[发明专利](阿拉伯)木聚糖寡糖制品

说明书

发明领域

本发明涉及包含(阿拉伯)木聚糖-寡糖的制品，该制品特别适合用作食品或饮料成分，或者用作营养补充品，本发明还涉及制备所述制品的方法。本发明还涉及所述制品通过滋补饮食用于改善人类胃肠内健康的应用。

技术背景

阿拉伯木聚糖(AX)也称为戊聚糖，是许多植物物种的细胞壁中的主要成分。例如在谷粒中，AX占谷粒干重的5-10％。一般来说，来自谷物的AX构成β-(1-4)-连接的D-木吡喃糖残基(木糖)的主链，其中一些残基被α-L-阿拉伯呋喃糖残基(阿拉伯糖)单取代或二取代(Izydorczyk和Biliaderis，1995)。谷物AX中阿拉伯糖与木糖的比例(阿拉伯糖取代的平均程度)为从0.10到超过1.0，取决于组织和植物物种。另外，可以在木糖残基上附连更多较小的取代基，例如乙酰基、α-葡糖醛酸基、α-4-O-甲基葡糖醛酸基、半乳糖醛酸基、木糖基(戊醛糖基)、鼠李糖基、半乳糖基、或葡糖基侧链、或短的寡糖侧链(Izydorczyk和Biliaderis，1995；Andersson和Aman，2001)。还存在羟基肉桂酸(主要是阿魏酸)以及较少量的脱氢二阿魏酸、对-香豆酸或芥子酸作为取代基，它们一般连接到端部阿拉伯糖单元的C-(O)-5位置(Izydorczyk和Biliaderis，1995；Andersson和Aman，2001)。从饮食角度看，由于通过阿拉伯木聚糖酶裂解或化学裂解产生的一些种类的寡糖已经显示具有益生元性质，所以阿拉伯木聚糖已经引起人们关注(WO2006/002495；Courtin等，2008)。

益生元是无法通过上消化道的酶消化、但是能被大肠中一些种类的大肠菌选择性发酵的化合物，通常是寡糖(Gibson和Roberfroid，1995；Roberfroid，1988；Van Loo，2004)。益生元的摄取导致大肠菌群的组成发生变化，通常表征为乳酸菌和双歧杆菌物种的相对增加。这种大肠微生物群的变化与改善的总体健康、减少的肠道感染、更好的矿物质吸收、和结肠癌发生抑制相关(Van Loo，2004；Macfarlane等，2006)。

益生元被结肠细菌发酵导致产生短链脂肪酸(SCFA)，例如乙酸酯、丙酸酯、丁酸酯和乳酸酯，它们用作肠道厌氧环境中呼吸作用的电子穴(electron sink)。肠内存在SCFA有助于降低pH，钙和镁的更好的生物利用性，以及潜在有害细菌的抑制性(Teitelbaum和Walker，2002；Wong等，2006)。在SCFA中，丁酸酯似乎最吸引人，因为丁酸酯是一种用于多核细胞的优选能量源(Roediger，1982)，刺激结肠上皮细胞，从而增加上皮的吸收能力(Topping和Clifton，2001)，并抑制体外和体内的结肠癌细胞生长(Scheppach等，1995)。膳食纤维的抑癌性质似乎与其在结肠发酵时产生丁酸酯的能力相关(Perrin等，2001)。

益生元对某些结肠细菌(例如乳酸菌和双歧杆菌)的选择性刺激通常采用糖分解路径以满足其能量要求，在一些情况中，这种选择性刺激并行伴随着对结肠中蛋白质发酵的抑制(van Nuenen等，2003；De Preter等，2004；Geboes等，2005)。结肠中的蛋白质发酵减少是期望的结果，因为细菌中的氨基酸降解路径导致产生潜在毒性的分解代谢副产物，例如氨、胺、酚、吲哚和硫醇，它们中的一些与肠癌有牵连(Bone等，1976；Johnson，1977；Visek，1978)，并会使溃疡性结肠炎之类的疾病恶化(Ramakrishna等，1991)。