水蘇糖在食品行業(yè)中的應(yīng)用

水蘇糖（Stachyose）是自然界存在的一種低聚糖，屬于棉籽糖屬半乳糖苷類非還原性功能低聚糖。棉籽糖屬低聚糖廣泛存在于天然植物中，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)約有20多種植物中存在此類低聚糖。加工提取的水蘇糖產(chǎn)品中一般都伴有一定量的棉籽糖、蔗糖等。

根據(jù)水蘇糖的理化和生物學(xué)特點(diǎn)，其應(yīng)用十分廣泛。在食品、藥品、化妝品、飼料、釀酒、工業(yè)添加劑（橡膠、鋼鐵、航天等）、科研和高新技術(shù)等領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用。水蘇糖性質(zhì)穩(wěn)定，功效因子明確，用量少，是開發(fā)新型食品的首選原料，也可應(yīng)用于新藥的研發(fā)；水蘇糖用于飼料配方已成為新型飼料開發(fā)的方向之一，它可以提高動物抗病能力，如提高雞的育成率和產(chǎn)肉率，提高豬的產(chǎn)仔率，促進(jìn)魚的生長和減少死亡等等；在農(nóng)業(yè)上可促進(jìn)微生物的生長，降低土壤中有機(jī)毒物，提高小麥抗病性，防治小麥赤霉?。辉阡撹F業(yè)中作為潰散劑，橡膠業(yè)中作抗磨損、抗老化劑……

在一般情況下，水蘇糖不與其他化學(xué)物質(zhì)如食品添加劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，也不影響其他物質(zhì)的氣味和味道，是一種優(yōu)良的功能性食品基料。水蘇糖甜度較低（大約是蔗糖甜度的0．28倍），可應(yīng)用于低甜度食物或掩蓋一些由于人工糖素，如糖精或苯丙氨酸所造成的食后余味。黏度和高吸水性有利于增加口感，防止食品的過度干燥。不被人體消化，無熱量，可用于供糖尿病患者所需的甜食的生產(chǎn)。

經(jīng)毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)證實(shí)，水蘇糖安全可靠，無任何毒副作用。其結(jié)構(gòu)清楚、功效明確，是開發(fā)第三代保健食品的最佳選擇，又可廣泛應(yīng)用于飲料、乳制品、糖果、糕點(diǎn)、冰淇淋等食品中，從而可開發(fā)出適合不同消費(fèi)者需要的多種功能食品。

1．作為微生態(tài)調(diào)節(jié)劑（Microecologicalmodulator）和水溶性膳食纖維，應(yīng)用于開發(fā)改善胃腸道功能的保健食品方面

微生態(tài)調(diào)節(jié)劑按其構(gòu)成可分為益生菌（Probiotic）、益生質(zhì)（Prebiotic）和合生素（Synbiotic）三種。益生菌是指對宿主有益的腸道菌群，如雙歧桿菌、乳酸桿菌等等。益生質(zhì)是指能選擇性的促進(jìn)宿主腸道內(nèi)原有的一種或幾種有益菌群生長繁殖的物質(zhì)，水蘇糖即屬于此。合生素是指益生菌和益生質(zhì)同時(shí)并存的制劑。

水蘇糖作為單獨(dú)的益生質(zhì)能以40倍的速度增殖雙歧桿菌，若與其他的益生菌合用調(diào)節(jié)腸道菌群和潤腸通便效果十分明顯。對保持腸道的年輕化乃至人體的長久健康都很有好處。水蘇糖可通過作為可溶性膳食纖維和增加雙歧桿菌的雙重作用改善胃腸道功能，縮短食物在腸道內(nèi)的停留時(shí)間，增加含水量，抑制腐敗菌的生長，分解致癌物，誘導(dǎo)合成干擾素和促細(xì)胞分裂素，活化自然殺傷細(xì)胞并促進(jìn)免疫球蛋白抗體的產(chǎn)生，活化巨噬細(xì)胞，從多方面改善機(jī)體的胃腸道功能。

2．在調(diào)節(jié)血脂和減肥產(chǎn)品開發(fā)中的應(yīng)用

據(jù)資料報(bào)道，腸道有益菌減少最終會導(dǎo)致膽固醇的合成與吸收增加。水蘇糖可通過增加有益菌、減少有害菌而改變這種增加。動物實(shí)驗(yàn)證實(shí)，雙歧桿菌能直接影響β－羥基－β－甲基戊二?；鵆oA還原酶的活性，抑制膽固醇的合成，從而降低了血清膽固醇。此外，嗜酸乳桿菌也可以吸收膽固醇并抑制小腸壁對膽固醇的吸收，雙歧桿菌代謝產(chǎn)生煙酸與血清膽固醇降低也有一定關(guān)系。據(jù)中國空軍總醫(yī)院航空醫(yī)學(xué)研究所對83例高脂血癥患者服用水蘇糖制劑降脂作用的觀察，每人每日使用水蘇糖7．2克，持續(xù)8周后，血清總膽固醇濃度和低密度脂蛋白膽固醇有顯著的降低，有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（p＜0．05）。

3．水蘇糖可增加機(jī)體對礦物質(zhì)元素的吸收

用水蘇糖飼喂小鼠20天后，發(fā)現(xiàn)其機(jī)體中的鈣、鐵等礦物元素的含量有所提高，大腿骨灼燒灰分中的礦物元素也有相應(yīng)的增加，水蘇糖能增加機(jī)體對礦物元素的吸收，這被認(rèn)為與盲腸中的L－乳酸提高有關(guān)。

4．水蘇糖可作為高血壓患者的輔助性保健食品

人體實(shí)驗(yàn)表明，高血壓患者每天攝入10克水蘇糖，持續(xù)6周后，其舒張壓平均降低了799．7Pa（約6mmHg）。另有實(shí)驗(yàn)表明，人體舒張壓的高低與其糞便中雙歧桿菌的數(shù)量占總細(xì)菌數(shù)的比例呈明顯的負(fù)相關(guān)關(guān)系，換句話說，既糞便中雙歧桿菌的數(shù)量越多則舒張壓越低。由此可見，水蘇糖降低血壓的功能也是通過促進(jìn)雙歧桿菌的增殖來實(shí)現(xiàn)的。

5．水蘇糖對化學(xué)性肝損傷有一定的預(yù)防作用

水蘇糖能加快腸道內(nèi)有毒代謝物質(zhì)的排出，減少了有毒代謝物質(zhì)被吸收進(jìn)入血液而由肝臟進(jìn)行生物轉(zhuǎn)化的過程，大大減少肝臟分解毒素的負(fù)擔(dān)。有實(shí)驗(yàn)證明，讓一個(gè)患有肝硬化的老年病人每天攝入水蘇糖3克，大約7天后，其肝功能和便秘癥狀都有所緩解?；颊哐搴湍蛑杏卸敬x物質(zhì)的濃度均大幅度下降至正常和接近正常的情況，病情緩解，食欲增加。此外，還有實(shí)驗(yàn)證實(shí)，水蘇糖可通過減少腸道內(nèi)氨的吸收而對臨床／亞臨床肝性腦病（HE／SHE）起到一定的預(yù)防作用。

6．在開發(fā)延緩衰老類保健食品中的應(yīng)用

在對90～105歲的長壽者腸道菌群情況的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，雙歧桿菌數(shù)、乳酸桿菌數(shù)較多，而擬桿菌、梭狀芽孢菌、消化球菌和芽孢桿菌等數(shù)量較少。動物實(shí)驗(yàn)也證實(shí)，腸道菌群和健康長壽密切相關(guān)。科學(xué)家研究后發(fā)現(xiàn)，蛋白質(zhì)、氨基酸等含氮化合物被腸道內(nèi)腐敗細(xì)菌代謝后產(chǎn)生的氨、胺、硫化氫、酚、類甾醇化合物和細(xì)菌毒素會引發(fā)多種疾病衰老，影響壽命。高齡人群攝入水蘇糖后，腸內(nèi)的腐敗指標(biāo)---β－葡萄糖醛酸酶的活力和氨的含量均明顯下降，腐敗菌的發(fā)酵產(chǎn)物---吲哚和對甲基酚的含量也顯著減少?！耙L生，腸要清”，水蘇糖在這方面有明顯的生理作用。

7．在開發(fā)長期服用抗菌素的患者、手術(shù)后需恢復(fù)的患者、癌癥化療患者的保健食品方面的應(yīng)用

有些病人因各種原因需要長期服用抗菌素特別是廣譜抗菌素。長期服用的一個(gè)明顯的副作用就是腸道正常菌群的嚴(yán)重失調(diào)，抗菌素在殺死有害菌的同時(shí)也殺死了許多對人體健康有益的細(xì)菌，最終導(dǎo)致腸道菌群嚴(yán)重失調(diào)，造成腸道功能紊亂，消化不良。手術(shù)后恢復(fù)患者在服用大量廣譜抗菌素抗感染的同時(shí)活動量也特別少，這樣更容易導(dǎo)致胃腸蠕動減緩、腸道菌群失調(diào)、便秘、免疫力低下等。最終不利于患者的早日康復(fù)。

癌癥化療的患者也存在同樣的情況。放射線殺死癌細(xì)胞的同時(shí)也殺死了大量的益生菌（益生菌對放射線非常敏感）。因此，補(bǔ)充水蘇糖有助于益生菌恢復(fù)、糾正腸道菌群失調(diào)。當(dāng)然，由于水蘇糖有許多優(yōu)點(diǎn)，有許多潛在的應(yīng)用將逐漸被發(fā)現(xiàn)。

8．應(yīng)用在排鉛產(chǎn)品的開發(fā)方面

水蘇糖有極好的潤腸通便效果，可大大減少食物殘?jiān)谀c道的停留時(shí)間，減少鉛在腸道被吸收的機(jī)會。通過消化道排鉛后使體內(nèi)鉛蓄積減少，從而引起尿鉛下降。同時(shí)可結(jié)合經(jīng)膽汁分泌進(jìn)入腸道的鉛，阻斷其再吸收，膽汁鉛比血鉛含量高出40～100倍，這部分鉛被水蘇糖排出體外，是口服水蘇糖可降低體內(nèi)蓄積鉛的最可能的途徑。此外，水蘇糖可通過調(diào)整腸道菌群，降低腸道pH值，促進(jìn)鈣、鐵等元素的吸收而競爭性的抑制鉛的吸收。

目前，國內(nèi)生產(chǎn)水蘇糖的企業(yè)不多，其在多種領(lǐng)域的應(yīng)用也剛剛起步，但作為新一代的功能性低聚糖類，其潛在的應(yīng)用價(jià)值和巨大的經(jīng)濟(jì)效益已受到越來越多人的重視。水蘇糖是從我國特有的一種蔬菜中提取的，其產(chǎn)品純度可達(dá)80％以上，遠(yuǎn)高于國外從大豆中提取的30％的含量，在國際上具有領(lǐng)先水平。另外，水蘇糖功效因子明確，用量少，又遠(yuǎn)優(yōu)于其他的低聚糖類，水蘇糖這種來源純天然，應(yīng)用范圍廣，有效物質(zhì)含量高的特點(diǎn)，非常符合現(xiàn)代食品工業(yè)、醫(yī)藥業(yè)、化妝品業(yè)、輕工業(yè)、飼料業(yè)的發(fā)展趨勢，相信隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展和人們認(rèn)識水平的不斷提高，水蘇糖將在越來越多的領(lǐng)域發(fā)揮它的價(jià)值。