低聚糖又稱(chēng)寡糖(英文對照:oligosaccharide;oligosaccharides; oligose),是由淀粉通過(guò)酶的催化作用生成的新型淀粉糖,它集營(yíng)養、保健、食療于一體,廣泛應用于食品、保健品、飲料、醫藥、飼料添加劑等領(lǐng)域。
它是替代蔗糖的新型功能性糖源,是面向二十一世紀“未來(lái)型”新一代功效食品。是一種具有廣泛適用范圍和應有前景的新產(chǎn)品,近年來(lái)國際上頗為流行。
美國、日本、歐洲等地均有規模化生產(chǎn),我國低聚糖的開(kāi)發(fā)和應用起于90年代中期,近幾年發(fā)展迅猛。存在形式[編輯本段]低聚糖是指含有2-10個(gè)糖苷鍵聚合而成的化合物,糖苷鍵是一個(gè)單糖的苷羥基和另一單糖的某一羥基縮水形成的。
它們常常與蛋白質(zhì)或脂類(lèi)共價(jià)結合,以糖蛋白或糖脂的形式存在。低聚糖通常通過(guò)糖苷鍵將2~4個(gè)單糖連接而成小聚體,它包括功能性低聚糖和普通低聚糖,這類(lèi)寡糖的共同特點(diǎn)是:難以被胃腸消化吸收,甜度低,熱量低,基本不增加血糖和血脂。
最常見(jiàn)的低聚糖是二糖,亦稱(chēng)雙糖,是兩個(gè)單糖通過(guò)糖苷鍵結合而成的,連接它們的共價(jià)鍵類(lèi)型主要兩大類(lèi):N-糖甘鍵型和O-糖苷鍵型。① N-糖苷鍵型:寡糖鏈與多肽上的Asn的氨基相連。
這類(lèi)寡糖鏈有三種主要類(lèi)型:高甘露糖型,雜合型和復雜型。② O-糖苷鍵型,寡糖鏈與多肽鏈上的Ser或Thr的羥基相連,或與膜脂的羥基相連。
在大蒜、洋蔥、牛蒡、蘆筍、豆類(lèi)、蜂蜜等食物中都有低聚糖的存在。低聚糖可以從天然食物萃取出來(lái),也可以利用生化科技及酵素反應,利用淀粉及雙糖(如蔗糖等)合成。
低聚糖并不能被人體的胃酸破壞,也無(wú)法被消化酵素分解。但它可以被腸中的細菌發(fā)酵利用,轉換成短鏈脂肪酸以及乳酸。
隨著(zhù)結腸內發(fā)酵方式與吸收狀態(tài)的不同,這些無(wú)法直接吸收,卻能發(fā)酵的碳水化合物,每克約可產(chǎn)生0~2.5大卡的熱量。但是寡糖的生理活性,更受到重視。
分類(lèi)[編輯本段]低聚糖主要有兩類(lèi),一類(lèi)是低聚麥芽糖,具有易消化、低甜度、低滲透特性,可延長(cháng)供能時(shí)間,增強肌體耐力,抗疲勞等功能,人體經(jīng)過(guò)重(或大)體力消耗和長(cháng)時(shí)間的劇烈運動(dòng)后易出現脫水,能源儲備,消耗血糖降低,體溫高,肌肉神經(jīng)傳導受影響,腦功能紊亂等一系列生理變化和癥狀,而食用低聚麥芽糖后,不僅能保持血糖水平,減少血乳酸的產(chǎn)生,而且胰島素瓜平衡,人體試驗證明,使用低聚糖后耐力和功能力可增加30%以上,功效非常明顯。另一類(lèi)是被稱(chēng)之為“雙歧因子”的異麥芽低聚糖。
這類(lèi)糖進(jìn)入大腸作為雙歧桿菌的增殖因子,能有效地促進(jìn)人體內有益細菌一一雙歧桿菌的生長(cháng)繁殖,抑制腐敗菌生長(cháng),長(cháng)期食用可減緩衰老、通便、抑菌、防癌、抗癌、減輕肝臟負擔、提高營(yíng)養吸收率,特別是對鈣、鐵、鋅離子的吸收,改善乳制品中乳糖消化性和脂質(zhì)代謝,低聚糖的含量越高,對人體的營(yíng)養保健作用越大。 低聚糖的保健作用[編輯本段](1)改善人體內微生態(tài)環(huán)境,有利于雙歧桿菌和其它有益菌的增殖,經(jīng)代謝產(chǎn)生有機酸使腸內 pH值降低,抑制腸內沙門(mén)氏菌和腐敗菌的生長(cháng),調節胃腸功能,抑制腸內腐敗物質(zhì),改變大便性狀,防治便秘,并增加維生素合成,提高人體免疫功能 。
(2)低聚糖類(lèi)似水溶性植物纖維,能改善血脂代謝,降低血液中膽固醇和甘油三酯的含量;(3)低聚糖屬非胰島素所依賴(lài),不會(huì )使血糖升高,適合于高血糖人群和糖尿病人食用 (4)由于難被唾液酶和小腸消化酶水解,發(fā)熱量很低,很少轉化為脂肪;(5)不被齲齒菌形成基質(zhì),也沒(méi)有凝結菌體作用,可防齲齒。因此,低聚糖作為一種食物配料被廣泛應用于乳制品、乳酸菌飲料、雙歧桿菌酸奶、谷物食品和保健食品中,尤其是應用于嬰幼兒和老年人的食品中。
在保健食品系列中,也有單獨以低聚糖為原料而制成的口服液,直接用來(lái)調節腸道菌群、潤腸通便、調節血脂、調節免疫等。常見(jiàn)的低聚糖[編輯本段]名稱(chēng) 主要成份與結合類(lèi)型 主要用途 麥芽低聚糖 葡萄糖(α—1,4糖苷鍵結合) 滋補營(yíng)養性,抗菌性 低聚異麥芽糖 葡萄糖(α—1,6糖苷鍵結合) 防齲齒,促進(jìn)雙歧桿菌增殖 環(huán)狀糊精 葡萄糖(環(huán)狀α—1,4糖苷鍵結合) 低熱值,防止膽固醇蓄積 龍膽二糖 葡萄糖(β—1,6糖苷鍵結合),苦味 能形成包裝接體 偶聯(lián)糖(Coup ling sugar) 葡萄糖(α—1,4糖苷鍵結合),蔗糖 防齲齒 果糖低聚糖 果糖(β—1,2糖苷鍵結合),蔗糖 促進(jìn)雙歧桿菌增殖 潘糖 葡萄糖(α—1,6糖苷鍵結合),果糖 防齲齒 海藻糖 葡萄糖(α—1,1糖苷鍵結合),果糖 防齲齒,優(yōu)質(zhì)甜味 蔗糖低聚糖 葡萄糖(α—1,6糖苷鍵結合),蔗糖等 防齲齒,促進(jìn)雙歧桿菌增殖 牛乳低聚糖 半乳糖(β—1,4苷鍵結合),葡萄糖骨架 防齲齒,促進(jìn)雙歧桿菌增殖 殼質(zhì)低聚糖 乙酰氨基葡萄糖(β—1,4苷鍵結合),蔗糖 抗腫瘤性 大豆低聚糖 關(guān)乳糖(α—1,6糖苷鍵結合),蔗糖 促進(jìn)雙歧桿菌增殖 半乳糖低聚糖 半乳糖(β—1,6糖苷鍵結合),蔗糖 促進(jìn)雙歧桿菌增殖 果糖型低聚糖 半乳糖(α—1,2′:β—1′,2糖苷鍵結合) 優(yōu)質(zhì)甜味 木低聚糖 木糖(β—1,4糖苷鍵結合) 水分活性調節 其中較重要的有: 1、棉子糖:由葡萄糖、果糖和半乳糖組成。
2、水蘇糖:由組成棉子糖的三糖再加上一個(gè)半乳糖組成。 以上兩種主要存在于。
氨基寡糖素是指D -氨基葡萄糖以卩-1,4糖苷鍵連接的低聚 糖,可由幾丁質(zhì)降解得殼聚糖后再降解制得。
或由微生物發(fā)酵提 取。可對一些病菌生長(cháng)產(chǎn)生抑制作用,如影響真菌孢子萌發(fā),誘發(fā) 菌絲形態(tài)發(fā)生變異,菌絲的孢內生化發(fā)生改變等,誘發(fā)植物產(chǎn)生抗 病機理主要是激發(fā)植物體內的基因表達,產(chǎn)生有抗病作用的幾丁 酶、葡聚糖酶及PR蛋白等,同時(shí)具有抑制病菌的基因表達,使菌 絲的生理發(fā)生變異,生長(cháng)受到抑制。
同時(shí)具有細胞活化作用,有助 于受害植株的恢復,并可壯苗促根,增強作物的抗逆性,促進(jìn)植物 的生長(cháng)發(fā)育。
氨基寡糖素,也稱(chēng)為農業(yè)專(zhuān)用殼寡糖,是根據植物的生長(cháng)需要,采用獨特的生物技術(shù)生產(chǎn)而成,分為固態(tài)和液態(tài)兩種類(lèi)型。 殼寡糖本身含有豐富的C、N, 可被微生物分解利用并作為植物生長(cháng)的養份。
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