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大豆低聚糖及其生理功能和在动物营养中的应用
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摘要:大豆低聚糖是一种新型的功能性低聚糖,具有许多功能特性。此文综述了大豆低聚糖的理化性质、生理功能及其在动物营养中的应用,分析了大豆低聚糖研究中存在的问题,最后对其应用前景作了展望。

关键词: 大豆低聚糖;生理功能;应用

大豆低聚糖广泛分布于植物中,尤其以豆科植物中含量居多,除大豆外,扁豆、碗豆、蚕豆、豇豆、绿豆,花生等豆类作物中均有存在。它是大豆籽粒中可溶性寡糖的总称,主要成分为蔗糖、棉籽糖和水苏糖等。蔗糖是由α-D-葡萄糖和β-D-果糖以α-1,2糖苷键结合而成。而棉子三糖和水苏糖则是在蔗糖结构中的葡萄糖C6位以α-1,6糖苷键又分别结合了1分子和2分子的半乳糖,均属于非还原性糖。其中具有独特生理功能的成分是棉籽糖和水苏糖,具有调节肠道菌群平衡、增强机体免疫功能、抗癌、保护肝脏和降血脂等作用。本文就大豆低聚糖的理化性质、生理功能及应用前景作一综述,旨在为开发新型增强畜禽免疫功能、提高畜禽抗病力的饲料添加剂作参考。

1 大豆低聚糖的理化性质

大豆低聚糖粉末呈淡黄色,糖浆为淡黄色透明黏稠状液体,极易溶于水,水分活性接近于蔗糖。其稳定性较蔗糖高,在140 ℃的高温或pH值为3的酸性溶液中仍能保持其稳定性。大豆低聚糖甜度较低,约为蔗糖的70%,精制除蔗糖后的大豆低聚糖甜度约为蔗糖的22%。大豆低聚糖摄入后不被消化吸收,能直接到达双歧杆菌生息的肠道下部,为难消化糖,其渗透压比蔗糖略高。经急性、亚急性及致癌变试验证明安全无毒性。

2 大豆低聚糖的生理功能

2.1 促进双歧杆菌的增殖

由于动物消化道内缺乏分解大豆低聚糖中棉籽糖和水苏糖的消化酶—α-D-半乳糖苷酶,因此棉籽糖和水苏糖在小肠部位不能被降解成可吸收的单糖,而是直接进入大肠,被微生物降解。有研究表明它可被肠道内的双歧杆菌充分利用,引起双歧杆菌的增殖。范小兵等研究大豆低聚糖对肠道微生物的作用效应,也发现了大豆低聚糖能有效促进青春双歧杆菌在体外的增殖。罗予等研究认为水苏糖是大豆低聚糖中促进双歧杆菌增殖的主要成分。

2.2 抑制肠道有害菌群的生长,调节肠道菌群平衡

大豆低聚糖在肠道内被双歧杆菌吸收利用后,一是可大量增殖双歧杆菌,二是可被发酵降解成短链脂肪酸和一些抗菌素物质,降低了肠道内的pH和电位,可抑制外源性病菌和肠内固有腐败菌的增殖,减少有毒发酵产物及有害细菌酶的产生。双歧杆菌还可以通过磷脂酸与肠粘膜上皮细胞的相互配合作用,与其他厌氧菌共同占据肠粘膜表面,形成一层具有保护作用的生物膜屏障,阻止有害菌群的入侵,从而起到改善肠道环境和保护肠道的作用 。
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