低聚木糖的研究与应用
功能食品配料——低聚木糖的功能及其应用研究
功能食品配料——低聚木糖的功能及其应用研究作者：宁俊杨海军来源：《食品安全导刊》2018年第04期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（P2014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。
低聚木糖的生理功能及其应用
低聚木糖的生理功能及其应用山东龙力生物科技股份有限公司低聚木糖又称木寡糖(Xylo-oligosaccharides)，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，是从一些农林业废弃物（如玉米芯）中提取的一种新资源食品。
一、低聚木糖的主要生理功能：1、高选择性促进双歧杆菌增殖低聚木糖具有很强的增殖双歧杆菌的功效。
人体胃肠道内没有水解低聚木糖的酶系统，因此它不被消化分解而直接进入大肠内，优先被双歧杆菌所利用，具有极好的促进双歧杆菌增殖的活性。
而有些低聚糖只在体外具有活性，在肠道内的活性很低甚至完全消失；有些虽能促进双歧杆菌的增殖，但也同时促进大肠杆菌及梭状芽孢杆菌的增殖，对双歧杆菌没有选择性增殖能力。
实验证明，低聚木糖增殖双歧杆菌的选择性大大高于其他功能性低聚糖。
2、很难被人体消化酶系统分解利用唾液、胃液、胰液和小肠液进行的消化试验结果表明：各种消化液几乎都不能分解低聚木糖。
同时它既不影响血糖浓度，不增胰岛素水平，也不会形成脂肪沉积，故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而又担心患糖尿病和肥胖病的人群的要求。
3、有效摄入量少低聚木糖的整肠功能非常显著，与其它低聚糖相比，极微量的摄入即可增加体内的双歧杆菌，成人每天摄入0.7g便能起到显著效果，连续摄取三周，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达到这一效果，低聚异麦芽糖需日摄取15g，低聚果糖需日摄取8g，乳酮糖需日摄取5g等，均比低聚木糖高许多。
4、酸、热稳定性好与其他低聚糖相比，低聚木糖的突出特点是稳定性非常好，在酸性条件（pH 2.5-8.0）加热至120℃、30min、基本不分解；在120℃加热1h仍然很稳定，37℃存在2个月，几乎没有破坏和损失。
低聚木糖除上述理化和生理功效外，还具有防止便秘、抑制病原菌和腹泻、降低血清胆固醇、能增强机体免疫力，抗癌、不会引起牙齿龋变，抑制口腔病菌的滋生、保护肝脏功能等直接或间接的生理功能。
低聚木糖的生理功能、应用及检测研究
重新 吸收 ， 例如 ： 当低 聚木 糖 与 钙 同 时摄 人 ， 能 促 进 钙 的吸 收 。同时低 聚 木糖 与其 它微 生态 活菌 制剂 的
低聚木糖 由于分子结构中特有 的 Ｂ一 （ １ － ４ ） 键， 而使体 内消化道 中酶无法将其分解 ， 不能被人体直 接吸收利用 。不影响血糖浓度 、 胰岛素水平 ， 并且可
１ ． ２ 双歧 杆 菌增 殖能 力—— 抑 菌 、 排毒、 促进消化、
２ ． １ 食 品中的应 用
有效降低血脂活性 ］ 。低聚木糖能维持人体疲劳时
的血糖水平 ， 避免血清浓缩 以及乳酸大量产生， 可迅 速增加机体耐力和作用能力。Ｇ ｕ ｅ ｒ ｒ ｅ ｉ ｒ ｏ 等 研究发 现低聚木糖能够降低苹果酸脱氢酶 、 脂肪酸合成酶、 葡萄糖 一 ６ 一 磷酸脱氢酶等有关脂肪合成酶的活性 ， 从而降低脂肪在体内的合成和积累。陈海珊等同 实 验表 明木二糖对大鼠具有较好 的降血糖 、 降血脂作
成， 大大减少了肝脏分解毒素的负担 ， 对有嗜酒爱好 的人有 良好 的醒酒益肝作用。而低聚木糖作为可溶
１ 生物 学 特 性
１ ． １ 不容 易被 消化— — 无 龋齿 性 、 降低 血 压 、 血清 、
血糖 、 血脂 、 胆 固醇 、 抗疲劳
性膳食纤维可与许多 阳离子络合形成络合物 ，到达
２ ０ １ ７年 １ Ｏ月 第 ５期 （ 总第 ９ ６期 ）
广 西 糖 业
ＧＵ ＡＮ ＧＸＩ Ｓ ＵＧ ＡＲ Ｉ Ｎ ＤＵＳ Ｔ ＲＹ
文章编号 ： ２ ０ ９ ５ — ８ ２ ０ Ｘ 【 ２ ０ １ ７） ０ ５ — ０ ６
பைடு நூலகம்
低聚木糖 的生理功 能、 应用及检测研究
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。
低聚木糖的效用与研究进展
低聚木糖是目前国际上颇受关注的一种附加值 高，市场前景看好的功能性低聚糖，是一种新 型的食品添加剂。在人体内难以消化，肠道内 残存率高，是一种选择性极高的双歧杆菌增殖 因子，抑制病原菌;可改善肠道微生态环境， 防止腹泻，便秘，增强机体免疫力;降低血清 中胆固醇含量，降低血压和分解致癌物等功能。 是国内外竞相研究开发的功能性低聚糖之一。
低聚木糖的理化性质
着色性 与蔗糖相比，低聚木糖的着色性较弱，而且在烘烤后
其芳香味浓。 不冻性机能 将木二糖配制成10、20、30%的溶液，在-10℃以下测
定其不冻水量的比例，同时测定木糖、葡萄糖等单糖 及蔗糖、麦芽糖的不冻水量的比例，结果表明，木二 糖与木糖的不冻水量比例大体相等，比葡萄糖、蔗糖 及麦芽糖的不冻水量多。这表明添加低聚木糖能够赋 予食品难以冻结的性质。
低聚木糖的生理功能
降低血压、血清胆固醇及血糖 低聚木糖属于水溶性膳食纤维，具有膳食纤维的部分
生理功能，低聚木糖对预防高脂血症有很好的效果。 用喂食高脂饲料的方法建立高脂血症小鼠模型，观察 低聚木糖对高脂血症成年小鼠血清总胆固醇(TC)、血 清总甘油三脂(TG)和高密度胆固醇(HDL-C)含量的影 响。结果表明，低聚木糖可有效降低高脂血症小鼠血 清TC、TG含量。
低聚木糖在食品加工中的应用
低聚木糖在谷物食品中的应用
低聚木糖可作为唯一的甜味剂用于即食 食物中。以低聚木糖作为唯一的甜味料 的高纤维早餐谷物，其能量较传统使用 蔗糖产品低。
低聚木糖在食品加工中的应用
低聚木糖在饮料中的应用
由于低聚木糖良好的耐热、耐酸及储藏 稳定性，在饮料中添加低聚木糖，显示 有优良的稳定性，是良好的蔗糖替代物。 在酸性饮料中，添加低聚木糖，饮料的 风味与使用蔗糖无明显差别，而其他一 些低聚糖，则容易分解。
低聚木糖市场的应用及发展趋势
T logy科技添加剂与营养62 食品安全导刊 2017年3月低聚木糖又称木寡糖，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，是以富含木聚糖的植物为原料，通过生物技术的方法制备生产。
它与大豆低聚糖、低聚果糖、低聚异麦芽糖等相比，具有独特的优势。
它具有高选择性增殖肠道双歧杆菌、有效摄入量少、酸热稳定性好等特点，其双歧因子功能是其它聚合糖类的10~20倍，近年来在市场上呈现快速增长趋势。
低聚木糖的市场应用情况低聚木糖是一种重要的益生元。
益生元（Prebiotics）是指不易被消化的食品成分，通过选择性地刺激一种或几种细菌的生长与活性而对寄主产生有益的影响，从而改善寄主健康的物质。
其主要包括各种寡糖类物质（Oligosaccharides）或称低聚糖。
从全球范围来看，欧洲是益生元的第一消费区，占据整个市场区域的40%左右；亚太是益生元的第二消费区，其中日本是该地区发展的主要推动力，中国和印度对益生元的需求量在不断增大；北美地区市场处于起步演化阶段。
我国低聚木糖起步于2000年左右。
2001年，山东龙力生物科技股份有限公司在国内首先实现低聚木糖产业化。
该项目获得20多项发明专利，并于2006年获得国家技术发明二等奖，2011年获得国家技术进步二等奖。
经过十多年的推广，低聚木糖已经广泛应用于食品、保健品、饲料等领域。
保健食品市场截止目前，我国获得批准文号的保健食品约1.4万余个，其中添加低聚木糖的约40个，占比0.55%。
其保健食品功效宣称的27个种类中，添加低聚木糖的产品主要涉及到通便、增强免疫力、调节肠道菌群等15个种类。
其中通便类产品占比41.25%，增强免疫力类产品占比30%，调节肠道菌群类产品占比27.5%，其他类产品占比22.5%。
其产品剂型涉及到胶囊、口服液、粉剂、片剂等。
在各种低聚木糖食品品类中，乳制品占有56.9%的市场份额，其次为婴儿食品和医疗保健食品，分别占到17%和14%的市场份额（见图1）。
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%。
低聚木糖的生产及应用研究进展
价值的。
1 低聚木糖的生产方法
秸秆、玉米芯、甘蔗等农业废弃物中含有大量 的纤维素和半纤维素，其中半纤维素中木聚糖是重 要组成成分。目前，低聚木糖的生产主要通过酸或 碱预水解和自动水解预处理，从半纤维素中获得低 聚木糖。预处理必须在温和的条件下进行，以限制 单糖和有毒副产物的产生。在预处理之后，可以通 过酸水解或酶水解等方法来提取木聚糖。
文献标志码：A
doi：10.16693/ki.1671-9646（X）.2020.01.021
（College of Science and Technology，Hebei Agricultural University，Cangzhou，Hebei 061108，China） In recent years， xylo-oligosaccharide has been favored as a health prebiotic. In this paper， the research significance of xylo-oligosaccharides was briefly introduced， and the production methods of xylooligosaccharides was expounded， including acid hydrolysis， autohydrolysis， enzymatic hydrolysis， etc.， and their application in food industry， health care， feed culture and other fields are described. Futhermore，the production and application of xylooligosaccharides was expected.
低聚木糖
低聚木糖
功能性聚合糖
Байду номын сангаас
01 独特性能
03 营养保健
目录
02 保健奥秘 04 具体应用
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。与通常人们所用的大 豆低聚糖、低聚果糖、低聚异麦芽糖等相比具有独特的优势，它可以选择性地促进肠道双歧杆菌的增殖活性。其 双歧因子功能是其它聚合糖类的10-20倍。
同时有益菌产生的代谢产物短链脂肪酸能刺激肠道蠕动，缩短食糜在肠内的停留时间，从而减少有害物质对 动物机体造成的毒害。
2.阻断病原菌与宿主细胞受体的结合。
低聚木糖可竞争性的和病原细胞表面外源凝集素结合，阻碍病原菌在上皮黏附，促使其随粪便排泄，减少对 动物的危害。低聚木糖还可以通过物理吸附或直接结合霉菌毒素等形式，消除毒素对机体的有害影响。
低聚半乳糖 8.0—10.0g
大豆低聚糖 3.0—10.
保健奥秘
人体肠道及体表栖息着数以亿计的细菌，其种类多达400余种，重达两公斤，这当中有对人有害的，被人们 称为有害菌，有对人有益的，被称为益生菌，也有介于二者之间的条件致病菌，即在一定条件下会导致人体生病 的细菌，人体内的益生菌主要有乳酸菌、双歧杆菌等。
3.刺激动物机体的免疫系统，提高免疫力。
低聚木糖可激活或促进机体细胞和体液的免疫功能，有利于机体免受致病菌微生物的侵袭和损害。有益菌还 具有激活机体细胞内超氧化岐化酶（SOD）、过氧化氢酶和谷胱甘肽过氧化物酶的作用，促使抗氧化物产生。减 少自由基的损伤。对动物起着强身健体的作用。低聚木糖在激活免疫应答上也有一定的作用。
低聚木糖的功能特性及应用研究进展
低聚木糖的功能特性及应用研究进展发布时间：2021-06-17T14:58:24.853Z 来源：《基层建设》2021年第7期作者：李方华1 王芬2 干昭波1*[导读] 摘要：随着我国经济的不断发展，人们的物质生活也越来越丰富，对于食物的追求也从温饱渐渐转变为了健康。
1.山东百龙创园生物科技股份有限公司山东禹城 251200 2东君乳业（禹城）有限公司山东禹城 251200摘要：随着我国经济的不断发展，人们的物质生活也越来越丰富，对于食物的追求也从温饱渐渐转变为了健康。
人们日常生活中接触的大部分食物中添加的糖都是蔗糖，少部分是果糖和乳糖，虽然与其他的糖相比甜味更明显，但是大量食用对于人体的健康有一定的负面影响，因此需要一种成分更为理想的糖，使人们减少蔗糖的摄取总量，为人们的健康提供基本的保障。
低聚木糖是一种功能性的聚合糖，难以被人体的消化酶分解，因此既不会影响到血糖浓度，也不会转化为脂肪在人体内堆积，是比较健康的蔗糖代替品。
文章将会对低聚木糖的功能特性和研究情况进行分析，为其在食品中的推广和应用提供可行性建议。
关键词：低聚木糖；功能特性；应用研究进展；低聚木糖，别称木寡糖，是一种以木聚糖为底物的功能性聚合糖，在自然界中很少见，一般是通过农作物的降解制备而成。
对于人体来说，低聚木糖很难被人体中的消化液和消化酶分解掉，也不会转化为人体可吸收的糖提高血糖浓度和堆积脂肪，因此对于喜欢吃甜食但是担心会影响血糖和肥胖的人群是一种较好的甜味剂。
除此之外，低聚木糖不经过吸收直接进入大肠之后的发酵产物为乳酸、乙酸、丙酸等成分，可以有效提高肠道的酸化程度，在促进消化的同时阻碍肠道内部矿物质和脂质的吸收，降低结肠癌发生的几率；与此同时酸化的倡导环境也可以抑制多种致病菌的生长，减少其有毒代谢物的产生，进而为肝脏降低一定的负担，起到了保护肝脏的作用。
在药理学中，低聚木糖还有着提高免疫力、降低胆固醇、减少腹泻以及防止便秘等功效，因此被广泛应用在制药、食品以及饲料等多个领域。
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低聚木糖的研究与应用庄洪廷1,魏书林1,陈倩妮1,李玉洁2,苏晓鸥1(1.中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所,北京 100081;2.辽宁振兴生态集团,盘锦 124206) 摘要:近年来,低聚糖作为一种新型绿色添加剂,其研究应用已越来越广泛,作者综述了低聚木糖的定义和生理功能,以及近10年来低聚木糖在人和动物营养上的应用效果、目前的应用现状和亟需解决的问题,并对其在未来畜牧生产中的研究应用作以展望。
关键词:低聚木糖;动物营养;饲料添加剂 中图分类号:S816.7 文献标识码:A 文章编号:167127236(2007)1220025203 低聚糖亦称寡糖,是指2～10个单糖通过非α2 1,42糖苷键连接形成的直链或支链的一类糖。
最早报道低聚糖是在1960年,有人指出其可以作为免疫增强剂。
目前已知的低聚糖有1000种以上,存在于36000种以上的植物中,大麦、小麦、马铃薯、魔芋都含有低聚糖,酵母、曲霉、菇类等真菌含有的低聚糖具有重要的免疫活性,动物的乳中也含有100种以上的低聚糖(李大军,2003)。
目前应用较多的低聚糖包括低聚木糖、低聚大豆糖、低聚异麦芽糖、低聚果糖、低聚甘露糖、低聚壳糖等。
早些年的低聚糖研究主要集中在人类的功能性食品上,由于它不仅具有易溶于水,耐热、耐酸碱性、安全无毒等良好理化性质,还具有调整肠道微生态和提高免疫等保健作用,近10年来,低聚糖研究已涉及到动物、植物、微生物等各个领域,并逐渐成为研究热点。
1 低聚木糖的研究1.1 低聚木糖的定义 低聚木糖(xylooligosac2 charides)是2～7个D2木糖经β21,4糖苷键结合形收稿日期:2007205221作者简介:庄洪廷(1980-),男,辽宁人,硕士,研究方向:饲料及畜产品安全。
成的直链糖(郑建仙,2004),主要含有木二糖、木三糖、木四糖以及少量的木糖和木五糖、木六糖、木七糖等,其中木二糖及木三糖为活化肠道有益菌双叉杆菌的最重要成分,产品有粉状固体和浆状液体2种。
目前人及动物营养上应用的主要是由2～7个D2木糖经β21,4糖苷键结合形成的低聚体。
低聚木糖极难被动物消化吸收,肠道内残存率高,具有极好的双歧杆菌增殖性,其选择利用性高于其它功能性低聚糖,为非消化功能性寡糖。
低聚木糖是目前功能性寡糖中最能促进体内双歧杆菌增长的活性糖。
自然界存在许多富含低聚木糖的植物纤维原料,如玉米芯、甘蔗渣和棉籽壳等,它们都可用作制备低聚木糖。
低聚木糖的甜度约为蔗糖的50%,甜味纯正(勇强等,2004)。
1.2 低聚木糖的物理与化学性质 低聚木糖的物理与化学性质(Ebringerova等,2000)见表1。
1.3 低聚木糖的生理功能1.3.1 控制机体血糖水平 研究人员发现,在比较低聚木糖和低聚异麦芽糖、低聚果糖对胆汁酸吸收影响的体外试验中,低聚木糖具有显著的阻滞作用。
由于低聚木糖中二糖水解活力比其他膳食性低聚糖低,因此消化道中的碳水化合物水解作用被阻滞,这样血9 郭清泉,林淑英,等.二氢杨梅素抗氧化机制探讨[J].食品科学, 2006,5(27):121～123.10Ant hony M S,Clarkson T B,et al.Soybean isoflavones improve cardiovascular resk factors wit hout affecting t he reproductive sys2 tem of peripubertal rheus monkeys[J].Nutr,1996,126:43～50. 11Farmakalidis E,Hat hcock J N,et al.Oestrogenic potency of genistin and daidzin in mice[J].Food Chemical Toxic,1985,23: 741～745.12Hase K,Ohsugi M,et al.Hepatoprotective effect of Hovenia dul2 cis Thunb.on experimental liver injuries induced by carbon tetra2 chloride or D2galactosamine/lipopolysaccharide[J].Biological andPharmaceutical Bulletin,1997,20(4):381～385.13Lichtenstein A H.Soy protein,Isoflavones and cardiovascular dis2 ease risk[J].Nutr,1998,128:1589～1592.14Yabe N,Mat sui H.Effect s of Ampelopsis brevipedunculata ex2 tract on hepatic M cell culture:function in collagen biosynt hesis [J].Journal of Et hnopharmacology,1997a,56(1):31～34.15Yabe N,Mat sui H.Ampelopsis brevipedunculata extract stimu2 lates collagea synt hesis t hrough superoxide ganeration in t he ser2 um2free cultures of rat dermal fibroblast s and Ito cells[J].Journal of Et hnopharmacology,1997b,56(1):67～76.・52・中国畜牧兽医 2007年第34卷第12期动物营养与饲料科学・奥特奇协办糖水平能有效的受低聚木糖的控制(郑建仙,2004)。
表1 低聚木糖的物理与化学性质性质特点稳定性 在p H2.3～8.0下,于100℃旋置20min,其组成成分几乎不变,而蔗糖在p H4.0以下极易分解着色性 与蔗糖相比,其着色性较弱,但在烘烤后其芳香味浓持水性 与蔗糖相近水分与活性木二糖是木寡糖中水分活性最低的,但与同类二糖相比,是最高的,其水分活性与葡萄糖相近甜度 产品纯度为50%的木聚糖的甜度为蔗糖的30%热值 低热值,木二糖和木三糖的热值为2cal,木寡糖的平均热值为3.4cal。
黏度 与其它寡糖相比,木寡糖的黏度最低,因而在其作为食品添加剂时,加工处理较为方便抗冻性 贮存于%10℃也不易冻结1.3.2 高选择性增殖双歧杆菌、改善肠道菌群结构 低聚木糖的保健作用主要基于它对胃肠道菌群的不同影响,低聚木糖进入肠道后能被肠道中有益菌利用,促进有益微生物生长(K ohmoto等,1991)。
体外试验结果表明,除青春双歧杆菌、婴儿双歧杆菌和长双歧杆菌外,大多数肠道细菌对低聚木糖的利用都很差。
低聚木糖的人体试验证实它对肠道菌群有明显的改善作用(郑建仙,1997;Okazaki等, 1999),如表2所示。
1.3.3 改善排便 研究结果表明,低聚木糖具有软化粪便的功能,主要原因是摄入低聚木糖后能增加粪便中的水分,从而可以改变粪便的形态,防止便秘(郑建仙,2004);其具体机理有待进一步研究。
1.3.4 促进钙的吸收 研究发现,当给小鼠同时饲喂低聚木糖与钙时,不但不会影响小鼠对钙的吸收,反而能起促进作用;大鼠在7d试验期内随意摄取2%低聚木糖水溶液,结果表明,大鼠对钙的消化吸收率提高了23%,体内钙的保留率提高了21%(郑建仙,1997)。
由于“钙动力学”很可能影响肉的品质,从而大大提高低聚木糖改善肉品质的可能性。
表2 低聚木糖对肠道微生物菌群的影响(%)摄取时间双歧杆菌所占比例0.7g/d 1.4g/d 3.5g/d拟杆菌所占比例0.7g/d 1.4g/d 3.5g/d其它细菌所占比例0.7g/d 1.4g/d 3.5g/d摄取前8.59.310.652.656.951.838.933.837.6持续摄取1周7.633.121.747.631.443.444.835.534.9持续摄取2周17.922.531.744.448.026.337.729.542.0持续摄取3周20.237.428.632.929.131.746.933.539.71.3.5 无龋齿性 低聚木糖不能被口腔内变异链球菌等细菌分解成黏着性的单糖如葡萄糖、果糖、半乳糖等,与蔗糖并用时能阻止蔗糖被龋齿病原菌作用而生成水不溶性的高分子葡聚糖(牙垢),因此低聚木糖无龋齿性并具有抗龋齿性,适合作为甜味添加剂等。
1.4 低聚木糖的特点 与其它低聚糖相比,低聚木糖具有突出特点(勇强等,2003),主要有以下几个方面。
1.4.1 低聚木糖很难被动物的消化酶系统所分解 动物的唾液、胃液、胰液和肠液等各种消化液几乎不能分解低聚木糖,它的能量值几乎为零。
因此,如果作为动物饲料添加剂饲喂,绝大部分低聚木糖可以到达大肠,供双歧杆菌增殖。
低聚木糖在唾液、胰液和小肠液中进行的消化试验如表3所示。
表3 低聚木糖经体外消化试验后的残留率(%)消化液残留低聚木糖残留麦芽糖消化液残留低聚木糖残留麦芽糖唾液10075胰液99.875胃液99.999小肠粘膜酶液99.62 注:①消化条件为1%糖,37℃,4h。
1.4.2 低聚木糖的用量较低 低聚木糖对双歧杆菌的增殖作用高于其他功能性低聚糖,它具有添加量少而对双歧杆菌增殖效果好的特点,其添加量为目前在养殖业中广泛应用的低聚异麦芽糖的1/20,为低聚果糖的1/7～1/10。
因此,低聚木糖作为饲料添加剂具有添加量少、成本低而养殖效益高的优良特点。
1.4.3 低聚木糖具有独特的酸稳定性和热稳定性 与其他功能性低聚糖相比,低聚木糖的突出特点是稳定性好。
研究结果表明,5%的低聚木糖溶液在p H2.5～8.0的范围内,加热1h后无明显变化; p H3.4左右含低聚木糖的酸性饮料在室温下储存1年,其中低聚木糖的保留量达97%以上。
1.4.4 与食物配伍性好 低聚木糖与食物的配伍性好,在饲料中只需添加少量低聚木糖,便能出现很好的保健效果。
2 低聚木糖的应用 低聚木糖作为人的保健产品和动物饲料添加剂,其应用已越来越广泛。
・62・ 动物营养与饲料科学・奥特奇协办中国畜牧兽医 2007年第34卷第12期2.1 在人类方面的应用 人类对低聚木糖的应用主要集中于以下几方面:①医药保健品类:适合肠胃功能失调、糖尿病、高血压、肥胖症、动脉硬化、龋齿患者食用。
②食品类:餐桌食品、饼类食品、调味品、甜品点心、罐头、糖果。
③饮料类:添加于各种饮品中,尤其是酸奶、乳酸菌饮料、碳酸饮料等酸性饮料。