功能性低聚糖

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1、低聚糖（Oligosaccharide）或稱寡糖。功能性低聚糖包括水蘇糖、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、低聚異麥芽糖、低聚Palatinose和低聚龍膽糖等。人體腸胃道內(nèi)沒有水解這些低聚糖（除Palartinose之外）的酶系統(tǒng)，因此它們不被消化吸收而直接進入大腸內(nèi)優(yōu)先為雙歧桿菌所利用，是雙歧桿菌的增殖因子。功能性低聚糖因具獨特的生理功能而成為一種重要的功能性食品基料，業(yè)己引起全世界廣泛的關注。目前，日本在這方面的研究、開發(fā)與應用位居前列，己形成工業(yè)化生產(chǎn)規(guī)模的低聚糖品種達十幾種

2、，1990年的總產(chǎn)值就達4.6億美元，成為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廣泛應用在飲料、糖果、糕點、冰淇淋、乳制品及調味料等450多種食品。己經(jīng)確認功能性低聚糖的主要生理功能包括以下四個方面：1、很難或不被人體消化吸收，所提供的能量值很低或根本沒有?？稍诘湍芰渴称分邪l(fā)揮作用，最大限度地滿足了那些喜愛甜品又擔心發(fā)胖者的要求，還可供糖尿病人、肥胖病人和低血糖病人食用。2、活化腸道內(nèi)雙歧桿菌并促進其生長繁殖。雙歧桿菌是人體腸道內(nèi)的有益菌，其菌數(shù)會隨年齡的增大而逐漸減少，直至老年人臨死前完全消失。因此，腸道內(nèi)雙歧桿菌

3、數(shù)的多少成了衡量人體健康與否的指標之一。隨著醫(yī)藥科學的突飛發(fā)展，廣譜和強力的抗菌素廣泛應用于治療各種疾病，使人體腸道內(nèi)正常的菌群平衡受到不同程度的破壞，有目的的增加腸道中有益菌的數(shù)量顯得十分必要。攝取入功能性低聚糖來促使腸道內(nèi)雙歧桿菌自然增殖顯得更切實可行。3、不會引起牙齒齲變，有利于保持口腔衛(wèi)生。齲齒是由于口腔微生物特別是突變鏈球菌（Streptococcusmutans）侵蝕而引起的，功能性低聚糖因不是這些口腔微生物的合適作用底物，因此不會引起牙齒齲變。4、由于功能性低聚糖不被人體消化吸收，屬于水溶性膳食纖維，具有膳食纖維的部分生理功能，

4、如降低血清膽固醇和預防結腸癌等。功能性低聚糖與通常為高分子的膳食纖維不同，它屬于小分子物質，添加到食品中基本上不會改變食品原有的組織構及物化性質?！‘慃溠客牵≒alatinose）1957年，Weidenhagen和Horenz在甜菜制糖過程中發(fā)現(xiàn)一種非蔗糖的“新”雙糖化合物，根據(jù)工廠所在地Palatine，他們將它命名為Palatinose。從化學結構上看，該雙糖即是Isomaltulose（異麥芽酮糖）。、Weidenhagen還發(fā)現(xiàn)精朊桿菌（Proramino-bacterrubrum）能將蔗糖轉化成Palatinose。后來，其他研

5、究者在蜂蜜和甘蔗汁中也發(fā)現(xiàn)的天然存在Palatinose[40,41]。由此可見，Palatinose的歷史比較短，但由于它具有某些特殊的生物特性及很低的致齲齒特性，人們對這種天然存在的功能性低聚糖給予了很大的關注。在日本，1987年Palatinose總產(chǎn)量達3000t，己廣泛應用在糖果、咖啡、口香糖、巧克力、果醬、黃油、蛋糕和軟飲料等食品中。Palatinose的物化性質Palatinose（6-O-α-D-吡喃葡糖基-D-果糖）是一種結晶狀的還原性雙糖，其結晶體含有1分子的水，失水后不呈結晶狀。與果糖一樣，它呈正交晶體，含水Palati

6、nose晶體的相對分子質量為360；它的溶點在122～123℃，比蔗糖（182℃）要低得多；其旋光度[α]20D=97.2。；還原活性是葡萄糖的52%。Palatinose具有與蔗糖類似的甜味特性，它對味蕾的最初刺激速度比蔗糖快，最強的甜味刺激與蔗糖一樣，終了時的甜刺激則要比蔗糖弱。Palatinose無任何異味，其甜度是蔗糖的42%，而且不隨溫度變化而改變。將Palatinose應用在糖果和巧克力類食品中，沒有發(fā)現(xiàn)它與蔗糖間存在明顯的差異。室溫下，Palatinose的溶解度只有蔗糖的一半。但隨著溫度的升高，其溶解度會急劇增加，80℃時可達

7、蔗糖的85%。因此，在相對高的溫度下生產(chǎn)的含Palatinose的食品于常溫下保存時，可能會出現(xiàn)Palatinose的結晶現(xiàn)象。濃度相同時，Palatinose溶液的粘度略小于蔗糖溶液。與顆粒狀蔗溏和乳糖不同。Palatinose沒有吸濕性，即使添加1.5%～15%的檸檬酸,其吸濕性也不會增加,而同樣條件下顆粒狀蔗糖的吸濕性卻大為增加。將Palatinose與檸檬酸混合，保溫貯藏22d也沒有發(fā)現(xiàn)轉化糖生成。這些特性表明，對于含有機酸或維生素C的食品來說，用Palatinose作增甜劑比用蔗糖要穩(wěn)定。Palatinose抗酸水解能力很強。將20

8、%的酸化Palatinose水溶液和蔗糖水溶液（PH=2）煮沸后比較它們的水解率，發(fā)現(xiàn)60min后蔗糖完全水解，而此時Palatinose并沒被水解。用Palati