[科普中国]-异麦芽寡糖

概述

异麦芽寡糖（IMO ）少量存在于酱油、清酒、酱类、蜂蜜及果葡糖浆中， 能有效地促进人体肠道内有益菌群———双歧杆菌的生长繁殖，也有良好的抗龋齿性、难发酵性和保湿性等，在食品、医药、饲料工业应用越来越广泛2。

异麦芽寡糖亦称分枝低聚糖，是由葡萄糖以α(1→6)糖苷键结合而成的单糖数在2～5不等的低聚糖，由于分子构象不同，所以区别于麦芽糖而称为低聚异麦芽糖3。

异命名和结构异麦芽寡糖又称为异麦芽低聚糖、低聚异麦芽糖、分枝低聚糖等4，我国轻工行业标准定为低聚异麦芽糖。它是淀粉糖的一种，主要成分为葡萄糖分子间以α-1 ，6糖苷键结合的异麦芽糖、潘糖、异麦芽三糖及四糖以上（Gn ）的低聚糖。对IMO所包含糖的种类，其说法略有出入，但国内外学者普遍共识IMO必须包括 异麦芽糖、潘糖、异麦芽三糖，它是体现IMO功能性的主要成分，其含量高低反映了产品质量的好坏，也影响产品的价格和应用前景2。

主要生理功能及理化性质生理功能21世纪初，国外营养学和生理学专家发明了一种新的营养素称作前生素(Prebitics)。其定义是：“一种不能消化的食物成分，它能选择性地促进在结肠内一种或几种细菌生长繁殖的活力”。异麦芽低聚糖属于非消化性低聚糖类，就是这种前生素之一。它的生理功能可分为直接效应和间接效应。所谓间接效应是指食用异麦芽低聚糖后，肠道内双歧杆菌显著增殖，导致许多积极的生理效应。

1 直接生理功效

(1) 难以被胃酶消化，甜度低，热量低，基本上不增加血糖血脂；

(2) 能促进人体肠道内双歧杆菌的增殖，能抑制肠道内有害菌及腐败物质的形成，

增加维生素的含量，提高机体免疫力；

(3) 预防龋齿功能，它不被龋齿的链球菌利用，不被口腔酶液分解，因而能防止龋

齿；

(4) 它属于非消化性低聚糖类，能起到水溶性膳食纤维的作用。

2 间接生理功效

(1) 促进食物消化、吸收，维持肠道正常功能；

(2) 恢复抗菌素治疗、放射线治疗、化学治疗期间的肠道正常菌落；

(3) 改善腹泻与便秘，抑制病原菌和腐败菌；

(4) 提高肌体免疫力，起到免疫调节剂的作用；

(5) 减少肠道致癌物质，改善血清脂质，降低胆固醇含量；

(6) 增加钙、镁等矿物质的吸收，有利于肌体合成B族维生素。5

性质众所周知，麦芽糖是两个葡萄糖分子以α-1，4糖苷键联接起来的双糖，异麦芽糖则是两个葡萄糖分子以α-1，6糖苷糖键联接起来的双糖。由于分子构象不同，所以，区别于麦芽糖而被称为异麦芽糖。通常，麦芽糖容易被酵母所发酵，异麦芽糖不被酵母所发酵，异麦芽糖系非发酵性低聚糖。其结构式如图1所示。6

甜度以白砂糖甜度为100，低聚异麦芽糖与其糖类甜度对比如下（20℃之下，与蔗糖10%溶液比较）：

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低聚异麦芽糖浆（粉）味质美好，可用来代替部分蔗糖，改善食品口感，降低甜度。

粘度低聚异麦芽糖浆与相同浓度蔗糖溶液粘度很接近，食品加工时比饴糖容易操作，对于糖果、糕点等食品的组织与特性无不良影响。

耐热性低聚异麦芽糖耐热、耐酸性极佳。浓度50%糖浆在PH3、120℃之下长时间加热不会分解。应用到饮料、罐头及高温处理或低PH食品中可保持原有特性与功能。

保湿性低聚异麦芽糖具有保湿性，使水分不易蒸发，对各种食品的保湿与其品质的维持有较好的效果，并能抑制蔗糖与葡萄糖的形成结晶。面包类、甜点心等以淀粉为主体的食品，往往稍加存放即行硬化，而添加低聚异麦芽糖就能防止淀粉老化，延长食品的保存时间。

着色性所含糖分子末端为还原基因，与蛋白质或氨基酸共热会发生Maillard反应而产生裼变着色，着色程度的深浅与糖浓度有关，并与共热的蛋白质或氨基酸的种类、PH、加热温度及时间长短有关。所以，采用低聚异麦芽糖加工各种食品时应考虑到上述各种因素的配合。

水分活度水分活度：在浓度75%、25℃时为0.75。接近蔗糖，用于代替部分蔗糖在食品配方中的换算颇为方便。

冰点下降低聚异麦芽糖的冰点下降与蔗糖接近，冻结温度高于果糖。用于冷饮品制造，使产品松软可口。

发酵性低聚异麦芽糖是酵母与乳酸菌不能利用的糖类。添加到面包、发酵乳（酸奶）中，不会被酵母菌、乳酸菌利用掉而残留在食品中发挥其特性，促进双歧杆菌发育。特别是在发酵乳中不会妨碍正常乳酸菌发酵。

抗龋齿性低聚异麦芽糖抗龋齿性甚佳，不易被蛀牙病原菌-变异链球菌（Streptococcus mutant）发酵，所以产生的酸少，牙齿不易腐蚀，它与蔗糖并用时，也能阻碍蔗糖不易被变异链球菌作用而产生水不溶性的高分子葡聚糖，抑制蔗糖的蛀牙性。低聚异麦芽糖中潘糖（Panose）对阻碍齿垢形成的效果极为明显。

龋齿也是我国儿童最普遍的牙病之一，保护儿童口腔卫生、预防牙病，以低聚异麦芽糖代替白砂糖，生产不易龋齿的食品和饮料是一件很有价值的工作，希望引起卫生界、食品保健界注目。

安全性低聚异麦芽糖的最大无作用量在2g/kg体重以上。对于低聚异麦芽糖粉，老鼠经口投与急性毒性LD50为44g/kg体重以上，与低毒性蔗糖（LD50为29.8/kg体重）和麦芽糖（LD50为26.7/kg体重）相比较，它是极其安全的。

饮水中添加上述糖粉，1年内老鼠自由摄取，每日摄取量为异麦芽糖2.7-5.0g/kg体重，经长期饲养试验，解剖结果和血液检查无任何异常现象，用细菌回归变异试验及培养细胞的染色体异常试验，无任何变异原性。所以，低聚异麦芽糖是安全性极高的甜味剂。

有效剂量正常的饮食每天可以提供 5 克 -10 克 的非消化性寡糖。对健康成年人寡糖有效剂量为每天 15 -20 克，少于15 克 一般为认为是服用量不足。

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