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低聚果糖（fructooligosaccharide；FOS）又稱蔗果低聚糖或蔗糖三糖族低聚糖，是由1~3個果糖基通過β(2-1)糖苷鍵與蔗糖中的果糖基結合生成的蔗果三糖、蔗果四糖和蔗果五糖等的混合物。100克乾重菊芋中約有60-70克菊粉，菊粉是通過線性的β-2，1-糖苷鏈連接的果聚糖，其末端為一蔗糖基。故以菊芋粉為原料用菊糖內切酶水解作用，經精製最終可得低聚果糖漿。
低聚果糖通常食用的很多水果、蔬菜中均存在。 蔗糖分子以β-（1→2）糖苷鍵與1-3個果糖分子結合成的蔗果三糖，蔗果四糖和蔗果五糖，屬於果糖和葡萄糖構成的直鏈雜低聚糖。分子式為G-F- Fn（n=1，2，3，G為葡萄糖，F為果糖）。
概述
- 低聚果糖（fructooligosaccharide；FOS）又稱寡果糖、蔗果三糖族低聚糖，是由蔗糖分子的果糖殘基結合1～3個果糖而成的低聚糖。
- 生產的低聚果糖G和P的甜度約為蔗糖的60%和30% ，它們均保持了蔗糖良好的甜味特性。 G型糖漿中低聚果糖含量為55%，蔗糖和葡萄糖及果糖含量共為45%，甜度為60%；P型粉末低聚果糖含量超過95%，甜度為30%。
- 低聚果糖是常用的食品配料，作為食品添加劑和營養強化劑的低聚果糖有多重來源。
- 以菊苣為原料，經部分酶水解後提純、噴霧乾燥製得。
- 以蔗糖為原料，用來源於米麴黴的 β-果糖基轉移酶水解後，經色譜分離提純、乾燥製得；以白砂糖為原料，用來源於黑麴黴的酶解後，經脫色、過濾、乾燥等工藝製得。
- 低聚果糖作為食品營養強化劑被列入《食品營養強化劑使用標準》（GB14880-2012）中，可用於嬰兒配方食品、較大嬰兒和幼兒配方食品。
- 低聚果糖在化妝品中最大允許使用濃度為5%。
存在分布
- 低聚果糖是存在於人們經常食用的上千種天然植物中，如存在於香蕉、黑麥、大蒜、牛蒡、蘆筍根莖、小麥、洋蔥、馬鈴薯、雪蓮果、菊芋、蜂蜜等中。[1]
- 美國國家環境測試局（NET）評估了低聚果糖在食物中的含量，測試的部分結果是：香蕉0.3%、大蒜0.6%、蜂蜜0.75%、黑麥0.5%。 牛蒡中含3. 6%、洋蔥中含2.8%、大蒜中含1%、黑麥中含0.7%，雪蓮果中果寡糖含量為乾物質的60%-70%，菊芋塊莖中含量最為豐富，占塊莖幹重的70%-80%。
產品功效
養生功效
- 低聚果糖除具有一般功能性低聚糖的物理化學性質外，最引人注目的生理特性是它能明顯改善腸道內微生物種群比例，它是腸內雙歧桿菌的活化增殖因子，可減少和抑制腸內腐敗物質的產生，抑制有害細菌的生長，調節腸道內平衡。
- 能促進微量元素鐵、鈣的吸收與利用，以防止骨質疏鬆症；可減少肝臟毒素，能在腸中生成抗癌的有機酸，有顯著的防癌功能；且口味純正香甜可口，具有類似脂肪的香味和爽口的滑膩感。近幾年低聚果糖的產品風靡日、歐、美等保健品市場。
- 糖漿為無色或淡黃色、透明粘稠液體，帶低聚果糖清香，甜味柔和清爽，無異味，無外來雜質。
- 糖粉為白色或微黃色無定型粉末（顆粒為白色或微黃色無定型顆粒），甜味柔和清爽，帶低聚果糖清香，無異味，無外來雜質。
功效
- 低熱能值，由於低聚果糖不能被人體直接消化吸收，只能被腸道細菌吸收利用，故其熱值低，不會導致肥胖，間接也有減肥作用。對糖尿病患者來說也是一種良好的甜味劑。
- 由於其不能被口腔細菌(指突變鏈球菌Smutans)利用，因而具有防齲齒作用。
- 對腸道益菌的增殖作用。低聚果糖對腸道中有益菌群如雙岐桿菌、乳酸桿菌等有選擇性增殖作用，使有益菌群在腸道中占有優勢，抑制有害菌的生長，減少有毒物質(如內毒素、氨類等)的形成，對腸粘膜細胞和肝具有保護作用，從而防止病變腸癌的發生，增強機體免疫力。[2]
- 可降低血清中膽固醇和甘油三酯的含量。
- 促進營養的吸收，尤其是鈣的吸收。
- 防治腹瀉和便秘。
作用機理
- 低聚果糖是一種水溶性膳食纖維，長期服用可以降低血清膽固醇，改善脂質代謝，經動物和人體實驗證實。
- 主要是由於小分子量的果糖低聚物承擔的，因此蔗果三糖含量越高，則低聚果糖增殖雙歧桿菌的保健功效越高，在酸性和加熱的條件下的穩定性也就越高。
- 低聚果糖擁有保健功能確切和食品配料優良的雙重品格。以其低熱值，無齲齒、促進雙歧桿菌增殖、降血糖，改善血清脂質，促進微量元素吸收等優良生理功能。
- 近年來在許多低聚糖類的食品中，低聚果糖被國際營養學者確認為「具有優良難消化性的水溶性膳食纖維」，可以雙向調節人體微生態平衡，屬典型的超強雙歧因子，備受現代食品生產企業和消費者青睞，並被廣泛應用於第三代保健食品之中。[3]
低聚果糖具有如下生理功能
為雙歧桿菌等有益菌所利用
為雙歧桿菌等有益菌所利用，即只增殖10～100倍，時雙歧桿菌（致病菌），具有雙向調節之功效。人體攝入低聚果糖後，體內有益菌群雙歧桿菌數量可抑制外源致病菌和腸內固有腐敗細菌如沙門氏菌等生長繁殖，減少腸內腐敗物質的生長和積累，促進腸道蠕動，防止便秘和腹瀉。
低聚果糖是一種優良的水溶性膳食纖維
能有效降低血清膽固醇、甘油三脂、游離脂肪酸的數量，對於因血脂高而引起的高血壓、動脈硬化等一系列心血管疾病有較好的改善作用。
人體對礦物質的吸收
低聚果糖在大腸內被細菌發酵生成L－乳酸，可以溶解鈣、鎂、鐵等礦物質，促進 人體對礦物質的吸收。實驗證實，低聚果糖促進鈣的吸收率達70.8%。因此，低聚果糖可以促進生長發育和防止骨質疏鬆症。同時還可促進維生素B1、B2、B3、B6、B12及葉酸的自然形成，從而提高人體新陳代謝水平，提高免疫力和抗病力。
預防及改善由於體內毒而引起的皮膚性疾病
可防止面瘡、黑斑、雀斑，青春痘、老人斑，使皮膚亮麗、老化減緩。雙歧桿菌吸收低聚果糖後，迅速增殖，抑制大腸桿菌、沙門氏菌和梭狀芽胞桿菌等腐敗菌發生作用，減少毒性代謝物（如吲哚、亞硝基氨）的生成，同時迅速將毒性代謝物排出體外，減輕肝臟負擔，起到保護肝臟的作用，預防各種慢性病、癌症等作用明顯，低聚果糖極少會被消化道中的胃酸和酶分解，極難被人體吸收
防止齲齒
據測定，低聚果糖的熱值為1.5Kcal/g以下,而蔗糖熱值為4.6Kcal/g,因此攝入低聚果糖後,不會引起肥胖,是理想的,低熱值的功能性甜味劑.低聚果糖不能被突變鏈球菌利用生成不溶性葡聚糖而提供口腔微生物沉積\產酸和腐蝕的場所(牙垢),因此可以防止齲齒.
應用領域
主要應用
- 低聚果糖不易被人體吸收，熱量值很低，不會導致肥胖，可以生產減肥食品、低卡路里食品；低聚果糖甜度低，可生產無糖或低糖食品，深受人們的喜愛。
- 低聚果糖具有良好的生理功能，生產的功能性保健食品可降血壓、健腸助消化、改善胃腸道功能。
- 低聚果糖具有明顯的抑制澱粉回生的作用，這一特點用於食品時非常突出，利用低聚果糖生產的餅乾、烘焙食品色澤美觀、鬆軟可口、組織均勻、保存性佳，可大大延長存放期。
- 利用低聚果糖的水溶性膳食纖維性質，可開發新型功能保健酒，易消化吸收，具有滋補營養性，強化體質耐力，明顯有益人體健康。
- 低聚果糖在一25～5攝氏度的低溫下貯存仍很穩定，可以應用在冰淇淋之類的冷食中。
- 低聚果糖應用於奶粉，對排毒潔腸、雙向調節微生態平衡很有作用。
- 低聚果糖用於乳酸菌飲料，解決人們乳糖耐受性問題，增加水溶性可吸收鈣的含量，使乳製品更易消化吸收。
- 低聚果糖作為益生素，用於動物飼料生產，只消滅有害菌，不殺死有益菌，對動物安全無毒性。
- 低聚果糖添加於化妝品，可以抑制臉部皮膚表面有害菌的生長，並能有效減緩色素沉澱，淡化並消除色斑，對皮膚保健有良好的作用。
- 低聚果糖可與各地特產植物(如絞股藍、蘆薈等)搭配開發生產國際流行的第三代保健品。
- 低聚果糖常見應用於嬰幼兒營養產品，在嬰幼兒配方粉或者嬰幼兒輔助食品中的添加使用，市場應用非常廣泛。