劉立存

低聚木糖又稱木寡糖（Xylo oligosaccharides），是由2-7個木糖分子以β（1-4）糖苷鍵結(jié)合而成的功能性聚合糖，是從些農(nóng)林業(yè)廢棄物（如玉米芯）中提取的新資源產(chǎn)品。

低聚木糖作為一種重要的益生元已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。在微生態(tài)健康領(lǐng)域，低聚木糖可作為調(diào)節(jié)人體腸道微生態(tài)平衡，改善腸道功能的保健產(chǎn)品：在醫(yī)藥領(lǐng)域，低聚木糖可以作為微生態(tài)制劑輔助治療腸道疾病。在國外，日本Suntory公司于1989年將低聚木糖作為雙歧桿菌生長促進因子推向市場。在我國最早是由山東龍力生物科技股份有限公司于2001年以玉米芯為原料形成工業(yè)化生產(chǎn)，目前龍力生物是國內(nèi)最大的低聚木糖生產(chǎn)企業(yè)，低聚木糖的生產(chǎn)技術(shù)及產(chǎn)品品質(zhì)已經(jīng)達(dá)到國際化標(biāo)準(zhǔn)。低聚木糖的四大特性

選擇性促進雙歧桿菌增殖

低聚木糖具有很強的增殖雙歧桿菌的功效。人體胃腸道內(nèi)沒有水解低聚木糖的酶系統(tǒng)，因此它不會被消化分解而直接進入大腸內(nèi)，優(yōu)先被雙歧桿菌所利用，具有極好的促進雙歧桿菌增殖的活性。而某些低聚糖只在體外具有活性，在腸道內(nèi)的活性很低甚至完全消失：有些雖能促進雙歧桿菌的增長，但同時也促進大腸桿菌及梭狀芽孢桿菌的增長，對雙歧桿菌沒有選擇性增殖能力。實驗證明，低聚木糖增殖雙歧桿菌的選擇性大大高于其他功能性低聚糖。

很難被人體消化酶系統(tǒng)分解

利用唾液、胃液、胰液和小腸液進行的消化試驗結(jié)果表明：各種消化液幾乎都不能分解低聚木糖。它既不影響血糖濃度，也不增加血糖中胰島素水平。并且不會形成脂肪沉積，故可在低能量食品中發(fā)揮作用，最大限度地滿足那些喜愛甜品而又擔(dān)心患糖尿病和肥胖病的人群的要求。

有效攝入量少

低聚木糖的整腸功能非常顯著，與其它低聚糖相比，極微量的攝入即可增加體內(nèi)的雙歧桿菌。成人每天攝入0.7g便能起到顯著效果，連續(xù)攝取3周，雙歧桿菌所占比例可以由8.5%提高到20.2%。如果換用其他的低聚糖類要達(dá)到這效果，低聚異麥芽糖需日攝取15g，低聚果糖需日攝取8g，乳酮糖需日攝取5g等，均比低聚木糖高許多。

酸、熱穩(wěn)定性好

與其他低聚糖相比，低聚木糖的突出特點是穩(wěn)定性非常好，在酸性條件（pH2 5～8 0）加熱至1 00～C基本不分解；在120～C加熱1h仍然很穩(wěn)定：37～C存在2個月，幾乎沒有破壞和損失。

低聚木糖產(chǎn)品國內(nèi)外市場中應(yīng)用情況

用于生產(chǎn)具有調(diào)節(jié)腸道菌群作用的食品、保健品等

益生元低聚木糖調(diào)節(jié)腸道菌群作用非常顯著，尤其是攝入微量（0.7g/d）就有促進雙歧桿菌增殖的明顯效果，這為合生元的制備創(chuàng)造條件。實驗證明：低聚木糖主要對青春雙歧桿菌和長雙歧桿菌有顯著的促進作用，由此可知作為益生元的低聚木糖具有調(diào)節(jié)腸道菌群的重要作用，故可以作為益生元添加到各類食品中或制備成合生元。

用于生產(chǎn)具有促進陽離子吸收作用的飲料產(chǎn)品等

低聚木糖可作為可溶性膳食纖維與許多陽性離子如鈣、鎂、鐵等形成絡(luò)合物，絡(luò)合物到達(dá)結(jié)腸后低聚糖被雙歧桿菌等有益菌所利用，礦物質(zhì)離子則被宿主重新吸收。低聚木糖可作為添加劑用于啤酒或其他飲料中，既可改善飲料的口感又可增加機體對鈣等微量元素的吸收，達(dá)到促進人們健康的目的。

用于生產(chǎn)具有調(diào)節(jié)血脂代謝作用的其他產(chǎn)品

低聚木糖作為益生元類物質(zhì)還具有

定的降血脂作用，這是因為它是以半纖維素分解的低聚糖類，具有可溶性膳食纖維的特征，在胃腸道中可與脂肪球形成纖維脂肪復(fù)合物，排出體外從而減少脂肪吸收。同時低聚木糖可促進雙歧桿菌生長，雙歧桿菌產(chǎn)生的膽酸水解酶是結(jié)合膽酸形成游離膽酸，它和固醇類物質(zhì)形成沉淀并排出體外。低聚木糖通過促進雙歧桿菌和乳酸桿菌生長產(chǎn)生的丙酸可以抑制肝臟中膽固醇的合成，還可以產(chǎn)生醋酸鹽而抑制肝臟中糖原異化作用，減少脂肪生存。

低聚木糖除上述理化和生理功效外，還具有防止便秘、抑制病原菌和腹瀉、降低血清膽固醇，增強機體免疫力、避免引起牙齒齲變、抑制口腔病菌的滋生、保護肝臟功能等作用。

低聚木糖的安全性評價

對低聚木糖進行安全性評價可以保證其食用安全，并對相關(guān)風(fēng)險進行有效控制，這也是市場安全流通的重要措施。為保護消費者、用戶的合法權(quán)益，保障低聚木糖產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展，龍力生物建立了規(guī)范的食品安全保證體系，并參照我國《食品安全性毒理學(xué)評價程序和方法》、非轉(zhuǎn)基因IP認(rèn)證和PONY藥殘認(rèn)證技術(shù)規(guī)范，以龍力牌低聚木糖為試驗樣品進行非轉(zhuǎn)基因成分抽檢和藥殘抽檢、灌胃給藥急性毒性試驗、遺傳毒性試驗、90天亞慢性毒性試驗，以確定低聚木糖的安全性。

低聚木糖是以玉米芯為原料，經(jīng)原料預(yù)處理、酶解、凈化等多道工序精制而成，從原料、生產(chǎn)過程到成品及服務(wù)，各環(huán)節(jié)都嚴(yán)格控制各項產(chǎn)品質(zhì)量及安全指標(biāo)。其中包括以SGS非轉(zhuǎn)基因供應(yīng)鏈認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)建立了管理體系，制定了原料及成品IP身份確認(rèn)的控制辦法，同時還參照原料藥殘控標(biāo)準(zhǔn)，定期對原料玉米芯粉、成品進行轉(zhuǎn)基因成分和藥物殘留檢測。經(jīng)檢測，低聚木糖為非轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品，未發(fā)現(xiàn)有潛在農(nóng)藥殘留成分的食用安全性。

選取體重在18～22g，雌雄各半的20只小鼠，受試物劑量為20g/Kg·bw，分兩次給實驗小鼠灌胃，觀察14天，記錄動物中毒表現(xiàn)及死亡情況。灌胃給予受試物后，兩種性別的小鼠均未見明顯中毒癥狀，14天內(nèi)動物無死亡。因此認(rèn)為該受試物對兩種性別小鼠的急性毒性LD50均大于20g/kg·bw。根據(jù)急性毒性實驗分級標(biāo)準(zhǔn)，該樣品屬實際無毒物質(zhì)。

龍力生物依托國家功能性糖類公共實驗室還對低聚木糖做了遺傳毒性試驗以及90天亞慢性試驗，結(jié)果表明長期使用低聚木糖沒有遺傳毒性，也沒有潛在的毒性，是安全的。

益生元新產(chǎn)品研發(fā)的創(chuàng)新思路

龍力生物堅持“生物煉制”新理念，建立了以企業(yè)為主體、市場為導(dǎo)向、產(chǎn)學(xué)研用相結(jié)合的產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新機制。目前，公司與清華大學(xué)、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、山東大學(xué)等30余所科研院校建立了長期友好的合作關(guān)系，并先后承擔(dān)了國家科技攻關(guān)計劃、國家火炬計劃、國家“863計劃”、國家十五、十二五等20多項國家級項目，低聚木糖項目獲得國家技術(shù)發(fā)明二等獎。同時，公司重視自主知識產(chǎn)權(quán)的保護，不斷研究開發(fā)“功能性、營養(yǎng)性”的新型健康糖源，現(xiàn)已獲國家授權(quán)專利20多項，其中發(fā)明專利占80%以上。公司食品級木糖聯(lián)產(chǎn)阿拉伯糖項目和6000噸低聚木糖項目將于2013年底竣工投產(chǎn)

除了現(xiàn)有產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域外，龍力生物還積極擴展產(chǎn)品新的應(yīng)用領(lǐng)域。目前低聚木糖在微生態(tài)制劑藥品方向和植物調(diào)節(jié)劑等相關(guān)領(lǐng)域應(yīng)用研究也在緊張而有序地進行著。

益生元低聚木糖產(chǎn)品在應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展前景

隨著人們生活水平的提高和體育運動的減少，亞健康人群呈現(xiàn)逐步擴大的趨勢，亞健康人群中由于生活和飲食不規(guī)律所造成的腸道問題成為普遍現(xiàn)象。與此同時，以低聚木糖為代表的益生元物質(zhì)對改善腸道健康的作用受到人們越來越多的重視。據(jù)統(tǒng)計，全國有3.2億人受到胃腸功能下降的困擾。由于消費者健康意識的增強，低聚木糖的眾多保健功能已成為廣大食品廠家的開發(fā)熱門。另外，隨著健康養(yǎng)殖的興起，低聚木糖作為微生態(tài)制劑在替代抗生素的功能方面效果顯著，在一定程度上推動了“無抗”健康養(yǎng)殖的發(fā)展。