李里特——低聚木糖的应用领域
功能食品配料——低聚木糖的功能及其应用研究
Tlogy科技添加剂与营养46 食品安全导刊 2018年4月益生元被誉为人体肠道的“健康卫士”，低聚木糖则是益生元家族中功效性能最为显著的成员之一，具有调节肠道菌群、增强免疫力、促进营养物质吸收、促进机体细胞健康、辅助降血脂、保护肝脏等功能；而且其在保健食品、乳品、特膳食品和药品，以及其他众多领域都有着广泛的应用。
低聚木糖（XOS）被誉为“超强益生元”物质，它能有效促进人体内有益菌的增殖，并且对有害菌有明显的抑制作用，最终可促使机体内微生态菌群达成平衡。
有益菌在生长繁殖过程中产生的短链脂肪酸和免疫因子能够促进机体免疫系统的健康，并且有预防癌症的效果；同时，短链脂肪酸的产生能够刺激机体肠道蠕动，并提高结肠渗透压，提高机体粪便的水分，改善或防止便秘。
科学实验证明，每天摄入0.7~1.4g 低聚木糖就能够起到良好的整肠作用，甚至在0.4g/d 的用量时，也能起到增殖有益菌的作用。
作为良好的益生元因子，低聚木糖的功效及应用研究阐述如下。
低聚木糖的功能研究调节肠道菌群2009年，丹尼斯克健康营养研究中心用四根导管模拟人类大肠环境条件的半连续型厌氧结肠模拟器，用于研究低聚木糖在48h 内的发酵作用。
结果表明，在低聚木糖处理下，双歧杆菌的数量增加，乳酸双歧杆菌的增殖效果尤其明显。
2013年北京联合大学开展了一项研究，以BALB/c 小鼠为试验对象，连续给予高剂量(1.0g/kg·bw)、低剂量(0.5g/kg·bw)的低聚木糖。
14d 后，测定小鼠粪便中双歧杆菌、乳杆菌、肠杆菌、肠球菌的含量。
与对照组相比，连续给予低聚木糖14d 后，低、高剂量组小鼠粪便内乳杆菌、双歧杆菌及B/E 值均显著增加（P<0.05)。
说明低聚木糖具有改善小鼠胃肠道菌群及润肠通便的功效。
2014年加州大学洛杉矶分校发表的研究报告评价了低聚木糖对肠道菌群的优化功效。
研究中将32名健康成年受试者随机分为3组进行双盲实验，受试者每天接受1.4克XOS、2.8克XOS 或安慰剂。
李里特教授：我的孩子学的是发酵工程
三得利在 1989 年取得关键性突破，一直垄断该 技术和生产，获得高额利润。1994 年，李里特在 日本学术交流时得知他们正在从中国大量进口 玉米芯制备低聚木糖。 "我们国家玉米芯这么多，在国内属于工业
废料，几乎没有利用价值，日本三得利低价收购
我们的东西，反过来又高价卖给我们。一定要把 这项技术掌握在中国人手中！" 从此，李里特带着他的研究生，开始对玉米 芯"解码"。他们查阅大量资料，还专门派研究生 到日本学习技术。三得利对外封锁，他们就到相
"今晚刚回来，明天上午在我的办公室见 吧……" 李里特从 1988 年起就在原北京农业工程大
学食品工程系加工工艺教研室任教，历任教研室
主任、食品工程系主任、副校长、副书记、学术 委员会主任以及九、十届北京市政协委员等职。 他的学术兼职更是一长串。 尤其引人注目的是他的7项国家专利(还有1 项正在申请中)、13 本大学本科和研究生教材以
都是有益于百姓、我所钟爱的科学研究以及整个
国家的。"
提到今后的打算，李里特老师说道:"我希望 能再多干几年，把自己想做的做完。退休之后， 我想做三件事情：一、技术；二、把食育办好； 三、把我们中华民族的传统饮食弘扬出去。尽管 那时候身体不允许我在实验室里了，以上这些， 要求的都是经验的东西……" 中规中矩的一篇采访稿，而且由于作者很好 的文字能力，将一个优秀的科学家――农业科学 家对事业的执著传达了出来，甚至有诸多典型细 节，比如"以前从没见过的硬币"……但是如何深 入浅出地阐述这个科学家的具体科研成果，这是
希望世界上有几项东西是我做的
闻静超雷特"或许是十几年没有接触知识
了，太渴求了，时间就显得非常非常珍贵……" 李里特，如今的中国农业大学食品科学与营养工
低聚木糖在肉鸡饲料中的应用
低聚木糖对肉鸡生产性能的影响
低聚木糖使幼禽日增重提高 3%～14%，料重比下降1%～ 13%，并明显减少动物消化道和 畜禽产品中的一些有害菌如大肠 杆菌、沙门氏菌数量。
低聚木糖对肉鸡生产性能的影响
选用360只1日龄爱拔益加（AA)肉仔鸡，分成 五个处理，六个重复，每个重复12只鸡。通过在 XOS添加组的肉仔鸡玉米-豆粕型日粮中XOS的添 加水平分别为0.1%、0.2%和0.3%，而金霉素添加 组的日粮中金霉素添加水平为前期0.08%+后期 0.05%，研究XOS对肉仔鸡生产性能的影响。
低聚木糖在肉鸡饲料中的应 用
低聚木糖的概述 低聚木糖在肉鸡生产中的应用
寡聚糖
又称为寡糖或低聚糖，是化学微低生聚态糖(制低聚 木（糖蔗、糖剂甘、、露麦酶聚芽制糖糖剂等、环)、，糊普酸精通化等低剂）聚。、糖
目天前然饲料植中物常提用取的物功能性低聚糖
是低聚木糖、果寡糖、甘露寡糖。
低聚木糖的概述
低聚木糖又称木寡糖，是指2～
7个木糖分子以β-1，4糖苷键连接
而成的直链聚合糖。
低聚木糖的理化性质
1.酸、热稳定性 2.适口性及与食物配伍性 3.水分活度及黏度
酸、热稳定性
质量分数为5%的低聚木糖水溶 液 在 pH 值 为 2.5 ～ 8.0 ， 温 度 为 100℃下，加热1h时也无变化。
袁缨《不同寡糖对肠道菌群及免疫器官指数的影响》
低聚木糖对肉鸡肠道菌群的影响
盲肠中的大肠杆菌数量,各寡糖组极显 著低于对照组(P<0.01),其中低聚木糖组的 数量最少。
无论乳酸杆菌与大肠杆菌的数量比值, 还是双岐杆菌与大肠杆菌的数量比值，低 聚木糖的是最大的。
袁缨《不同寡糖对肠道菌群及免疫器官指数的影响》
低聚木糖的生理作用及其在动物生产中的应用
低聚木糖的生理作用及其在动物生产中的应用自上世纪40年代发现四环素对畜禽的促生长作用以来，抗生素已被广泛用作饲料添加剂。
然而以后的研究发现，抗生素在消灭有害菌的同时，也会杀死有益菌，长期使用还会产生耐药性菌株以及在畜产品中产生残留，通过食物链影响人类健康和破坏生态环境。
鉴于此种情况，寻求一种无污染、无残留、多功能的新型天然促生长剂已成为当今热点。
低聚木糖是最近几年发展起来的一种功能性添加剂，具有显着的双歧杆菌增殖效果。
低聚木糖还具有有效用量小及稳定性好等特点，存在于竹笋、玉米芯、甘蔗渣和棉籽等作物中。
随着人们对低聚木糖的认识，低聚木糖已作为一种新型的绿色饲料添加剂应用于动物生产。
1 低聚木糖及其特点低聚木糖又称木寡糖，是由2~7个木糖分子以β-1，4糖苷键结合而成的功能性聚合糖。
其主要功效成分是木二糖、木三糖、木四糖。
低聚木糖为乳白色或淡黄色粉末，略有特殊气味，易溶于水，分散性较好。
与其他功能性低聚糖相比，低聚木糖更耐酸和耐热，在饲料加工和储存过程中具有很好的稳定性。
低聚木糖很难被动物体分泌的消化酶所分解，绝大部分可以到达小肠后段和大肠发挥其生理功能。
2 低聚木糖的生理作用 2.1选择性增殖双歧杆菌等有益菌王继成等（2006）[1]研究指出，日粮中添加125g/t低聚木糖（35%）能促进仔猪盲肠中双歧杆菌的增殖。
肠道有益菌（如双歧杆菌）可以利用低聚木糖等短链分支糖类物质进行大量增殖，形成微生态竞争优势，同时生成短链脂肪酸和一些抗菌物质，直接抑制外源致病菌和肠内固有腐败菌细菌的生长繁殖，致病菌和腐败菌受到抑制，有毒有害物质大量减少，动物发病也随之受到控制。
双歧杆菌等有益菌的代谢产物短链脂肪酸还可以刺激肠道蠕动，缩短食糜在肠内停留时间，从而减少有害物质对动物机体可能造成的毒害。
2.2 吸附肠道病原菌病原菌细胞表面的外源凝集素可以结合游离的或存在于肠粘膜上皮细胞表面的碳水化合物而粘附在肠上皮繁殖，进而感染宿主。
无公害饲料添加剂低聚木糖的生产与应用
无公害饲料添加剂低聚木糖的生产与应用无公害饲料添加剂低聚木糖的生产与应用文：研发中心来源：康维生物时间：2009-1-8 点击：917 无公害饲料添加剂低聚木糖的生产与应用勇强1余世袁1杜文兴2刘文斌2朱汉静3（1 南京林业大学生物化工研究所，江苏南京，210037）（2 南京农业大学动物科技学院，江苏南京，210095）（2 江苏康维生物有限公司，江苏东台，224247）一、无公害饲料添加剂近年来，我国的养殖业发展迅速，部分畜禽产品总产量已跃居世界第一位，从而带动了以养殖业为基础的饲料工业的发展。
目前我国已成为饲料生产大国，年产饲料约1亿吨。
随着社会经济的发展和健康意识的日益增强，人们关心的不再是吃饱而是吃好的问题，从而对包括畜禽和水产品在内的食品提出了更高的要求。
在无污染、无残留和无公害的绿色食品成为一种消费时尚的同时，畜禽水产品中有害物质的残留问题已引起了人们的高度警惕，有害物质残留已成为阻碍我国养殖业发展和产品出口创汇的一个关键因素。
在集约化的养殖过程中，由于饲养环境、疫病威胁和营养限制等因素，必须在饲料中添加一定量的添加剂，以保证动物健康，提高肉禽蛋产量，从而提高养殖效益。
以抗生素为代表的药物添加剂在养殖业上的广泛应用产生了一些影响动物健康并最终危害人类健康的负面效应，其中最主要的是有害物质的残留在人体中产生耐药菌株，或有害物质的大量蓄积对人体产生毒害作用等。
因此那些既具有防病抗病能力，又能大幅度提高养殖产量的新型、高效、无公害绿色饲料添加剂的开发和应用受到了政府部门、饲料企业和养殖企业的普遍关注。
在各种绿色饲料添加剂中，研究和应用得最多的是活菌制剂、酶制剂、功能性低聚糖和中草药等。
二、低聚糖和功能性低聚糖低聚糖或称寡糖（Oligosaccharides），是由2-8个单糖通过糖苷键连接形成的具有直链或支链的低度聚合糖类的总称，分子量约300～2000。
它分为普通低聚糖和功能性低聚糖两大类。
低聚木糖的生产和应用
中图分类号：TS246.4；文献标识码：A；文章篇号:1007-2764(2005)01-0167-054低聚木糖的生产和应用丁长河1，侯丽芬1，李里特1，陈冀丰2(1河南工业大学粮油食品学院,河南郑州 450052)(2河南金星啤酒集团有限公司,河南郑州 450009) 摘要：由木糖苷组成的低聚糖称为低聚木糖，该糖具有很多功能特性。
本文综述了采用化学和酶法等方法由木质纤维材料制取低聚木糖，低聚木糖的精制纯化，以及低聚木糖在食品添加剂方面的应用，其中特别介绍了低聚木糖的保健效果。
关键词：低聚木糖；生产方法；应用A Review on Manufacture and Applications of XylooligosaccharidesDing Chang-he1 , Hou Li-fen1 , Li Li-te1 Chen Ji-feng2(1.Grain and Food College, Henan University of Technology, Zhengzhou, 450052, China)(2. Henan Jinxing Brewing Limited Company, Zhengzhou, 450009,China)Abstract: Xylooligosaccharides are useful for many purposes, especially as food ingredients. The paper reviews the production of xylooligosaccharides from lignocellulosic materials by chemical or enzymatic methods, and the purification of the end products. The beneficial effects on health were also summarized.Key word: xylooligosaccharides; production; application1 木质纤维材料制取低聚木糖的生产方法生产低聚木糖的木质纤维材料来源于许多物料，如森林、农业、工业或城市固体废物，这些物料在组成上是相似的。
膳食纤维——低聚木糖的研究现状及应用前景展望
膳食纤维——低聚木糖的研究现状及应用前景展望低聚木糖作为膳食纤维的界定随着人们对饮食、营养的不断重视，膳食纤维越来越引起人们的关注，但是对于膳食纤维的定义目前尚无一致的说法。
2007年7月欧洲食品安全局提出，膳食纤维广义上包括所有非消化性碳水化合物，如非淀粉多糖（NSP）、抗性淀粉、抗性低聚糖（具有3个或以上单体链节和多糖）及其它与膳食纤维多糖，尤其是木质素相关的非消化性微量组分。
根据2022年6月国际食品法典委员会的定义，膳食纤维是指具有10个或以上单体链节的碳水化合物（是否包括3至9个单体链节的碳水化合物由国家管理当局决定），不能够被人体小肠内生物酶水解，且属于以下范畴：天然存在于消费食物中的可食用碳水化合物，由食物原料经物理、酶或化学法获得的碳水化合物，对健康表现出有益的生理作用的人造碳水化合物的聚合物。
在欧盟对膳食纤维的定义中，“纤维”是指具有3个或以上单体链节的碳水化合物的聚合物，在人体小肠中既不被消化也不被吸收，且包含的范畴同国际食品法典委员会。
国际食品规范委员会对膳食纤维的定义，是指聚合度≥10的碳水化合物多聚体，并且不在小肠内消化和吸收的可食用食物组分。
膳食纤维具有以下1条或多条性质：天然存在于食物中的可食用的碳水化合物多聚体，可通过物理、酶解或化学方法获得醛基（CHO），并被科学证明的生理健康效应；合成的同时也必须具有被科学证明的生理健康效应。
中国营养学会对膳食纤维的定义是，膳食纤维一般指不易被消化酶消化的多糖类食物成分，主要来自于植物的细胞壁，包含纤维素、半纤维素、树脂、果胶及木质素等。
根据膳食纤维水溶性不同，将其分为2个基本类型，即：水溶性纤维（SDF）与不溶性纤维（IDF）。
水溶性纤维包括树脂、果胶和一些半纤维，不溶性纤维包括纤维素、木质素和一些半纤维。
低聚木糖由2～7个D一木糖以β-1，4-木糖苷键结合而成（如图1所示），是功能性低聚糖家族中的一个重要成员。
它的甜度比蔗糖和葡萄糖均低，与麦芽糖相似，约为蔗糖的40%。
功能性食品配料低聚木糖撬开大健康时代
功能性食品配料低聚木糖撬开大健康时代随着人们对健康和养生的重视程度不断提升，大健康时代已经到来。
为了满足人们对健康的追求，功能性食品成为了细分市场中的一大热点。
而低聚木糖作为一种新型的功能性食品，其优越的营养价值在市场中受到越来越多的关注。
本论文将详细介绍低聚木糖的功能、配料作用和市场表现，以期撬开大健康时代的新篇章。
功能低聚木糖是一种糖化产物，是把纤维素材料经过脱结构化、水解处理后制成的。
其功能特点是存在葡萄糖、木糖、核糖等较多的单糖，具有易吸收、有利于肠道菌群平衡的特性。
通过进食低聚木糖，能够提高肠道蠕动，增强排便功能，从而加速体内废物排出，达到清除毒素的效果。
此外，低聚木糖还能够增强免疫力、调节血糖，改善肝脏功能等。
配料作用低聚木糖具有广泛的配料作用，可以在不同领域应用。
在食品领域，低聚木糖可以作为保湿剂、增加食品鲜度，改善食品口感，减少甜度等。
在医疗领域，低聚木糖可以用于治疗糖尿病、血脂异常和便秘等疾病。
在化妆品领域，低聚木糖可以作为保湿剂，改善皮肤质量，对抗衰老。
市场表现随着人们对健康意识的提高，低聚木糖在市场中的表现越来越受到青睐。
目前，国内外的低聚木糖产品已经有了比较广泛的应用。
早在20世纪80年代，德国的某些食品已经将低聚木糖作为主要的配料。
目前，我国的低聚木糖市场还处于起步阶段，但随着消费升级和健康生活理念的推广，低聚木糖市场潜力巨大。
结论低聚木糖作为一种新型的功能性食品，其功能、配料作用和市场表现都具备较高的优势。
在大健康时代的背景下，低聚木糖有望成为消费者青睐的高端配料。
未来，低聚木糖将成为食品、医疗和化妆品领域的重要功能性配料之一，为人们的健康事业做出更多的贡献。
1、低聚木糖对免疫系统的影响低聚木糖可以调节免疫系统的功能，增强免疫力、缓解肠炎、便秘等肠道异常问题。
低聚木糖中的果胶、微量元素等成分可以抑制细菌感染，从而增强肠道免疫力。
据研究表明，低聚木糖可以显著降低大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等致病菌在肠道内的生长数量，从而达到有效缓解肠胃问题的效果。
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低聚木糖的应用领域
1.低聚木糖在乳制品中的应用
低聚木糖以其双歧杆菌增殖效果显著、热能低、添加量小、酸热稳定性好等特点，无配料先后顺序要求，完全适合乳制品加工工艺的高温灭菌特点。
将其运用到乳制品配方中，有助于产品品质提高，主要应用在以下几个方面:
1.1 在配方奶中的应用
低聚木糖主要起到促进微量元素钙、铁离子的吸收利用，补充人体所必需的B族维生素和有机酸，增加配方奶的营养功能和吸收效果。
通过实验，用低聚木糖水溶液和钙同时让大白鼠自由摄取7天后，大白鼠对钙的消化吸收率提高了23%，体内钙的保留率提高了21%。
1.2 在白奶中的应用
低聚木糖在一定程度上可以促进体内分解乳糖，调节亚洲人群的乳糖不耐症，使更多人群能够利用奶中的营养成分，丰富人民的营食结构。
1.3 在发酵酸奶和活菌奶中的应用
低聚木糖可使有益菌在体酸的破坏下及时得到营养强化，并在肠道中快速增殖，并成功定植，是内外结合补充益生菌最为快速的办法。
目前，国内应用厂家以蒙牛、亚华、三鹿为代表，已将低聚木糖作为功能因子大量添加在固态奶和液态奶中。
2 低聚木糖在医疗领域的应用
2.1 在改善肠道功能紊乱中的应用
肠易激综合症（IBS）是消化系统常见疾病，属于肠道运动，分泌障碍的功能性紊乱，具有与排便相关或排便习惯改变相关的腹痛，并伴有不正常排便及腹胀症状。
又因IBS常伴有肠道菌群失调使症状更加复杂化，本病迄今尚缺乏特效疗法。
上海低聚木糖协作组在上海第二医科大学仁济医院等5家医院的106例IBS患者为病例，以低聚木糖为唯一的调养试剂进行了服用低聚木糖的试验。
试验表明低聚木糖对腹泻的缓解率为90%，便秘缓解率为88%，腹胀缓解率为81.1%腹痛缓解率为50%，尤其对轻度及中度腹泻、便秘、腹胀有明显效果。
服用过程中未发现有任何副反应。
2.2 在慢性肝炎伴肠道功能紊乱中的应用
肝脏功能异常影响肠菌群的结构和功能。
反之，肠道菌群失调又可以影响肝脏功能，两者互为因果，引起机体一系列病理改变。
禹城市人民医院通过对60
例慢性肝炎患者服用低聚木糖的试验中证明低聚木糖能搞选择性增殖双歧杆菌，调整肠道菌群抵制病原菌，保护肝脏功能。
2.3 在便秘治疗中的应用
便秘是现在最常见的消化道症状。
老年人中更是最为常见。
山东禹城市人民医院消化道内科采用低聚木糖口服液治疗老年人便秘患者30例取得了非常好的
效果。
临床试验证明低聚木糖可以有效地调节肠道微生物平衡，抑制有害菌生长。
是治疗习惯性便秘的较为理想的产品。
3 低聚木糖在其他领域的应用
3.1 在健康食品中的应用
低聚木糖作为功能食品配料，应用范围十分广泛，可以开发普通健康食品、特殊保保食品、特殊人群食品等。
在特殊保健品方面，可以与其它天然植物提取物复配，研究适合肠胃功能失调、肠功能紊乱、慢性肝炎等功能的产品，起到辅助治疗、有益于机体体能恢复的作用；在特殊食品方面，可以作为糖尿病、高血压、肥胖症、动脉硬化、龋齿患者作为食糖替代品，添加在餐桌食品、饼类食品、调味品、甜品点心、罐头、糖果中，满足其低能量、低血糖值的饮食需求；另外也可作为时尚消费品，如饮料、口香糖等休闲食品中，起到维护健康的目的。
3.2 在酸性饮料中的应用
低聚木糖具有良好的酸热稳定性和极佳的储藏稳定性，可以广泛应用于各种饮料尤其是酸性饮料中。
添加在pH值3.4的酸性饮料中，在室温下贮藏三年，其中低聚木糖的保留率达99.7%。
在产品风味方面，低聚木糖口感与蔗糖无明显差别，因此在饮料中添加低聚木糖，能够部分取代蔗糖，具有增加产品功能卖点的作用，同时不用担心工艺影响产品功效成分受分解问题。
蔗糖在100℃以上就会随着温度的增加而快速分解，且在pH值在3-4极易分解。
其它一些低聚糖，如低聚果糖、低聚异麦芽糖在酸性条件下加热也容易分解而失去增殖双歧杆菌的作用。
低聚木糖良好的酸热稳定性使得它在酸性饮料(如酸奶、乳酸饮料和碳酸饮料等)中有很大的发展空间。
3.3 在饲料中的应用
随着生活水平的提高，人们对食品的要求不再局限于量的满足，而更加注意质的提高。
在20世纪，抗生素的使用为提高动物生产水平、改善人类膳食结构做出了重大贡献，但长期使用抗生素带来的药物残留问题，也让人们大伤脑筋。
鉴于此，欧盟各国对多种抗生素的使用做了限制或禁止。
被公认为是“超强双歧因子”的低聚木糖，经过动物饲喂饲验证明在畜禽的特殊生长时期添加，有促生长和增强免疫力的作用，如在断奶仔猪日粮中添加0.15%-0.2%的低聚木糖，可起到预防腹泻，减少死亡率，提高日增重等效果；同时在产蛋鸡日粮中添加0.15% - 0.2%的低聚木糖，可起到降低料蛋比，增强蛋壳强度，减少破碎率等效果[3]，因此，被农业部批准为新饲料添加剂，并在饲料加工工业中得到应用和推广。
到目前为止，由于其生产成本相对较高，仅停留于高品质饲料产品加工中，未能得到普及。
近些年来，由于生物酶工程和分离技术的迅速发展，低聚木糖的生产成本有望进一步降低，使得其在相对廉价的饲料上的应用成为可能。
4 展望
低聚木糖作为新一代生物制品，其发展前景将是越来越开阔的。
随着低聚糖在各行各业中的应用研究不断深入，产品也将多元化面市，在人们对低聚木糖的健康认识不断提高的时候，与低聚木糖相关的更多产品将走进生活，走进千家万户，它将丰富人民的健康生活。
文章来源：李里特低聚木糖的特性与应用。