糖醇和低聚糖在工业生产中的作用

功能糖的概述~

功能糖功能糖包括功能性低聚糖、功能性膳食纤维、功能性糖醇。这其中，功能性低聚糖是指对人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低聚糖才称为功能糖，由于人体肠道内没有水解它们（除异麦芽酮糖外）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，是肠道有益菌的增殖因子，也称益生元。这些功能糖主要包括：低聚木糖（木寡糖）、低聚果糖（果寡糖）、水苏糖、低聚半乳糖、低聚异麦芽糖、大豆低聚糖等。功能糖多是由玉米芯、蔗渣、麦秆等富含半纤维素的物质经过酸法、酸酶法或酶法制取的糖，如低聚木糖；或是由一些淀粉糖类经过酸法、酸酶法或酶法制取的糖，如低聚异麦芽糖。功能糖是近几年新兴的词汇，首先由日本传入中国，国家大力扶持和推广功能糖。智研数据研究中心分析表示：90 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t 左右。其中，保龄宝生物股份有限公司和广东江门量子高科生物有限公司是目前国内低聚果糖主要生产企业公司， 两家企业的低聚果糖市场占有率达到了70%以上；云南天元健康食品有限责任公司年产能3000t； 张家港梁丰1000t。低聚木糖： 2009 年低聚木糖全球市场容量约在1.5 万t 左右，且增长速度较快。目前，全球低聚木糖产能仅为5000 余t，市场缺口很大。大豆低聚糖：大豆是我国的主要农作物之一， 我国大豆产量居世界前列，仅次于美国和巴西。大豆低聚糖系直接从大豆分离蛋白与大豆乳清中提取所得的一种天然型低聚糖类物质。目前我国大豆低聚糖产量在世界上仅次于美国居第二， 年产量接近1 万t。日本、美国和欧洲是我国主要大豆低聚糖出口国， 国内由于价格关系， 大豆低聚糖的内销量较少，产品大多供出口。海藻糖：海藻糖口感甘甜，可作为食品的天然甜味剂。由于上世纪90 年代末日本和中国研究人员分别发明了“淀粉双酶法生产海藻糖新技术”，使得海藻糖这一新型功能低聚糖得以工业化生产。目前海藻糖的实际年产量已超过8 万t，而世界市场海藻糖实际需求量达15 万t，故市场缺口较大。日本与中国均为世界海藻糖生产国，海藻糖的用途已扩大至生化制剂（微生物制剂）、医药制剂、化妆品和农业科学等各学科， 应用十分广泛。

　　低聚木糖中国的生产厂家有山东龙力生物科技股份有限公司、苏州先阔生物科技有限公司等厂家。
　　低 聚 木 糖功能性低聚糖因其独特的生理功能而成为一种重要的功能性食品基料，业已引起全世界的广泛关注。低聚木糖作为功能性低聚糖中对双歧杆菌效果最好的一种而极具开发价值，日本Suntory公司最早于1989年研制成功并推向市场。山东龙力生物科技有限公司抓住市场契机，与中国农业大学联合研制开发了低聚木糖的工业化生产技术并于2001年4月通过了教育部组织的国家科技成果鉴定。

低聚糖，又叫寡糖，是指由3-9个单糖分子聚合而成的糖类。主要包括低聚乳糖、低聚半乳糖、低聚果糖、低聚麦芽糖、大豆低聚糖、棉子糖、水苏四糖等。低聚糖不能为人体消化酶分解，难以消化吸收。其低热值的特点可避免过多摄入甜食而带来的负面影响，是比较理想的功能性甜味剂。低聚糖的突出作用在于它能促进人体肠道内有益菌群—双歧杆菌活化和增殖。人们发现，在人的一生当中，幼年时期肠道内的双歧杆菌在多种菌群中占优势。随着年龄的增加，这种优势逐渐弱化，而这种弱化与人体的免疫能力的弱化密切相关。调查发现，我国广西地区百岁老人粪便中双歧杆菌的数量，接近健康壮年人的水平。而低聚糖值得推崇的重要作用在于，它能促进双歧杆菌的繁殖，使之在肠道内各类菌群中一直保持优势，从而增进人体健康。具体功能表现在：
1、低聚糖在进行双歧杆菌发酵时，能产生短链脂肪酸（主要是醋酸和乳酸）和一些抗菌素物质，可抑制外源致病菌和肠道内固有的腐败细菌的繁殖。
2、减少有毒发酵产物和有害细菌酶产生的毒素，保护肝功能。
3、抑制病原菌，这点从母乳喂养儿绝对代乳品喂养儿健康便可证明，前在肠道内双歧杆菌占压倒优势（占总菌数的99%）。
4、低聚糖发酵时产生的短链脂肪酸，能刺激肠道蠕动，增加粪便湿润度，有利于预防便泌。
5、低聚糖有降低血清胆固醇、降低血压的作用。
6、双歧杆菌在肠道内大量繁殖，增加胞外分泌物，能使机体的免疫能力提高，有抗肿瘤作用。
7、双歧杆菌能在肠道内进行维生素B1、B2、B6、B12、烟酸和叶酸的生物合成，供给人体营养需要，且使乳制品更易消化、吸收
8,开发特殊功能低聚糖

面食品质改良剂阿拉伯木聚糖：因具有持水10倍的功能,常用于面食品质改良。在胃中形成高粘度溶胶，降低酶降解速率和饭后血糖含量，产生饱腹感,起到节食减重的作用。同时促进双岐菌的增殖和胃肠的蠕动、加速肠道有毒物质的排泄。故阿拉伯木聚糖是一种具特定功能的面食品质改良剂。各种麦麸均含有阿拉伯木聚糖。

抗氧化功能的阿魏酰低聚糖：具有对自由基的清除作用，从而抑制红细胞膜脂质过氧化。它可用小麦麸皮酶处理脱淀粉后,将样品干燥得到不溶性膳食纤维。再用木聚糖酶水解,制备阿魏酰低聚糖。阿魏酸是强抗氧化剂。

它可以治疗便秘,天然低聚糖副作用少

许多药店有卖大豆低聚糖,价格方面可以询问药店,据说每一吨大豆中只能提取约20公斤左右的大豆低聚糖,所以成本高,销售价格也就高一些
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

低聚糖(或称寡糖)，是由淀粉通过酶的催化作用生成的新型淀粉糖，它集营养、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有前景的新产品，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。 低聚糖主要有两类，一类是低聚麦芽糖，具有易消化、低甜度、低渗透特性，可延长供能时间，增强肌体耐力，抗疲劳等功能，人体经过重(或大)体力消耗和长时间的剧烈运动后易出现脱水，能源储备，消耗血糖降低，体温高，肌肉神经传导受影响，脑功能紊乱等一系列生理变化和症状，而食用低聚麦芽糖后，不仅能保持血糖水平，减少血乳酸的产生，而且胰岛素瓜平衡，人体试验证明，使用低聚糖后耐力和功能力可增加30％以上，功效非常明显。另一类是被称之为“双歧因子”的异麦芽低聚糖。这类糖进入大肠作为双歧杆菌的增殖因子，能有效地促进人体内有益细菌一一双歧杆菌的生长繁殖，抑制腐败菌生长，长期食用可减缓衰老、通便、抑菌、防癌、抗癌、减轻肝脏负担、提高营养吸收率，特别是对钙、铁、锌离子的吸收，改善乳制品中乳糖消化性和脂质代谢，低聚糖的含量越高，对人体的营养保健作用越大。
常见低聚糖

名称
主要成份与结合类型
主要用途

麦芽低聚糖
葡萄糖(α—1，4糖苷键结合)
滋补营养性，抗菌性

低聚异麦芽糖
葡萄糖（α—1，6糖苷键结合）
防龋齿，促进双歧杆菌增殖

环状糊精
葡萄糖（环状α—1，4糖苷键结合）
低热值，防止胆固醇蓄积

龙胆二糖
葡萄糖（β—1，6糖苷键结合），苦味
能形成包装接体

偶联糖(Coup ling sugar)
葡萄糖(α—1，4糖苷键结合)，蔗糖
防龋齿

果糖低聚糖
果糖（β—1，2糖苷键结合），蔗糖
促进双歧杆菌增殖

葡萄糖（β—1，2糖苷键结合），蔗糖
促进双歧杆菌增殖

潘糖
葡萄糖（α—1，6糖苷键结合），果糖
防龋齿

海藻糖
葡萄糖（α—1，1糖苷键结合），果糖
防龋齿，优质甜味

蔗糖低聚糖
葡萄糖（α—1，6糖苷键结合），蔗糖等
防龋齿，促进双歧杆菌增殖

牛乳低聚糖
半乳糖（β—1，4苷键结合），葡萄糖骨架
防龋齿，促进双歧杆菌增殖

半乳糖（β—1，3苷键结合），乙酰氨基萄糖糖
防龋齿，促进双歧杆菌增殖

壳质低聚糖
乙酰氨基葡萄糖（β—1，4苷键结合），蔗糖
抗肿瘤性

大豆低聚糖
关乳糖（α—1，6糖苷键结合），蔗糖
促进双歧杆菌增殖

半乳糖低聚糖
半乳糖（β—1，6糖苷键结合），蔗糖
促进双歧杆菌增殖

果糖型低聚糖
半乳糖（α—1，2′：β—1′，2糖苷键结合）
优质甜味

木低聚糖
木糖（β—1，4糖苷键结合）
水分活性调节

其中较重要的有：

1、棉子糖：由葡萄糖、果糖和半乳糖组成。

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永丰县17243353273： 低聚糖的作用 - ？
丹石纳洁： 低聚糖的保健作用(1)改善人体内微生态环境,有利于双歧杆菌和其它有益菌的增殖,经代谢产生有机酸使肠内 pH值降低,抑制肠内沙门氏菌和腐败菌的生长,调节胃肠功能,抑制肠内腐败物质,改变大便性状,防治便秘,并增加维生素合...

永丰县17243353273： 低聚糖的作用?？
丹石纳洁： 是激活人体益生菌增加,抑制有害细菌,平衡微生态,提高免疫力,增强抵抗力的健康作用!

永丰县17243353273： 功能性低聚糖的用途 - ？
丹石纳洁： 功能性低聚糖均带有不同程度的甜味(除低聚龙胆糖外),一般甜度相当于蔗糖的30%~60%,可以作为食品的调味料.由于其特殊的生理功能,90年代开始,功能性低聚糖在我国也广泛应用于保健品行业.功能性低聚糖是对人、动物、植物等具有特殊生理作用的低聚糖.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.

永丰县17243353273： 普鲁兰酶在淀粉糖生产上的应用有哪些? ？
丹石纳洁： 随着淀粉糖行业的快速发展,中国在很短的时间就一跃成为淀粉糖生产的大 国,各种淀粉糖产量已经达到500万吨,生产能力更大于实际生产量.但是中国还 远远没有成为...

永丰县17243353273： 功能性低聚糖的作用机制及其应用有哪些? ？
丹石纳洁： 功能性低聚糖的作用机制及其应用如下所述:(1) 功能性低聚糖能选择性促进双歧杆菌增殖多数益生元.功能性低聚糖可 选择性刺激双歧杆菌的生长而不被其他细菌利用...

永丰县17243353273： 糖的工业应用 - ？
丹石纳洁： 工业上葡萄糖由淀粉水解制得,60年代应用微生物酶法生产葡萄糖.这是一项重大革新,比酸水解法有明显的优点.在生产中原料不必精制,不需耐酸、耐压的设备,而且糖液无苦味,产糖率高.葡萄糖在医学上主要用作注射用营养剂(葡萄糖...

永丰县17243353273： 低聚糖是什么？
丹石纳洁： 内容提示:经过多年的技术创新和改造,每吨木糖醇的玉米芯消耗和蒸汽消耗量均大幅降低,使生产成本有了较大的下降,行业技术水平比较成熟,部分工艺技术达到国际先进水平,产品质量标准完全按照美国药典、英国药典或日本药典等国际...

永丰县17243353273： 低聚果糖的作用是什么 - ？
丹石纳洁： 六大功效 1. 低热能值,由于低聚果糖不能被人体直接消化吸收,只能被肠道细菌吸收利用,故其热值低,不会导致肥胖,间接也有减肥作用.对糖尿病患者来说也是一种良好的甜味剂.2. 由于其不能被口腔细菌(指突变链球菌Smutans)利用...

永丰县17243353273： 什么是寡聚糖?寡聚糖的作用及机理是什么? ？
丹石纳洁： 寡聚糖又称低聚糖或寡糖,是指2到10个单糖通过糖苷连接 形成直链或支链的一类糖.主要有甘露寡糖(MOS),果寡糖 (FOS),寡木糖(XOS),a-寡葡萄糖(a-...