功能性低聚糖在饲料工业上的应用研究进展

2018-03-19赵天智

饲料博览 2018年4期

关键词：低聚糖麦芽糖寡糖

赵天智

（大理农林职业技术学院云南大理 671003）

低聚糖是一种新型的功能性糖源，广泛应用于食品、保健品、饮料、医药、饲料添加剂等领域。低聚糖广泛应用于食品、保健等领域，也应用与产品、饮料、药品、饲料添加剂等领域。

1 常见功能性低聚糖的种类

1.1 低聚异麦芽糖

低聚异麦芽糖又称为异麦芽低聚糖，低聚异麦芽糖是中国轻工业的标准。这是一种淀粉糖，主要由葡萄糖分子以α-1,6糖苷键结合的异麦芽糖、麦芽三糖以及麦芽糖和四个以上不同的低聚糖。国内外供应链学校对低聚异麦芽糖含糖的种类，意见不同。但国内外学者的共识必须包括异麦芽糖、麦芽三糖、异麦芽糖，这是低聚异麦芽糖的主要成分，该产品的含量反映了产品的质量，也影响着价格。

1.2 低聚果糖

低聚果糖又称甘蔗寡糖，由1～3个果糖组成，通过β（2-1）糖苷键与果糖组中的蔗糖结合，100 g干重的菊芋中约有60～70 g的菊粉，菊粉是通过线性的β-2，1-糖苷链连接的果聚糖，其末端为蔗糖基。所以用菊芋粉为原料用菊糖内切酶水解作用，最终可得低聚糖糖浆。

1.3 低聚木糖

低聚木糖是多糖在双歧杆菌中增殖最多的一种，是其他功效的多糖的近20倍，酶不水解低聚糖。人的胃肠道，使其可以直接进入大肠之前使用双歧杆菌，双歧杆菌促进多种有机酸的生成，减少肠道视网膜的增殖，抑制有害菌的生长，肠道益生菌的增殖，达到健康的效果。

1.4 低聚甘露糖

甘露寡糖又称为低聚甘露糖，细胞壁是培养新的酵母活性物质提取的抗原类型，广泛存在于魔芋坡粉、瓜尔豆胶、田菁胶及多种微生物。因其不仅具有稳定、安全无毒、物理和化学性质，还可以保护肠道，提高免疫力，现在已作为饲料添加剂广泛应用于饲料工业。

1.5 大豆低聚糖

为了促进双歧杆菌的生长，改善肠道细菌群落结构，大豆低聚糖在人体内的消化和吸收，只存在于肠内。双歧杆菌是人体肠道中的有益细菌，其主要作用是将糖分解为醋酸、乳酸和一些抗生素物质，从而抑制有害细菌的生长。歧杆菌的增殖是食物，其他有害细菌几乎不能使用低聚糖，因此，可以防止病原菌的繁殖。

2 功能性低聚糖对机体的作用机理

与糖受体有关的致病菌由上皮细胞凝集和动物肠壁细胞或绒毛膜表面特异黏附在肠壁。功能性寡糖与糖受体结构和特异性结合，竞争性强，前者具有较强的结合力，阻止了粘膜粘连的病原，丧失了致病性，而且由于不易消化的功能性使其复杂。实验结果表明，甘露寡糖可与亲水性基团结合，能有效地抑制肠道细菌的滋生，可以进一步提高菌毛的亲水性，促进细胞表面的流失。

包含大量的不能被消化酶消化化学键的功能性低聚糖，几乎不能被消化，并在胃和小肠吸收，直接从小肠消化，乳杆菌属进入消化道的后段或双歧杆菌可产生一系列酸苷，寡糖两个切割端的酶糖苷键，以及糖苷键的水解酶中间体。双歧杆菌和乳酸杆菌为消化道菌的菌群显性选择性发酵和使用功能性低聚糖，因此双歧杆菌和乳酸杆菌的生长加速的同时，双歧杆菌和乳酸杆菌为整个肠道菌群增加有益的细菌，可以促进肠道生长的营养物质，如维生素，氨基酸等合成，通过肠道吸收，乙酸发酵或乳酸盐可以减少肠道的pH值，抑制生长在肠道有害细菌生长，有利于二价铁，钙和维生素D的吸收，而且还可以参与代谢和促进排便。双歧杆菌能减轻负担肝脏，提高营养的吸收率、防止便秘、防止腹泻，还能延缓身体的老化。

3 功能性低聚糖促进畜禽生长的研究

研究表明，低聚果糖可以提高体重增加和断奶仔猪的饲料转化率的速率。20%低聚果糖，当做化合物剂添加到食品中，日增重提高6.4%仔猪，饲料效率提高11.7%。据报道，果寡糖可以增加日增重3.96%。研究表明，添加低聚糖的仔猪25 d增重提高3%，添加异麦芽糖增加了4%的增重。断奶后，仔猪相比在消化道的发酵后期寡糖控制添加甘露寡糖的体重，引起尤其是乳杆菌肠和其他营养过剩，增加饲料成本然后不增加双歧杆菌的作用，甚至会导致轻度腹泻动物，抑制动物的生长。因此正确的用量是合理使用功能性低聚糖食品的关键因素之一。

将寡果糖和饲用微生物同时加入其中，由于同时使用两者单独喂养小鸡，可能感染沙门氏菌的百分比显著减少，促进其在肠道内的生长和繁殖，表明功能性低聚糖与饲喂微生物的组合具有协同作用。作为功能性低聚糖和抗生素的组合，用抗生素甘露寡糖的组合改进体重增加，补偿功率比抗生素更好单次使用，显示出更好的相互作用性。当然，功能性低聚糖与微生物和抗生素的摄食发挥最佳效果的比例，以及如何协调它们之间的关系，也是未来畜牧业研究的方向。