基本信息

• 定義：低聚木糖又稱木寡糖，是由 2 - 7 個木糖分子以 β - 1,4 - 糖苷鍵連接而成的功能性聚合糖。

• 分子式：一般可表示為\((C_5H_{10}O_5)_n\)，其中\(n = 2 - 7\)。

性質

• 外觀：通常為白色或微黃色粉末，無異味。

• 溶解性：易溶于水，在水中的溶解度隨溫度升高而增大。

• 穩(wěn)定性：具有良好的穩(wěn)定性，在酸性、堿性和高溫條件下都相對穩(wěn)定。與其他低聚糖相比，低聚木糖在 pH 值 2 - 8 的范圍內都比較穩(wěn)定，即使在 100℃的高溫下也能保持較好的穩(wěn)定性，這使其在食品加工和胃腸道環(huán)境中能夠較好地發(fā)揮作用。

• 甜度：甜度較低，約為蔗糖的 30% - 50%，且具有清爽的甜味，可替代部分蔗糖用于食品生產，滿足消費者對低糖食品的需求。

來源與生產

• 來源：低聚木糖主要存在于一些植物中，如玉米芯、甘蔗渣、棉籽殼、樺木屑等。這些植物原料中含有豐富的木聚糖，是生產低聚木糖的良好底物。

• 生產方法：目前，低聚木糖的生產主要采用酶法水解技術。首先將含有木聚糖的植物原料進行預處理，然后利用特定的木聚糖酶對木聚糖進行水解，將其分解為低聚木糖。通過一系列的分離、純化工藝，如過濾、離子交換、濃縮、干燥等，最終得到低聚木糖產品。

生理功能

• 調節(jié)腸道菌群：低聚木糖是一種優(yōu)質的益生元，能夠選擇性地促進腸道內雙歧桿菌、乳酸桿菌等有益菌的生長和繁殖，同時抑制有害菌如大腸桿菌、沙門氏菌等的生長。有益菌的增加有助于改善腸道微生態(tài)平衡，增強腸道屏障功能，預防腸道疾病的發(fā)生。

• 促進礦物質吸收：低聚木糖在腸道內被有益菌發(fā)酵后，會產生短鏈脂肪酸，如乙酸、丙酸、丁酸等。這些短鏈脂肪酸可以降低腸道 pH 值，使腸道環(huán)境酸化，從而促進鈣、鐵、鋅等礦物質的溶解和吸收。

• 降低血清膽固醇：研究表明，低聚木糖可以通過調節(jié)腸道菌群，影響膽固醇的代謝和吸收。一方面，有益菌的增加可以抑制膽固醇合成酶的活性，減少膽固醇的合成；另一方面，低聚木糖可以促進膽汁酸的排泄，使膽固醇轉化為膽汁酸的速度加快，從而降低血清膽固醇水平，有助于預防心血管疾病。

• 改善便秘：低聚木糖具有一定的持水性，能夠增加糞便的含水量，使其變得松軟，易于排出。同時，它還可以促進腸道蠕動，縮短食物在腸道內的停留時間，從而有效改善便秘癥狀。

應用領域

• 食品工業(yè)：作為功能性甜味劑，廣泛應用于飲料、乳制品、糕點、糖果等食品中，既能增加食品的甜味，又能賦予食品一定的保健功能。例如，在酸奶中添加低聚木糖，不僅可以改善口感，還能促進腸道有益菌的生長，提高酸奶的營養(yǎng)價值。

• 飼料工業(yè)：在動物飼料中添加低聚木糖，可以調節(jié)動物腸道菌群平衡，提高動物的免疫力和生產性能，減少抗生素的使用。例如，在仔豬飼料中添加低聚木糖，能夠降低仔豬腹瀉率，提高仔豬的生長速度和成活率。

• 醫(yī)藥工業(yè)：低聚木糖可用于開發(fā)功能性保健食品和藥品，用于預防和輔助治療腸道疾病、心血管疾病、糖尿病等慢性疾病。此外，它還可以作為藥物載體，改善藥物的溶解性和生物利用度。