糖，是由2~10个单糖分子通过糖苷键连接形成直链或支链的低度聚合糖，有普通型和功能型低聚糖两大类。

1．1 普通型低聚糖蔗糖、麦芽糖、乳糖、海藻糖和麦芽三糖等属普通低聚糖，它们可被机体消化吸收，不是肠道有益菌双歧杆菌的增殖因子。

1．2 功能型低聚糖功能型低聚糖包括水苏糖、棉籽糖、低聚果糖、低聚木糖、低聚半乳糖、低聚异麦芽糖、乳酮糖、低聚甘露糖、低聚帕拉金糖、低聚龙胆糖等。

人体肠胃道没有水解这些低聚糖的酶系统，因此它们不被消化吸收而直接进入大肠为双歧杆菌所利用。

2 功能性低聚糖分述功能性低聚糖的种类较多，以下就几种能促进肠道双歧杆菌生长的低聚糖作详细介绍。

2．1 低聚异麦芽糖2．1．1 化学组成与结构低聚异麦芽糖是麦芽糖的同分异构体，它为还原性二糖，系2个葡萄糖分子经α－1，6糖苷键结合而成的低聚葡萄糖。

异麦芽三糖、四糖分别是3～4个葡萄糖分子以α－1，6糖苷键结合而成的直链低聚葡萄糖。

2．1．2 性状低聚异麦芽糖还未制得结晶体，目前常制得糖浆或无定形产物，具有右旋光性。

异麦芽糖具有还原性，吸潮强，需在无水情况下贮存。

功能性低聚糖摘要：本文简要介绍功能性低聚糖的结构特性、生理功能及其在食品行业中的应用并对其应用前景进行了展望。

关键词：功能性低聚糖、结构、生理功能、应用低聚糖或称寡糖，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，[1]分子量约为300-2000,分为功能性低聚糖和普通低聚糖两大类。

常见的功能性低聚糖包括低聚异麦芽糖、低聚半乳糖、低聚果糖、低聚木糖、大豆低聚糖、水苏糖和甲壳低聚糖等[2]。

人体胃肠道内没有水解功能性低聚糖的酶类，因此，它们不被消化吸收而直接进入大肠内优先被双歧杆菌利用，是双歧杆菌的增殖因子。

1 功能性低聚糖的结构特性1.1 低聚异麦芽糖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, 分子中除了α—1, 6 糖苷键外，还有α—1, 3和α—1, 4糖苷键等。

其主要成分为异麦芽糖、异麦芽三糖和潘糖等。

自然界中低聚异麦芽糖极少以游离状态存在, 而作为支链淀粉、右旋糖和多糖等的组成部分, 在某些发酵食品如酱油、酒或酶法葡萄糖浆中有少量存在。

1990 年日本低聚异麦芽糖产量达8000t , 1991 年超过10000t , 其产品固形物有50%的液体( IMO—500)、90% 的液体( IMO—900 ) 和90% 的粉末( IMO—900P)[ 3]。

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, 其甜味降低甚至消失。

该糖对酸、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[ 3]。

1.2 大豆低聚糖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、葡蓟糖和果糖组成的支链低聚糖, 它们分别是在蔗糖的葡萄糖基一侧以α—1, 6 糖苷键连接1 和2 个半乳糖分子。

功能性低聚糖
低聚糖（Oligosaccharide）或称寡糖，是由2～10个单糖通过糖苷键连接形成的直链或支链的低度聚合糖，有功能性低聚糖和普通低聚糖两大类。

普通低聚糖：能被机体消化吸收，不是双歧杆菌的增值因子。

如蔗糖、麦芽糖、乳糖、海藻糖、麦芽三糖等。

功能性低聚糖：这类糖大部分不被机体消化吸收，是双歧杆菌的增值因子。

如低聚果糖、大豆低聚糖、低聚半乳糖、低聚乳果糖、低聚木糖、Palatinose(帕拉金糖)、水苏糖、棉籽糖等。

功能性低聚糖的生理活性
1.很难或不被人体消化吸收
2.具有润肠通便和改善肠道菌群作用
3.预防牙齿龋变
4.具有降低血清胆固醇，调节血脂作用
5.增强机体免疫功能
大豆低聚糖的功能特性：
1. 大豆低聚糖中的水苏糖、棉子糖对双歧杆菌有增值作用。

由于人体内缺乏水解水苏糖、棉子糖的水解酶（α-D-半乳糖苷酶），所以它们可不经消化吸收直接到达大肠内为双歧杆菌所利用。

实验表明，成人每天摄取10g大豆低聚糖（含70%水苏糖和20%面子堂），一周后每克粪便中的双歧杆菌数由原来的108增至109.6，而肠内腐败
细菌的菌数有所减少。

2. 在面包中食用大豆低聚糖，可起延缓淀粉老化、延长产品货架寿命。

大豆低聚糖在食品中的应用：
大豆低聚糖已代替部分蔗糖用于饮料、冰淇淋、点心、糖果、巧克力等。