【文章內容簡介】 一種食品，買98元一瓶的保健品，就能送100元的肉，人們會不禁懷疑保健品的價值，認為它是不值錢的東西； （2）豬肉是常吃食品，每個家庭人口不多，每次購買的量都不大，人們不會因為一瓶不相信的保健品而買100元（近二十斤）的肉放家里?！?“大豆低聚糖”的失敗，是很多策略上的失敗，也是很多細節(jié)上的失敗。它給我們留下了很多需要思考的東西。 添加劑：功能性“低聚糖”的發(fā)展與應用 中國食品商務網(wǎng) 20060922 16:55:00 隨著糖鏈生物學功能的揭示與認識，糖生物學正成為一個新科學前沿，繼基因工程、蛋白質工程之后，糖工程已成為最引人注目的新生物技術學科。功能性低聚糖作為新生理活性物質，在疾病診斷與防治、營養(yǎng)與保健、植物生長及抗病、畜牧養(yǎng)殖等方面的應用倍受關注，在國際上已經(jīng)發(fā)展成為一個利用基因工程、蛋白質工程、糖工程等現(xiàn)代生物技術手段，并涉及醫(yī)學、化學、工程等學科，應用于食品、醫(yī)藥、飼料、農業(yè)各領域的重要產(chǎn)業(yè)。 功能性低聚糖的開發(fā)已開辟了許多新的工業(yè)應用領域，2002年全球的低聚糖產(chǎn)量已達到15萬噸，創(chuàng)造了400億美元的功能食品市場，100億美元的功能飼料市場，而低聚糖藥物列展現(xiàn)了無限商機，低聚糖農藥、低聚糖肥料同樣引人注目，功能性低聚糖已慢全球生物技術產(chǎn)業(yè)中突出的亮點。我國具有低聚糖產(chǎn)業(yè)發(fā)展的特色與資源優(yōu)勢，以及在健康、農業(yè)、環(huán)境等領域壓力需求的背景，抓住機遇，充分跟進先進理論，大力發(fā)展自主技術，功能性低聚糖的研究及應用不僅有助于提高我國的學術地位，并將在我國形成新的明星產(chǎn)業(yè)。 一、功能性低聚糖的生物學意義與應用價值 糖、脂類、蛋白質和核酸是構成有機生物體的四大類化合物。其中糖是一類主要由C，H，O元素組成的化合物，在自然界中分布最廣泛，含量最豐富，參與各種生理活動，有著廣譜的化學結構和生物功能。現(xiàn)代生物學發(fā)展史中，對于糖的研究最早可以追溯到1891年EmilFischer對（+）一Glucose的右旋構型的證明，之后以對糖酵解和糖異作用的研究為代表的生物化學發(fā)展階段是糖化學研究的鼎盛時期。但在此的幾十年間，一方面，先是在蛋白質研究后，在核酸研究方面的巨大突破和迅速進展吸引了人們的注意力；另一方面，由于糖類本身在結構方面的復雜性和特殊性，使得對其進行分離、分析和合成都極端困難，研究手段上的落后制約了糖類研究快速發(fā)展，最終使對糖的研究仍局限于糖類的代謝以及其結構功能上，遠遠地落后于蛋白質和核酸。并且使人們形成了一種錯誤認識，即糖在生物體中的作用只是作為結構材料（如植物體的纖維素，動物體的幾丁質等）和儲能物質，并不參與對生命活動的調控。但近年來發(fā)現(xiàn)體內糖基化幾乎對于所有蛋白質的活性以及各種物物過程中都是必需的，同時也發(fā)現(xiàn)許多天然生命活動中的地位。而從70年代以來，在糖類分離和結構分析等方面取得的重大突破也使糖類研究在近30年來得以快速發(fā)展，并由此誕生了一個新的分支學科——糖生物學（glycobiology）。低聚糖作為糖生物學中重要的研究對象，通過對其進行的多個方面的研究，人們已經(jīng)對低聚糖的作用與意義有了初步的認識。 根據(jù)糖類物質的水解情況可以將其分類為單糖、低聚糖和多糖，單糖是不能再被水解成更小分子的糖，而單糖通過還原性末端的羥基與其它單糖的羥基形成糖苷鍵，就進而構成了有直鏈或支鏈結構的低聚糖或多糖。1996年國家公布的《功能性低聚糖通用技術規(guī)則行業(yè)標準》中，規(guī)定的功能性低糖的定義為： （1）功能性低聚糖是由2—10個相同或不同的單糖聚合而成； （2）具有糖類某些共同的特性，可直接代替蔗糖，作為甜食配料，但不被人體胃酸、胃酶降解，不在小腸吸收，可到達大腸； （3）具有促進人體雙歧桿菌的增值等生理特性。 1986年由美國能源部資助，美國佐治亞大學建立了復合糖研究中心（CCRC），專門進行低聚糖結構的收集工作，到目前為止已記錄了49，897個不同結構的低聚糖。低聚糖這種在結構上的復雜多樣性一方面使在研究方法上對低聚糖的分離、分析、合成都有極端的困難；另一方面，也解釋了低聚糖在生命活動中的功能多樣性的結構基礎，并暗示低聚糖可能是生物體中另一類攜帶有生物信息的載體，在其豐富的結構中隱藏著一個巨大的信息庫，為生命活動提供有限的其因轉譯外的多產(chǎn)性。 二、功能性低聚糖的發(fā)展狀況 1996年報道，主要在日本和歐洲國家，北美、韓國有少量，我國不包在內。因為1996年以前，國內有關科教單位對功能性低聚糖如低聚異麥芽糖、低聚果糖、低聚甘露糖、低聚木糖的研究工作已開展若干年，但實現(xiàn)工業(yè)化則是這一年剛剛開始。第一個全新建設的用淀粉原料酶法轉化低聚異麥糖生產(chǎn)線，1996年在山東禹城試車成功。港臺地區(qū)則有永豐經(jīng)綸公司，蔗糖原料用酶法轉化小批量生產(chǎn)低聚果糖。經(jīng)過“九五”的發(fā)展，我國功能性低聚糖已形成一定規(guī)模，上市的商品有低聚糖麥芽糖、低聚果糖、低聚半乳糖、大豆低聚糖、水蘇糖等。2000年功能性低聚糖總產(chǎn)量約3萬噸，主要品種是低聚異麥芽糖，同年，國家批準了低聚糖異麥芽糖的行業(yè)標準和功能性低聚糖的能用技術標準，為規(guī)范行業(yè)發(fā)展發(fā)揮了重要作用。目前有一定生產(chǎn)規(guī)模，生產(chǎn)低級聚異麥芽糖的有山東禹城、濱州、沂水、定陶、河南孟州，浙江杭洲，新疆烏魯木齊等；低聚果糖有云南昆明，江蘇張家港，廣東江門等；低聚木糖江蘇糖也于期試產(chǎn)。 表1：最新開發(fā)的功能性低聚糖以及其結構，用途和制備方法 低聚糖，催生數(shù)百億下游市場 20080226 全球醫(yī)院網(wǎng)功能性低聚糖（下稱低聚糖）在國外是一種方興未艾的新興保健品和醫(yī)藥原料，目前在國際市場已形成年銷售額500億美元的大市場。發(fā)展迅猛的新興產(chǎn)業(yè)在構成有機生物體的四大類化合物中，糖在自然界的分布最豐富。自然界天然存在的糖大體上可分為兩類，即單糖類（如葡萄糖、果糖和乳糖等）和多糖類（如淀粉、纖維素、殼聚糖和甘露聚糖等等）。從前醫(yī)學界曾認為：只有單糖才具有營養(yǎng)價值，而包括纖維素之類的多糖（含各種聚糖）則因為無法被消化道吸收而對人體無多大作用。但到了20世紀70年代初，多糖（聚糖類）的營養(yǎng)價值被德國和日本發(fā)現(xiàn)?？茖W研究證實，雙歧桿菌、乳酸菌和糞鏈球菌等益生菌在人體內能糾正腸道“微生態(tài)失衡現(xiàn)象”，而益生菌只有在低聚糖存在的情況下才能存活并大量繁殖，因為低聚糖是各種益生菌的最佳天然培養(yǎng)基。所以日本學者將低聚糖類物質命名為“益生元”（Prebiotics）。低聚糖與雙歧桿菌等“益生菌”保健作用的發(fā)現(xiàn)被科學界譽為是20世紀最重要的醫(yī)學發(fā)現(xiàn)之一，這一發(fā)現(xiàn)還奠定了一項國際新產(chǎn)業(yè)——益生菌與益生元類產(chǎn)品。迄今已被科學界發(fā)現(xiàn)的低聚糖至少有數(shù)十種之多，但實際開發(fā)應用的低聚糖只有十來種，包括低聚果糖、低聚木糖、低聚異麥芽糖、低聚半乳糖、海藻糖等等。至1996年。而2002年已增至15萬噸，估計2007年全球低聚糖總產(chǎn)量約有30萬噸以上，發(fā)展速度十分驚人。有關方面估計，世界低聚糖終端產(chǎn)品市場銷售額將超過500億美元?？梢哉J為，低聚糖早已成為國際市場上極其重要的醫(yī)藥保健品新原料。國內開發(fā)循序漸進我國低聚糖的研究開發(fā)始于20世紀90年代初，包括低聚甘露糖、低聚異麥芽糖、低聚果糖、低聚葡甘糖、低聚木糖、殼聚糖、海藻糖等，有些產(chǎn)品列入了“九五”攻關計劃。1996年，我國開始試產(chǎn)低聚糖，最早由江蘇無錫市糖果食品廠和山東保齡寶生物技術公司分別研制成功低聚異麥芽糖。據(jù)了解，隨著低聚異麥芽糖生產(chǎn)工業(yè)的不斷成熟與發(fā)展，2000年，我國第一項標志性功能性低聚糖行業(yè)標準《QB/T24912000低聚異麥芽糖》正式頒布實施。隨后，《QB/T24922000功能性低聚糖通用技術規(guī)則》、《QB25812003低聚果糖》、《QB/T28482007海藻糖》等功能性低聚糖標準先后頒布實施，由此引領著我國功能性低聚糖行業(yè)健康、有序地發(fā)展壯大。經(jīng)過10年的長足發(fā)展，我國已生產(chǎn)出八九種低聚糖產(chǎn)品，主要包括低聚異麥芽糖、低聚果糖、低聚半乳糖、大豆聚糖、低聚木糖、海藻糖等。目前全國低聚糖生產(chǎn)廠家已達數(shù)十家，它們分布在山東、河南、江蘇、浙江等省，形成了年產(chǎn)超過10萬噸的產(chǎn)能。隨著生活質量的提高，國際市場對營養(yǎng)保健食品的需求量正日益增加，功能性產(chǎn)品的研發(fā)被認為是21世紀重要的課題。這些都將為功能性低聚糖的研發(fā)創(chuàng)造良好的機遇。我國擁有豐富的農副產(chǎn)品資源，迄今尚未得到充分開發(fā)利用，因此，發(fā)展新型功能性低聚糖生產(chǎn)無疑將有光明的前景。重點品種現(xiàn)將國內生產(chǎn)量較大的幾種功能性低聚糖產(chǎn)品及其市場前景扼要分析如下。低聚異麥芽糖： 穩(wěn)坐一哥地位低聚異麥芽糖是我國最早開發(fā)上市的功能性低聚糖產(chǎn)品。由于其生產(chǎn)工藝相應較簡單，可利用現(xiàn)成麥芽糖糊精的生產(chǎn)設備，因此，上馬生產(chǎn)低聚異麥芽糖的廠家眾多，但質量良莠不齊。為此，由中國輕工業(yè)聯(lián)合會牽頭制定了低聚異麥芽糖質量標準，現(xiàn)該產(chǎn)品生產(chǎn)已步上正軌。據(jù)有關方面估計，目前我國低聚異麥芽糖全國總產(chǎn)能已達5萬噸，但實際年產(chǎn)量只有3萬噸左右。低聚異麥芽糖最大用途是作為市場銷量極大的發(fā)酵酸乳的添加劑，能有效提高乳酸菌在酸奶中的存活率。在日本、美國和歐洲，低聚異麥芽糖同樣是一種銷量極大的功能性低聚糖產(chǎn)品，因其性價比在低聚糖類產(chǎn)品中最高。據(jù)估計，低聚異麥芽糖的世界總產(chǎn)量已超過15萬噸。近年來，隨著越來越多新穎低聚糖類產(chǎn)品的陸續(xù)問世，低聚異麥芽糖市場按理說會逐漸萎縮，但因其價格低廉等原因，目前還將繼續(xù)保持世界頭號功能性低聚糖產(chǎn)品的地位。低聚木糖：我國原料豐富低聚木糖是僅次于低聚異麥芽糖的第二號國際暢銷低聚糖類原料產(chǎn)品。低聚木糖以來源豐富的玉米芯等農業(yè)副產(chǎn)物為起始原料，先提取出木糖，再經(jīng)酶法分解成低聚木糖。日本三得利株式會社是全球最大的低聚木糖生產(chǎn)商，其年產(chǎn)量高達6萬噸。我國從2000年開始試產(chǎn)木糖和低聚木糖，據(jù)有關部門估計，國內木糖和低聚木糖的年產(chǎn)能力已達1萬多噸。低聚木糖有一種清涼爽口的甜味，除用于酸奶等發(fā)酵奶制品外，還可用于各種飲料食品以及糕點中作為甜味劑，其優(yōu)點是不會引起齲齒以及能提高腸道中益生菌的存活率。在日、美等國，低聚木糖已成功應用于生產(chǎn)各種片劑、膠囊劑、口服液和沖劑中作為藥物載體，故市場需求量極大。近據(jù)美國醫(yī)學研究人員稱，低聚木糖還有抗兒童中耳炎作用，美國保健品廠商已據(jù)此開發(fā)出兒童低聚木糖滴鼻劑新產(chǎn)品，因其口感較甜而頗受市場歡迎。我國是世界主要玉米生產(chǎn)大國，每年產(chǎn)生的玉米芯數(shù)量巨大，但開發(fā)利用率極低。建議國內有關部門應將擴大玉米芯生產(chǎn)木糖和低聚木糖產(chǎn)量規(guī)模作為“十一五”規(guī)劃的項目之一，以期充分利用我國玉米芯產(chǎn)量巨大的原料優(yōu)勢。據(jù)日本的最新研究，低聚木糖還具有抗腫瘤作用，而我國已成為世界癌癥高發(fā)國之一，因此開發(fā)低聚木糖類新型保健品生產(chǎn)將有廣闊市場前景。大豆低聚糖：國內應用有限大豆是我國的主要農作物之一，我國大豆產(chǎn)量居世界前列，僅次于美國和巴西。大豆低聚糖系直接從大豆分離蛋白與大豆乳清中提取所得的一種天然型低聚糖類物質。目前我國大豆低聚糖產(chǎn)量在世界上僅次于美國居第二，年產(chǎn)量接近1萬噸。日本、美國和歐洲是我國主要大豆低聚糖出口國，國內由于價格關系，大豆低聚糖的內銷量較少，產(chǎn)品大多供出口。海藻糖：供應缺口較大海藻糖口感甘，可作為食品的天然甜味劑。由于上世紀90年代末日本和中國研究人員分別發(fā)明了“淀粉雙酶法生產(chǎn)海藻糖新技術”，使得海藻糖這一新型功能低聚糖得以工業(yè)化生產(chǎn)。目前海藻糖的實際年產(chǎn)量已超過8萬噸，而世界市場海藻糖實際需求量達15萬噸，故市場缺口較大。日本與中國均為世界海藻糖生產(chǎn)國，海藻糖的用途已擴大至生化制劑（微生物制劑）、醫(yī)藥制劑、化妝品和農業(yè)科學等各學科，應用十分廣泛。低聚果糖：受日本和歐洲青睞低聚果糖系存在于植物中的天然低聚糖類物質，目前主要用酶法分解蔗糖所得。生產(chǎn)低聚果糖的主要廠家集中在亞洲、歐洲。而日本近年來對其研究開發(fā)十分活躍，也是全球最大的低聚果糖生產(chǎn)國，年產(chǎn)量達3萬多噸；日本厚生省1995年批準的58種“特定保健用食品”中有9種是低聚果糖產(chǎn)品。我國從2002年開始生產(chǎn)低聚果糖，現(xiàn)年產(chǎn)能力已達一二萬噸。低聚果糖也是一種很好的益生元產(chǎn)品。最新研究表明，低聚果糖具有直接提高人體免疫力作用，屬于一種天然保健食品原料。此外，低聚果糖口感近似于蔗糖，但熱量較低，可作為蔗糖替代品用于各種糖果食品飲料和酸奶等奶制品。目前，國際市場對低聚果糖的需求量極大。其它新型低聚糖產(chǎn)品甜菜聚糖 系從甜菜榨糖后剩下的甜菜粕中提取的一種白色片狀結晶物，甜度較低。據(jù)西方學者最新研究結果，甜菜聚糖具有出色的抗腫瘤作用，屬于一種天然抗癌保健食品新原料。國外已開發(fā)上市多種含甜菜聚糖的保健食品，具有良好的前景。我國年產(chǎn)甜菜粕高達上百萬噸，但迄今我國甜菜粕利用率較低，大多作為飼料，價值不高。建議有關部門重視甜菜粕提取低聚糖項目，盡快將甜菜粕這一寶貴資源利用起來。龍膽聚糖 龍膽聚糖也是國外新開發(fā)的一種功能性低聚糖產(chǎn)品，系真菌分解食品中蛋白質所產(chǎn)生的一種特殊結構的低聚糖。日本清酒、日本大醬和日本醬油等發(fā)酵食品之所以有一種特別的甜香味其原因，即與這些食品均含天然龍膽聚糖成分有關。日本武田化學株式會社已開發(fā)出利用廉價原料發(fā)酵法生產(chǎn)龍膽聚糖的新工藝。由于龍膽聚糖具有令人愉快的甜香味，故可直接添加于各種食品飲料中以提高其保健營養(yǎng)價值。據(jù)悉，日本龍膽聚糖年產(chǎn)量已超過3000噸，該產(chǎn)品主要在日本銷售，其它西方國家很少使用。我國在兩年前亦已開始試產(chǎn)龍膽聚糖，但產(chǎn)量較小，估計不超過百噸。帕拉金糖 又名“異麥芽酮糖”，系以蔗糖為起始原料經(jīng)酶法分解而成。目前主要由日本生產(chǎn)和消費，年產(chǎn)銷量大約在3000~4000噸。帕拉金糖口感較好，可作為蔗糖取代品用于各種糖果糕點和飲料、酸奶中作為甜味劑，不會引起齲齒，也不會被小腸吸收利用，同樣能作為腸道益生菌的良好培養(yǎng)基。 郭新光：我國“功能性低聚糖”標準概況來源： 作者： 點擊：916 11月16日17日，“益生元國際論壇”在北京國宏賓館成功召開。相關行業(yè)協(xié)會、學會領導人，國內外益生元領域的權威專家、學者和高級研發(fā)人員，國內外知名企業(yè)領導人受邀參加了本次論壇，并在論壇上展開了高水平的國際交流活動。 中國食品發(fā)酵工業(yè)研究院郭新光在會上做了《我國“功能性低聚糖”標準概況》的發(fā)言。內容如下： 一．我國“功能性低聚糖”概況 功能性低聚糖因具有獨特的生理功能而成為重要的功能性食品配料,已引起全世界廣泛的關注,是近年來增長最