[发明专利]一种改善婴幼儿肠道菌群丰度和粪便气味的母乳低聚糖组合物及其应用

说明书

本发明提供了一种改善婴幼儿肠道菌群丰度和粪便气味的母乳低聚糖组合物及其应用。该母乳低聚糖组合物包括2'‑岩藻糖基乳糖和/或3'‑岩藻糖基乳糖，以及低聚半乳糖。本发明还提供了上述母乳低聚糖组合物在改善婴幼儿肠道菌群丰度和粪便气味中的应用。本发明还提供了含有上述母乳低聚糖组合物的婴幼儿配方奶粉。本发明的组合物具有多种不同比例的母乳低聚糖，可以增加婴幼儿肠道微生物组中放线菌和厚壁菌丰度，增加婴幼儿双歧杆菌、乳酸菌的数量，改变肠道菌群的组成，同时，还能够降低肠道pH值和吲哚、粪臭素含量，降低婴幼儿粪便中吲哚和粪臭素的含量，改善婴幼儿粪便的性状，及产生异味化合物的浓度。

技术领域

本发明涉及一种改善婴幼儿肠道菌群丰度和粪便气味的母乳低聚糖组合物及其应用，属于乳制品技术领域。

背景技术

由于婴幼儿年龄小，消化功能还不够完善，如果喂养过频，或者人工喂养时，奶粉冲过浓会导致婴幼儿消化不良。而且，目前婴幼儿配方粉中蛋白质含量偏多，蛋白质中和胃里的胃酸，降低胃液的酸度，使蛋白质不能被充分地消化吸收，再加上婴幼儿肠腔内微生物菌群暂时还未健全，细菌的分解代谢缓慢，容易造成婴幼儿大便比较干燥、粗糙，常带有难闻的粪臭味。

大便的气味由细菌分解的产物所致，产生气味的主要成分为吲哚、粪臭素、碳化氢、胺、乙酸、丁酸等，其中产生粪便恶臭的是吲哚、粪臭素。

食物在胃和小肠内进行消化、主要是各种消化酶的作用。小肠中未消化的蛋白质在大肠厌氧微生物的作用下分解产生色氨酸，色氨酸再进一步降解产生两种芳香族物质：3-甲基吲哚(粪臭素)和吲哚。

母乳和配方粉喂养的婴幼儿肠道微生物差异较大(三种不同喂养方式对婴儿肠道菌群的影响；顾红兵、康爱建；《山东大学学报(医学版)》,2014,52(Z1):75-76；婴儿肠道菌群的构成及影响因素；刘伟、冯金秋、范爱琴等；《中华预防医学杂志》，2017,51(5):453-456)，自然分娩和母乳喂养的婴儿其肠道菌群的构成较丰富且分布均衡，剖宫产和配方奶粉喂养会减少婴儿肠道优势菌群的数量，进而影响婴儿粪便的性状。

婴幼儿与成年人的肠道微生物组成迥然不同，婴幼儿肠道微生物定植与发展呈现连续的动态变化。l岁左右时，婴幼儿肠道微生物组成与成年人具有一定相似性，并逐渐向成年人靠拢。早期婴幼儿肠道定植的典型微生物包含兼性厌氧菌，如大肠杆菌和其它肠杆菌，这些微生物逐渐消耗肠道内的氧气，促进厌氧菌(如双歧杆菌、梭状芽孢杆菌、拟杆菌、瘤胃球菌)的生长。婴幼儿肠道微生物在大约第3年时达到成人的状态。最近研究发现，双歧杆菌是婴幼儿肠道中高丰度性菌种。从15个婴幼儿粪便中鉴别出了6种不同双歧杆菌的菌种。婴幼儿出生第一个月，肠道细菌组成变化十分复杂且频繁，包括一些短暂存在的细菌，一旦肠道环境发生改变这些细菌就会消失。从婴幼儿出生第1个月到第3年，肠道微生物多样性增加，拟杆菌门逐渐增加，随着婴幼儿断奶和饮食结构的变化，微生物利用碳水化合物的程度增加，生成了各种代谢产物，如短链有机酸、酚类、维生索等，以满足微生物自身和宿主的营养需要。随着时问的推移，婴幼儿肠道微生物组成逐渐达到成年人的状态。

母乳低聚糖(human milk oligosaccharides，HMOs)是一类存在于人乳中的复杂混合低聚糖，是母乳中的第三大营养物质，仅次于乳糖和脂肪，甚至比蛋白质含量高，在婴幼儿生长发育中起到重要作用。表1为成熟母乳和牛乳中宏量营养素与HMOs的含量数据。由表1可知，母乳与牛乳之间差异明显，特别是母乳低聚糖，目前已经鉴定出母乳中有200多种低聚糖，而牛乳中有50多种低聚糖，且含量很少。人类母乳中HMOs由5种单体组成：D-葡萄糖(D-glucose，Glc)、D-半乳糖(D-galactose，Gal)、N-乙酰氨基葡萄糖(N-acetylglucosamine，GlcNAc)、L-岩藻糖(L-fucose，Fuc)和唾液酸(sialic acid，Sia)，其中N-乙酰神经氨酸(Neu5Ac)是唾液酸最主要的存在形式。每一种HMO都是在单体基础上铜糖苷键链接构成核心结构，再度延伸或进行岩藻糖化和唾液酸化。