菊糖的结构功能与应用

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1、菊糖的结构功能与应用王玮摘要：菊糖是一种天然果聚糖，菊糖虽有甜味但不能被人体消化吸收而转化为葡萄糖，因此不会升高血糖含量、不会引起肥胖，适合糖尿病、肥胖症患者等特殊人群的食甜需要；另外，作为一种优良的膳食纤维，菊糖可促进肠道蠕动、润肠通便、防止便秘、降低体内致癌化合物含量；菊糖还可作为人体内益生菌（主要是双歧杆菌）的增殖因子，增加益生菌的数量，抑制有害微生物的生长，维持肠道微生态平衡。因此，菊糖的生理功能引起了医学、食品、生物技术等领域广泛的兴趣及应用关键词：菊糖，膳食纤维，益生菌，生理功能菊糖是一种天然碳水化合物，它由果糖分子通过β(2→1)键连接，具有水溶性膳食纤

2、维和生物活性前体的生理功能，菊糖可作为糖、脂肪替代物大量用于低热量、低糖、低脂食品中。作为一种新的食品配料，菊糖在食品工业及医疗保健中有着广阔的应用前景。菊糖在自然界中广泛存在于一些微生物和真菌体内。但是主要还是存在于植物的体内，如菊芋、菊苣、婆罗门参、大丽花、雪莲果块茎等，其中菊芋（又名洋姜，总菊糖含量一般为14％～17％）是菊糖生产的主要原料来源。不同植物来源、收获季节、气候、土壤以及生产加工过程等因素对菊粉的平均分子量和聚合度都有影响第一章菊糖结构功能随着生活水平不断提高，人们对于食品不但要求具有良好风味和感官性质，而且兼有一定的保健功能，对于糖果制品也不例外。

3、菊糖注入人体内，主要分布在细胞外液中，并不进入细胞内。经静脉注入血流后，由肾小球滤过，以原形排泄于尿中。肾小管对它既无重吸收，也不分泌。胆汁中仅有痕量存在。在糖果配方中使用菊糖、低聚果糖可赋予制品一定的保健功能，对人体健康有益。目前国外已出现多种由菊糖、低聚果糖研制的功能性糖果，投人市场销售，深得消费者的青睐。一、菊糖的理化特性1.1水溶性菊糖较易溶于水，10℃时溶解度为6%，加热时溶解更快，这是与其它纤维类填充剂的不同之处。1.2保湿性菊糖吸湿性强，可作为食品的保湿剂控制食品湿度从而延长保质期。菊糖另一个重要特性是对食品水分活度的影响。水分活度会影响食品质构、温度变

4、化和微生物稳定性。由于菊糖具有结合自由水的能力，故可降低食品的水分活度值，对延长食品的保质期也可起到一定作用。1.3溶液黏度菊糖溶液的黏度随其含量增加而增大。当浓度为1%～10%时其黏度逐渐增加；当浓度在11%～30%以内变化时，渐渐变稠但未出现凝胶；当浓度达到30%时，菊糖溶液开始形成凝胶。菊糖溶液的黏度随温度的升高而降低，这使得它在替代食品中的糖类或脂肪时可提供理想的口感与质地。1.4稳定性菊糖溶液在pH较低(3.0以下)、温度很高的情况下保持一定时间，可能发生水解，但须有可供利用的“自由水”。因此，凝胶状态的菊糖即使在酸性环境或高温下，如果没有可供利用的水仍是稳

5、定的。1.5风味纯的菊糖是无味的，一般商品菊糖含有少量果糖或双糖而略带甜味，味道温和而不具刺激性。菊糖可与高甜度、低热量甜味剂共用制作低热量甜食。二、菊糖的生理特性2.1低热量菊糖以β(2→l)键连接，不能被人体消化道中的酶分解消化，只在结肠中进行发酵，生成短链脂肪酸，产生较低的热量。2.2非胰岛素依赖性菊糖不被人体小肠消化吸收，摄入后不会造成血糖浓度增加，又不会提高血液中胰岛素水平，非常适合于糖尿病患者食用。2.3非龋齿性菊糖在口腔内不被微生物发酵利用，故对牙齿没有损害。2.4生理功能菊糖符合膳食纤维的定义，几乎不被人体消化酶水解。菊糖可增加粪便体积，使人体保持良好

6、排便习惯。更为重要的是，菊糖可作为双歧杆菌的增殖因子，促进其生长，降低肠道pH值，可预防结肠癌等疾病。由于肠道pH值的降低，还可促进钙、镁等矿物质通过上皮细胞的吸收，从而可起到预防、治疗骨质疏松症的作用。菊糖还可降低热量和血液中胆固醇及甘油三酯的含量，从而使体内低密度脂蛋白降低，又不影响高密度脂蛋白的浓度，故可预防心血管疾病和肥胖病的发生。在消化道上端不能被消化，以完整的形式到达大肠，然后选择性地吸收一种或几种有益菌生长和活动，并抑制有害菌生长，从而有益于宿主健康的一类物质被称为是益生素。菊糖可显著促进人大肠中双歧杆菌、乳酸杆菌等生长，使梭菌、大肠杆菌、拟杆菌等数量减

7、少。菊糖可以促进金属离子的吸收，和一般膳食纤维不同，菊糖摄入后可以促进钙、镁等金属离子的吸收。摄入一定量的菊糖能促进矿质元素尤其是磷酸钙的吸收量，促进钙在骨骼的吸收和沉淀，防治骨质疏松。菊糖可以改善肠道环境，双歧杆菌是人体肠道内典型的有益菌，对保持肠道内菌群平衡和人体正常的代谢过程起着十分重要的作用。菊糖可以顺利到达大肠被双歧杆菌利用，产生的有机酸可使肠道pH下降，抑制沙门氏菌等腐败菌的生长，改善肠道环境，减少肠道内腐败物质的产生。第二章菊糖在食品及药物上的应用菊糖是最易溶解的膳食纤维之一，特别容易分散于饮料、牛奶和酸乳中。因其不像一般的纤维成分会吸