□ 張茜 山東龍力生物科技股份有限公司

　　低聚木糖作為膳食纖維的界定

　　隨著人們對飲食、營養的不斷重視，膳食纖維越來越引起人們的關注，但是對於膳食纖維的定義目前尚無一致的說法。

　　2007年7月歐洲世界杯賽程預測局提出，膳食纖維廣義上包括所有非消化性碳水化合物，如非澱粉多糖(NSP)、抗性澱粉、抗性低聚糖(具有3個或以上單體鏈節和多糖)及其它與膳食纖維多糖，尤其是木質素相關的非消化性微量組分。

　　根據2009年6月國際食品法典委員會的定義，膳食纖維是指具有10個或以上單體鏈節的碳水化合物(是否包括3至9個單體鏈節的碳水化合物由國家管理當局決定)，不能夠被人體小腸內生物酶水解，且屬於以下範疇：天然存在於消費食物中的可食用碳水化合物，由食物原料經物理、酶或化學法獲得的碳水化合物，對健康表現出有益的生理作用的人造碳水化合物的聚合物。

　　在歐盟對膳食纖維的定義中，“纖維”是指具有3個或以上單體鏈節的碳水化合物的聚合物，在人體小腸中既不被消化也不被吸收，且包含的範疇同國際食品法典委員會。

　　國際食品規範委員會對膳食纖維的定義，是指聚合度≥10的碳水化合物多聚體，並且不在小腸內消化和吸收的可食用食物組分。膳食纖維具有以下1條或多條性質：天然存在於食物中的可食用的碳水化合物多聚體，可通過物理、酶解或化學方法獲得醛基(CHO)，並被科學證明的生理健康效應;合成的同時也必須具有被科學證明的生理健康效應。

　　中國營養學會對膳食纖維的定義是，膳食纖維一般指不易被消化酶消化的多糖類食物成分，主要來自於植物的細胞壁，包含纖維素、半纖維素、樹脂、果膠及木質素等。根據膳食纖維水溶性不同，將其分為2個基本類型，即：水溶性纖維(SDF)與不溶性纖維(IDF)。水溶性纖維包括樹脂、果膠和一些半纖維，不溶性纖維包括纖維素、木質素和一些半纖維。

　　低聚木糖由2～7個D一木糖以β-1,4-木糖苷鍵結合而成(如圖1所示)，是功能性低聚糖家族中的一個重要成員。它的甜度比蔗糖和葡萄糖均低，與麥芽糖相似，約為蔗糖的40%。低聚木糖對pH值及熱的穩定性較好，即使是在酸性條件(pH2.5～7)下加熱也基本不分解，適合用於酸奶、乳酸菌飲料和碳酸飲料等酸性飲料中。低聚木糖的生產原料是木聚糖，木聚糖是植物細胞中主要的半纖維素成分，占植物細胞幹重的35%，是一種豐富的生物質資源，是自然界中除纖維素之外含量最豐富的多糖。根據歐盟和歐洲世界杯賽程預測局的定義，低聚木糖是廣義上的膳食纖維。而中國膳食纖維的範疇僅限於纖維含量高的食物，膳食纖維的範圍有待於進一步擴大。

　　低聚木糖的生理功能及生產技術

　　低聚木糖極難被消化吸收，腸道內殘存率高，具有極好的雙歧杆菌增殖性，其選擇利用性高於其它功能性低聚糖。目前已研究確認的低聚木糖的生理功能主要包括以下幾個方麵：(1)提供較低的能量，滿足喜食甜品又擔心發胖者的要求，還可供糖尿病人、肥胖病人和高血壓病人食用;(2)活化腸道內雙歧杆菌並促進其增殖，抑製病原菌，防止腹瀉;(3)防止便秘;(4)降低血清中膽固醇含量、血壓、生成營養物質、增強機體免疫力和抵抗腫瘤;(5)不會引起齲齒，有利於口腔健康;(6)清除腸內毒素。低聚木糖具有的獨特生理功能決定了它的應用，主要是利用其能賦予腸道內雙歧杆菌選擇增殖活性的效果。其次，由於其穩定性強，口感好，越來越廣泛地被應用於食品中。

　　如今低聚木糖大規模生產的原料為玉米芯，選擇玉米芯的主要原因在於其中半纖維素含量較高，可達30%以上。而這種天然植物中的半纖維素主要由木聚糖組成，因此半纖維素含量的高低直接決定了低聚木糖的得率。

　　從食品角度看，作為一種大量使用的功能性基料，必須考慮到低聚糖的生產成本，目前生物降解是工業上較多采用的方法。研究發現，自然界中很多黴菌細菌等都能產生木聚糖酶。工業上一般采用內切型木聚糖酶進行木聚糖的酶解，然後經分離提純可製得低聚木糖。酶解製備的關鍵是低聚木糖酶具有合理的酶係，即酶係中內切木聚糖酶的活力盡可能高而木糖苷酶活力盡可能低。可通過采用合適的產酶誘導物及一定的調控手段定向合成高活力的內切木聚糖酶，或利用某種簡單、經濟、實用的方法從木聚糖酶係中除去大部分的木糖苷酶。低聚木糖生產工藝流程見圖2。

　　低聚木糖的市場現狀及應用前景

　　低聚木糖是近年來發展迅速的一種功能性甜味劑，已被我國國家公眾營養與發展中心批準為營養健康倡導產品。我國於2007年12月1日起施行了新的《新資源食品管理辦法》，根據《新資源食品管理辦法》中的定義，新資源食品是指在我國無食用習慣的動物、植物和微生物;從動物、植物、微生物中分離的在我國無食用習慣的食品原料;在食品加工過程中使用的微生物新品種和因采用新工藝生產導致原有成分或者結構發生改變的食品原料。2002年低聚木糖被國家衛生部批準為新資源食品，近年來隨著以添加低聚木糖為主的功能食品、保健食品的不斷增多，低聚木糖的市場占有率逐步提高。

　　2014年山東龍力生物科技股份有限公司發布公告稱龍力低聚木糖已通過美國FDA GRAS和FDA NDI認證，可添加到美國各類普通食品和保健食品中。通過美國FDA GRAS認證意味著低聚木糖的應用領域更加廣泛，可添加到普通食品中。以普通食品為載體，添加具有功能因子的低聚木糖，符合營養健康消費理念，對食品質量及品牌提升也有帶動作用。例如將低聚木糖添加到乳品中調節腸道菌群結構及平衡、提高機體免疫力;應用在水果汁、乳飲料、碳酸飲料，使產品具有營養與保健的雙重價值，能滿足不同消費人群的需要;應用到各種糖果、甜點、烘焙中，使得添加低聚木糖的產品和同類產品相比具有更多的市場差異化等等。

　　隨著社會的進步、居民生活水平的提高，追求健康已成為百姓生活的主要目標。健康生活的首要方式就是健康飲食，對於營養，現在人們不再單純關注是否添加的問題，而更多的是討論如何均衡補充營養、如何做到膳食更加合理。低聚木糖能促進體內雙歧杆菌等有益菌的增殖，抑製有害菌的生成，起到潤腸通便、調節體內微生態平衡、促進人體對營養成分的吸收等健康作用，其獨特的生理功能必將被更廣泛地應用於食品、保健品等行業。