低聚異麥芽糖

低聚異麥芽糖（IMO）又稱為異麥芽低聚糖、異麥芽寡糖、分枝低聚糖等  ，我國輕工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)定為低聚異麥芽糖。它是淀粉糖的一種，主要成分為葡萄糖分子間以α-1 ，6糖苷鍵結(jié)合的異麥芽糖、潘糖、異麥芽三糖及四糖以上的低聚糖。國內(nèi)外學(xué)者對低聚異麥芽糖（IMO）所包含糖的種類，其說法略有出入。但國內(nèi)外學(xué)者普遍共識必須包括異麥芽糖、潘糖、異麥芽三糖，它是體現(xiàn)低聚異麥芽糖（IMO）功能性的主要成分，其含量高低反映了產(chǎn)品質(zhì)量的好壞，也影響產(chǎn)品的價格和應(yīng)用前景 。

低聚異麥芽糖在自然界中其作為支鏈淀粉或多糖的組成部分。在某些發(fā)酵食品如醬油，黃酒中僅有少量存在。由于其可促使人體內(nèi)的雙歧桿菌顯著增殖，具水溶性膳食纖維功能，熱值低、防齲齒等特性，所以是種應(yīng)用廣泛的功能性低聚糖，目前市面上異麥芽低聚糖產(chǎn)品主要有立健這類的養(yǎng)腸保健品  。

低聚異麥芽糖糖漿為無色或淺黃色，透明粘稠液體，甜味柔和，無異味，無正常視力可見雜質(zhì)。糖粉為無定型粉末，甜味柔和，無異味，無正常視力可見雜質(zhì)。一般成品異麥芽低聚糖呈現(xiàn)為白色粉末狀，帶有淡淡的甜味，口感綿軟似白糖?？捎脺亻_水沖飲，也可加到牛奶、咖啡等飲料中配合飲用。

眾所周知，麥芽糖是兩個葡萄糖分子以α-1，4糖苷鍵連接起來的雙糖，異麥芽糖（Isomaltose）則是兩個葡萄糖分子以α-1，6糖苷鍵連接起來的雙糖。由于分子構(gòu)象不同，所以，為區(qū)別于麥芽糖而稱為異麥芽糖。通常，麥芽糖容易被酵母所發(fā)酵，異麥芽糖不被酵母所發(fā)酵，異麥芽糖系非發(fā)酵性低聚糖。低聚異麥芽糖能有效的促進(jìn)人體內(nèi)有益細(xì)菌-雙歧桿菌的生長繁殖，故又稱為“雙歧桿菌生長促進(jìn)因子”，簡稱“雙歧因子”。經(jīng)多年臨床與實際應(yīng)用表明，雙歧桿菌有許多保健功能，而作為雙歧桿菌促進(jìn)因子的低聚異麥芽糖自然就受到了人們的關(guān)注。

以白砂糖甜度為100，低聚異麥芽糖與其糖類甜度對比如下（20℃之下，與蔗糖10%溶液比較）：

低聚異麥芽糖漿（粉）味質(zhì)美好，可用來代替部分蔗糖，改善食品口感，降低甜度。

低聚異麥芽糖粘度高于同濃度蔗糖液，低于麥芽糖，食品加工時比麥芽糖易于操作，對糖果、糕點等組織與物理性質(zhì)無不良影響，其粘度比蔗糖高，更易于保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

低聚異麥芽糖耐熱、耐酸性極佳。濃度50%糖漿在PH3、120℃之下長時間加熱不會分解。應(yīng)用到飲料、罐頭及高溫處理或低PH食品中可保持原有特性與功能。

低聚異麥芽糖具有保濕性，使水分不易蒸發(fā)，對各種食品的保濕與其品質(zhì)的維持有較好的效果，并能抑制蔗糖與葡萄糖的形成結(jié)晶。面包類、甜點心等以淀粉為主體的食品，往往稍加存放即行硬化，而添加低聚異麥芽糖就能防止淀粉老化，延長食品的保存時間。

低聚異麥芽糖所含糖分子末端為還原基因，與蛋白質(zhì)或氨基酸共熱會發(fā)生Maillard反應(yīng)而產(chǎn)生裼變著色，著色程度的深淺與糖濃度有關(guān)，并與共熱的蛋白質(zhì)或氨基酸的種類、PH、加熱溫度及時間長短有關(guān)。所以，采用低聚異麥芽糖加工各種食品時應(yīng)考慮到上述各種因素的配合。

低聚異麥芽糖水分活度：在濃度75%、25℃時為0.75。接近蔗糖，用于代替部分蔗糖在食品配方中的換算頗為方便。

低聚異麥芽糖冰點下降與蔗糖接近，凍結(jié)溫度高于果糖。用于冷飲品制造，凍結(jié)較快。低聚異麥芽糖冰點下降度大，說明使其溶液凍結(jié)溫度低，即顯示其難于凍結(jié)性質(zhì)，但比蔗糖水易于凍結(jié)。一般而言，分子量越大，凍結(jié)溫度越低。低聚異麥芽糖在制造冷凍食品時，結(jié)冰較早，使生產(chǎn)效率提高，又成一大優(yōu)點。

低聚異麥芽糖是一種酵母和乳酸菌難以利用糖類，用于面包、酸奶等發(fā)酵食品時不能被酵母菌、乳酸菌發(fā)酵利用，而殘留在食品中仍發(fā)揮其各種特性和抗齲齒性，同時促進(jìn)腸道內(nèi)雙歧桿菌發(fā)育。特別在發(fā)酵乳品中不會妨礙正常乳酸菌發(fā)酵，低聚異麥芽糖不發(fā)酵性是其在食品中發(fā)揮保建功能前提基礎(chǔ)。低聚異麥芽糖不為鏈球菌作用，所以產(chǎn)生酸少，牙齒不易被腐蝕；其與蔗糖并用能強烈抑制由蔗糖生成葡聚糖，低聚異麥芽糖中潘糖對阻礙齒垢形成效果極為明顯。

低聚異麥芽糖抗齲齒性甚佳，不易被蛀牙病原菌-變異鏈球菌（Streptococcus mutant）發(fā)酵，所以產(chǎn)生的酸少，牙齒不易腐蝕，它與蔗糖并用時，也能阻礙蔗糖不易被變異鏈球菌作用而產(chǎn)生水不溶性的高分子葡聚糖，抑制蔗糖的蛀牙性。低聚異麥芽糖中潘糖（Panose）對阻礙齒垢形成的效果極為明顯。

齲齒也是我國兒童最普遍的牙病之一，保護(hù)兒童口腔衛(wèi)生、預(yù)防牙病，以低聚異麥芽糖代替白砂糖，生產(chǎn)不易齲齒的食品和飲料是一件很有價值的工作，希望引起衛(wèi)生界、食品保健界注目。

低聚異麥芽糖的最大無作用量在2g/kg體重以上。對于低聚異麥芽糖粉，老鼠經(jīng)口投與急性毒性LD50為44g/kg體重以上，與低毒性蔗糖（LD50為29.8/kg體重）和麥芽糖（LD50為26.7/kg體重）相比較，它是極其安全的。

飲水中添加上述糖粉，1年內(nèi)老鼠自由攝取，每日攝取量為異麥芽糖2.7-5.0g/kg體重，經(jīng)長期飼養(yǎng)試驗，解剖結(jié)果和血液檢查無任何異?，F(xiàn)象，用細(xì)菌回歸變異試驗及培養(yǎng)細(xì)胞的染色體異常試驗，無任何變異原性。所以，低聚異麥芽糖是安全性極高的甜味劑。 

(1)低聚異麥芽糖難以被胃酶消化，甜度低、熱量低，基本上不增加血糖血脂。低聚異麥芽糖產(chǎn)品不含單糖或單糖含量很低，其熱能僅為蔗糖1/6。低聚異麥芽糖很難通過消化酶而分解吸收，經(jīng)與單獨口服葡萄糖人群對照實驗后證明，空腹口服低聚異麥芽糖人群，血糖與胰島素均未上升，這說明低聚異麥芽糖在胃中不被吸收、利用，全部進(jìn)入腸道。因此，若長期食用，既不會增加血糖，也不改變血中胰島素水平，糖尿病患者可放心食用。

(2)低聚異麥芽糖能促進(jìn)腸道內(nèi)雙歧桿菌增殖，抑制腸道有害菌及腐敗物質(zhì)形成，增加維生素含量，提高機(jī)體免疫力。低聚異麥芽糖不會被胃和小腸吸收，而是直接進(jìn)入大腸，被雙歧桿菌優(yōu)先利用，助其大量繁殖，系為雙歧桿菌增殖因子；而腸內(nèi)其它有害菌則不能利用，從而能抑制有害菌生長，促使腸道內(nèi)微生態(tài)向良性循環(huán)調(diào)整。如：

①維持腸道正常細(xì)菌群平衡，尤其是老年和嬰兒。雙歧桿菌能抑制病原菌和腐敗菌生長，防止便秘、下痢和胃腸障礙。

②雙歧桿菌抗腫瘤活性。

③雙歧桿菌能在腸道內(nèi)合成維生素B1、B2、B6、K、尼克酸、葉酸等及某些氨基酸，提高對鈣離子吸收。

④降低血中膽固醇水平，防治高血壓。

⑤改善乳制品消化率，提高耐乳糖性。國外許多乳制品都添加低聚麥芽糖，以提高其保健功能。

⑥增強人體免疫功能，預(yù)防抗生素類對人體各種不良副作用。

(3)預(yù)防齲齒功能。低聚異麥芽糖不被齲齒鏈球菌利用，不被口腔酶液分解，因而能防止齲齒。具有異麥芽糖殘基低聚異麥芽糖與蔗糖結(jié)合使用時會強烈抑制不溶性葡聚糖合成，從而阻止齒垢形成，使蛀芽菌不能在牙齒上附著生長繁殖。因此，低聚異麥芽糖在以蔗糖為原料食品中，具有防齲齒作用。

(4)低聚異麥芽糖屬于非消化低聚糖類，具有水溶性膳食纖維功能。由于低聚糖不被人體消化液消化，故又稱之為低分子質(zhì)量、非粘性、水溶性膳食纖維。但功能性低聚糖不具有膳食纖維增稠、水和、飽腹作用，其保健作用源于其特有發(fā)酵特點(雙歧桿菌增殖因子，BGF)。低聚異麥芽糖比膳食纖維優(yōu)越一點是其攝入量較低，在推薦劑量內(nèi)不會引起腹瀉，有一定甜味，完全水溶性，不破壞食品質(zhì)地和風(fēng)味，不增加粘度，不影響對礦物質(zhì)和維生素吸收(對它們無包埋作用)，易添加于加工食品和飲料中。

(1)促進(jìn)食物消化、吸收，維持腸道正常功能。

(2)恢復(fù)抗菌素治療、放射線治療、化學(xué)治療期間腸道正常菌落。

(3)改善腹瀉與便泌，抑制病原菌和腐敗菌。服用低聚異麥芽糖能降低病原菌量，故對腹瀉有預(yù)防和治療效果。由于低聚異麥芽糖能導(dǎo)致雙歧桿菌增殖，雙歧桿菌通過糖代謝相應(yīng)增加丙酸、丁酸等酸分泌量，這些有機(jī)酸促進(jìn)腸道蠕動，使腸道運動亢進(jìn)，同時通過滲透壓增加糞便水分，從而使排便性狀得到改善。長期食用低聚異麥芽糖，能防止和治療便秘；但對嚴(yán)重便秘患者，低聚糖治療效果不明顯。

(4)提高機(jī)體免疫力，起到免疫調(diào)節(jié)劑作用。

(5)減少腸道致癌物質(zhì)，改善血清脂質(zhì)，降低膽固醇含量。大量實驗證明，雙歧桿菌對小動物具有抗癌作用，這種抗癌作用源于通過Bifidobactefia細(xì)胞、細(xì)胞壁物質(zhì)和細(xì)胞間物質(zhì)使機(jī)體自身免疫能力得到明顯改善，因而起到抗癌作用。通過服用功能性低聚糖可使血清膽固醇量明顯下降。如日攝人15～30g低聚糖2周至3個月可減少血清膽固醇20～50ml。研究表明，乳酸菌包括雙歧桿菌能減少血清膽固醇總量，抑制血清膽固醇量升高，增加HDL在整個膽固醇比重(對女性明顯，男性不明顯)。有學(xué)者認(rèn)為，乳酸菌存在與血漿膽固醇減少有直接關(guān)系。過多攝入動物脂肪會導(dǎo)致腸內(nèi)膽汁酸分泌量增加，膽汁酸增加促進(jìn)食物中膽固醇吸收，相應(yīng)血中膽固醇亦增加。雙歧桿菌、嗜酸桿菌等有益菌可使膽固醇轉(zhuǎn)化為對人體不吸收類固醇。

(6)營養(yǎng)素吸收促進(jìn)作用和產(chǎn)生營養(yǎng)素。雙歧桿菌能產(chǎn)生維生素B1、維生素B2、維生素B6、維生素B12、煙酸、葉酸，含雙歧桿菌發(fā)酵乳制品能改善乳糖不耐癥、及對鈣吸收。雙歧桿菌對礦物質(zhì)元素有促進(jìn)吸收作用，女性育齡期后雌激素水平下降，使體內(nèi)鈣平衡受到干擾，導(dǎo)致骨質(zhì)疏松；而雌激素水平下降又與腸內(nèi)菌群失調(diào)有關(guān)。鈣吸收量和盲腸中L-乳酸量密切相關(guān)，研究者認(rèn)為，這種促進(jìn)吸收作用是難消化低聚糖轉(zhuǎn)化為L-乳酸，L-乳酸吸附鈣化合物使其溶解性增加，因而導(dǎo)致鈣吸收能力增強。 [7] 

一種低熱量荸薺纖維營養(yǎng)片及其制備工藝，用低熱量的荸薺纖維粉為原料，配以低聚果糖和低聚異麥芽糖作為甜味科，并配入脫脂無糖奶粉制得。本發(fā)明的制備工藝為：鮮荸薺濕渣、清洗除雜、離心過濾、漂洗、粉碎、離心過濾、高壓高溫蒸煮軟化、粉碎、烘干、粉碎、篩分、荸薺纖維粉、混合調(diào)配、壓片、包裝。上述軟化過程中，壓力為0.1-0.3Mpa，溫度為120℃-150℃。本發(fā)明的低熱量荸薺纖維營養(yǎng)片屬高纖維低脂肪低糖且蛋白質(zhì)含量較高的食品，可最大限度地滿足那些喜愛甜食又擔(dān)心發(fā)胖的人群，亦適宜作為高血壓、高血脂、高血糖、冠心病、便秘、齲齒等患者的食品和中老年人的食品

低聚異麥芽糖有上述許多優(yōu)良的性質(zhì)和保健生理功能，適合代替部分蔗糖，添加到各種飲料、食品中，例如：

飲料：碳酸飲料、豆奶飲料、果汁飲料、蔬菜汁飲料、茶飲料、營養(yǎng)飲料、補鐵、補鈣、補碘飲料、酒精飲料、咖啡、可可、粉末飲料等。

乳制品：牛乳、調(diào)味乳、發(fā)酵乳、乳酸菌飲料，以及各種奶粉。

糖果糕餅：各種軟糖、硬糖、高粱飴、牛皮糖、巧克力、各種餅干、各式西點、羊羹、月餅、湯團(tuán)餡以及各種餅餡。

甜點心：布丁、凝膠食品等

冷飲品：各式雪糕、冰棒、冰淇淋等。

焙烤食品：面包、蛋糕等。

此外，還可作為畜肉加工品、水產(chǎn)制品、果醬油、蜂蜜加工品等的配料。

低聚異麥芽糖既可以添加于各類食品中，也可以直接食用。因為有些食品添加低聚異麥芽糖只是為了尋求一個賣點，少量添加或根本不添加便大肆渲染，“該產(chǎn)品富含雙歧因子”，致使廣大消費者誤認(rèn)為低聚異麥芽糖效果不明顯。實踐證明，低聚異麥芽糖的效果是非常顯著的，其最方便、最有效、又最便于控制的方法是直接食用。直接食用時，既可用水沖飲，也可添加在稀飯等食物中。

盡管低聚異麥芽糖對人體無任何副作用，但它與某些藥物一起服用時會產(chǎn)生一些不良反應(yīng)，致使胃部不適，所以，服用藥物和低聚異麥芽糖的時間最好間隔2小時。另一方面，低聚異麥芽糖屬于非發(fā)酵性糖物，與藥物一起服用會阻礙人體對藥物的吸收，降低藥效。

低聚異麥芽糖的生產(chǎn)大致有以下兩種途徑：①利用糖化酶(glucoamylase)的逆合作用，在高濃度的葡萄糖溶液中將之逆合生成異麥芽糖、麥芽糖等低聚糖，但該方法生產(chǎn)的IMO有產(chǎn)率低、產(chǎn)物復(fù)雜、生產(chǎn)周期長等缺點而難以工業(yè)化大量推廣；②以淀粉制得的高濃度葡萄糖漿為底物，通過a-葡萄糖轉(zhuǎn)昔酶催化發(fā)生。一葡萄糖基轉(zhuǎn)移反應(yīng)而得。工業(yè)化生產(chǎn)低聚異麥芽糖一般以淀粉為原料采用全酶法工藝，技術(shù)以日本最為成熟。

淀粉一噴射液化一β-淀粉酶糖化一α-葡萄糖苷轉(zhuǎn)移酶轉(zhuǎn)化一脫色一離子交換一 真空濃縮或噴霧干燥一成品。

掌握噴射液化技術(shù)是生產(chǎn)的前提

由于低聚異麥芽糖是以a-1,6糖苷鍵結(jié)合的異麥芽糖、潘糖、異麥芽三糖、異麥芽四糖等為主要成分組成，占總糖50%以上，而且要盡可能控制葡萄糖含量，因此，要嚴(yán)格控制連續(xù)噴射液化的工藝條件，既做到全部糊精化，又控制淀粉的水解程度（較低的DE值）。

淀粉乳濃度直接影響液化操作，間接影響糖化程度。實踐表明，淀粉乳濃度低一些，液化操作易于掌握．而且液化均勻完全，效果良好。

以蒸氣噴射淀粉液產(chǎn)生的高溫促使淀粉迅速糊化，憑借a一淀粉酶較強的水解作用使充分糊化的淀粉完全液化。此時，淀粉的糊化速度與液化速度同步進(jìn)行，迅速將淀粉降解為糊精和少量低聚糖，且粘度降低，呈水流性使液化順利進(jìn)行。

兼顧酶活力，防止淀粉老化以及保證液化液質(zhì)量,PH選擇在6.2-6.4為最佳值。若 pH<6.0時，酶活力明顯下降，且液化液在酸性條件下易老化；若 pH>6.5時，會使低聚糖還原性末端葡萄糖殘基異構(gòu)化生成不需要的其它糖類。

低聚異麥芽糖的純度越高，保健功能越好，產(chǎn)品價值越大，國內(nèi)純度高的目前國內(nèi)只有立健這個品牌 。為此必須把其中的葡萄糖和麥芽糖分離出來。在現(xiàn)有的研究工藝中國內(nèi)大多數(shù)都是用酵母來實現(xiàn)葡萄糖、麥芽糖的消耗（相當(dāng)于除雜），所以對酵母菌種的要求是不能或者少利用低聚異麥芽糖，現(xiàn)有工藝使用的酵母一般經(jīng)過特性篩選和基因工程改造，所以建議在試用現(xiàn)有產(chǎn)品的同時進(jìn)行傳統(tǒng)的菌種篩選。也有采用強酸性陽離子交換樹脂柱分離的方法和采用葡萄糖氧化酶和過氧化氫酶協(xié)同作用去除產(chǎn)物中的葡萄糖的方法，還有結(jié)晶法、有機(jī)溶劑沉淀法、活性碳吸附法及納米膜分離法等。 可見要實現(xiàn)低聚異麥芽糖的除雜有一定困難和較高成本。國外基本已采用色譜分離技術(shù)，純度更高，口感也更好。

由于優(yōu)異的品質(zhì)與無害性，低聚異麥芽糖作為一種優(yōu)異的益生元，已被廣泛運用到畜牧、醫(yī)療、日常保健、食物添加等行業(yè)。

嬰幼兒產(chǎn)品．

低聚異麥芽糖在嬰幼兒產(chǎn)品上多用于生產(chǎn)益生元葡萄糖、奶粉類、米粉類等產(chǎn)品

高純度保健品

作為功能性保健品，益生元在保健品行業(yè)的產(chǎn)品并不多，而且純度高的目前國內(nèi)只有立。

日常調(diào)味添加

“推進(jìn)公眾營養(yǎng)改善行動”被納入《國民經(jīng)濟(jì)與社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃綱要》后，2007年，由公眾營養(yǎng)與發(fā)展中心新推出的公眾營養(yǎng)改善項目、我國第一個針對微生態(tài)失衡而出臺的項目——“食物中加OLIGO（益生元）”正式啟動。

由于益生元具有不被消化的特性，不影響血脂、血糖，所以是高血脂、高血糖、高血壓人群的優(yōu)選的甜味添加劑，成為了蔗糖、葡萄糖等影響血糖的替代品 [10]  。

1.糖尿病人不能吃？ 
異麥芽低聚糖中的“糖”是指一種分子結(jié)構(gòu)，與我們?nèi)粘Ｋf的糖是有區(qū)別的。我們?nèi)粘Ｊ秤玫娜缯崽牵瑢儆诙嗵?，能被人體消化、代謝。動物的腸道中沒有水解異麥芽低聚糖的酶解系統(tǒng)，因此，它們不被消化吸收，而直接進(jìn)入大腸內(nèi)優(yōu)先為雙歧桿菌所利用。 
所以，糖尿病人食用異麥芽低聚糖是不影響血糖的。而且，像異麥芽低聚糖之類的功能性低聚糖，由于不影響血糖，同時具有甜味和一定的保健功能，日漸成為糖尿病人的優(yōu)選甜味添加劑。 
2.有依賴性？ 
異麥芽低聚糖的作用原則是調(diào)節(jié)和養(yǎng)護(hù)，身體調(diào)養(yǎng)好了，就不存在依賴性的問題。 
3.有副作用？ 
由于異麥芽低聚糖不是藥物，所以不存在副作用的問題。它的主要功能是促進(jìn)腸道益生菌的生長繁殖，調(diào)節(jié)腸道菌群結(jié)構(gòu)，養(yǎng)護(hù)腸道。

4.它實際上就是麥芽糖的一種？