低聚糖及用薯芋類淀粉生產(chǎn)低聚糖

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1、低聚糖及用薯芋類淀粉生產(chǎn)低聚糖梁智周日尤(南寧市化工研究設(shè)計(jì)院，南寧)1低聚糖的性能及應(yīng)用1，1性能低聚糖(Oligosaccharide)又名寡糖，是指由二個(gè)或二個(gè)以上的單糖通過(guò)糖苷鍵聚合在一起(聚合度小于10)，形成鏈狀或環(huán)狀的碳水化合物。低聚糖分為兩類：營(yíng)養(yǎng)型和功能型。營(yíng)養(yǎng)型的低聚糖如普通的二糖、麥芽三糖、麥芽四糖，可被機(jī)體消化吸收，不是腸道益菌雙歧桿菌的增殖因子，一般只能作甜味劑使用；功能型的低聚糖，又稱功甜陛低聚糖，人體腸道內(nèi)沒(méi)有水解這類低聚糖的酶，因而不能被消化吸收而優(yōu)先被腸內(nèi)雙歧桿菌利用，是雙歧桿菌的增殖因子?！すδ苄缘途厶堑奶攸c(diǎn)：①低熱低甜，低聚糖的甜度只有蔗糖的70％以下，

2、隨著聚合度的增高其甜度也相應(yīng)降低。②不可消化，由于碳水化合物中的配合鍵是特殊結(jié)構(gòu)，大部分低聚糖難以被人體消化吸收，無(wú)法提供更多的能量，因此可以象糖醇一樣做為蔗糖的替代晶，滿足特殊人群的喜食甜晶的需要，如糖尿病、低血糖、肥胖癥患者。③水溶性膳食纖維作用，低聚糖屬于一類低分子量水溶性的膳食纖維，具有膳食纖維的功能，甜味適口，易溶于水，有較好的組織結(jié)構(gòu)和口感，在食品及飲料中使用不影響食品的原有特性，不易參與美拉德反應(yīng)，與大多數(shù)糖醇的差別是不具有緩瀉作用，因此整腸效果較明顯。④不致齲齒，低聚糖對(duì)酸熱較穩(wěn)定，在口腔中不易被變異鏈球菌及產(chǎn)酸菌利用，可起到防齲作用。⑤增加雙歧桿菌的數(shù)量，雙歧桿菌是腸內(nèi)有益

3、細(xì)菌，無(wú)毒。健康者、病患者、特別是老年人，腸道內(nèi)雙歧桿菌都應(yīng)維持在一定數(shù)量上，以保持與其它腸道菌的平衡。由于功能性低聚糖具有以上諸多特性，其研究和開發(fā)已成熱點(diǎn)。1．2應(yīng)用低聚糖不僅廣泛應(yīng)用于食品、保健品，同時(shí)在化工、醫(yī)藥、日化、飼料中都有大量使用。特別是飼料上，因?yàn)楣δ苄缘途厶菍?duì)人體有的特殊功能效果，對(duì)動(dòng)物也有相似的作用，我國(guó)年產(chǎn)約6000萬(wàn)噸飼料，若少量添加低聚糖，則需求量相當(dāng)可觀。功能性低聚糖和常用的蔗糖替代品——功能性單糖、糖醇有著相似的防齲齒、不增加血糖和血脂值等特性，同時(shí)還具有獨(dú)特的促進(jìn)腸道內(nèi)有益菌群——雙歧桿菌增殖的生理活性，因而備受食品業(yè)和保健品業(yè)的青睞，并被廣泛應(yīng)用于其中。在

4、國(guó)外，日本是較早開發(fā)成功功能性低聚糖的國(guó)家，自上世紀(jì)90年代以來(lái)，日本的功能性低聚糖市場(chǎng)日趨成熟，年消費(fèi)量日漸上升，表1列舉了日本1993～1999年間功能性低聚糖的消費(fèi)品種和數(shù)量。表1日本九十年代功能性低聚糖的消費(fèi)情況年份產(chǎn)品1993199519971999?低聚異麥芽糖，9500?11000?11000?11000低聚果糖4000450048004500大豆低聚糖110060010001000低聚半乳糖6500650067006000低聚木糖10200500500低聚乳果糖?200020002000棉子糖?100100100乳酮糖500200025002800低聚巴拉金糖??150150

5、黑曲霉低聚糖???300低聚龍膽糖???2200?可見(jiàn)日本在功能性低聚糖的開發(fā)和應(yīng)用早已走在了世界前列，同時(shí)不論是消費(fèi)總量還是應(yīng)用品種均在逐年提高。不僅廣泛應(yīng)用于食品，如飲料、糖果、餅干、調(diào)味醋、巧克力等，在柜臺(tái)上還有小包裝的顆粒型和糖漿型的低聚糖直接出售，以滿足顧客的不同用途需求。在歐洲功能性低聚糖起步雖晚于日本，但也有一段歷史，作為食品配料同樣廣泛應(yīng)用于各類食品中。我國(guó)低聚糖的生產(chǎn)和應(yīng)用起步較晚。經(jīng)過(guò)二十世紀(jì)后期的逐步發(fā)展，才形成現(xiàn)在略具一定規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。在新千年初始，已有低聚糖商品上市，品種包括低聚異麥芽糖、低聚果糖、大豆低聚糖等。低聚木糖和水蘇糖也已完成中間試驗(yàn)。我國(guó)低聚糖主要應(yīng)

6、用于含乳飲料，少量用于糖果等。還有部分作為保健品或保健品的配料應(yīng)用。很多食品還沒(méi)有涉及。總消費(fèi)量也小，與日本相比差距很大。我國(guó)低聚糖除起步晚、生產(chǎn)規(guī)模小外，消費(fèi)者對(duì)功能性低聚糖的認(rèn)識(shí)也較淺，因而制約了其開發(fā)、應(yīng)用與發(fā)展。隨著生活水平的提高，人們不僅注意食品的味道，還需要保健功能，同時(shí)我國(guó)肥胖癥患者達(dá)7000萬(wàn)、糖尿糖患者有3000萬(wàn)、10％的兒童患有齲齒和已步人老年社會(huì)，因此這幾類特殊人群的消費(fèi)潛力，為功能性低聚糖的開發(fā)和應(yīng)用提供了廣闊的空間。2低聚糖的種類以淀粉生產(chǎn)的低聚糖大至有：低聚麥芽糖、低聚異麥芽糖、海藻糖、低聚龍膽糖、環(huán)葡聚糖、甘露低聚糖、低聚果糖等，其生產(chǎn)方法及性質(zhì)分述如下。2．

7、1低聚麥芽糖(Maltoooliosaccharide)葡萄糖以α—1，4糖苷鍵結(jié)合而得，聚合度3—7。以淀粉為原料，再用低聚糖酶糖化，然后經(jīng)脫色、脫鹽、濃縮等精制工序，噴粉得到白色粉末低聚麥芽糖產(chǎn)品。它是聚合度為小于6的混合物。低聚麥芽糖有滋補(bǔ)營(yíng)養(yǎng)性，是低甜度、低滲透壓的新糖源。它易被吸收，能延長(zhǎng)供能、增強(qiáng)機(jī)體耐力，當(dāng)人們長(zhǎng)時(shí)間劇烈運(yùn)動(dòng)或用腦過(guò)度引起生理上一些不適的變化，服用后可以得到緩解。它具有保濕性，可