低聚木糖也称木寡糖，是以木聚糖为底物通过内切木聚糖酶水解木聚糖的 β–1，4 糖苷键而得到的以木二糖、木三糖为主要成分的低聚木糖混合物。木二糖的甜度相当于蔗糖的 30%，并且低聚木糖的甜度纯正，没有异味。与其他的低聚糖例如低聚果糖相比，低聚木糖在很宽的 pH 范围内都很稳定（pH2.5~8.0），尤其在酸性环境中，甚至在相对胃酸更低的 pH，同时还具耐高温性，可以加热到 100 ℃也不变性。

同时低聚木糖还有很强的增殖肠道益生菌的功能。低聚木糖对双歧杆菌、乳酸菌等益生菌有高选择性增殖效果，但对大肠杆菌、肠球菌、梭状芽孢杆菌等病原菌则有明显的抑制作用。体外实验表明，双歧杆菌（如长双歧杆菌、青春双歧杆菌及婴儿双歧杆菌等）均可利用木二糖、木三糖或以木二糖为主要成分的低聚木糖；乳酸菌及其他益生菌也可发酵利用低聚木糖，但大肠杆菌、肠球菌及梭状芽孢杆菌等病原菌却不能利用低聚木糖。

此外，大鼠体内实验表明，低聚木糖在肠道内对双歧杆菌也有高选择性增殖效果，不仅可增殖其数量，而且可延长其存活时间低聚木糖很难被人体消化分解，唾液、胃液、胰液和小肠液等都几乎不能分解低聚木糖。其能量值近似为零，可在低能量食品中发挥作用，最大限度地满足那些喜欢甜品又担心发胖者的要求。还可供糖尿病人、肥胖病人和高血糖病人食用。

另外，低聚木糖具有改善大便性状的功能。摄入低聚木糖后增加了大便中的水分，可改变大便的形态，从而防止便秘的出现。因此低聚木糖广泛应用于食品及保健品等许多领域，现将其功能及应用研究情况综述如下。

二、低聚木糖的应用

1、食品工业中的应用

随着生活水平的提高，食品类已从充饥型转向功能型，低糖、无糖型食品还有一些保健食品越来越受广大消费者青睐。研究发现，低聚木糖可以作为益生元应用，因为它们选择性增值双歧杆菌和一些活在人类肠道中起有益健康作用的乳酸菌株。

低聚木糖可以用作抗氧化剂，能够预防氧化胁迫、贫血、动脉硬化、糖尿病、骨质疏松和一些癌症。低聚木糖还被证明有降血脂、抗菌、抗炎、抗过敏的作用。

1）在饮料中的应用

低聚木糖的耐酸性使得它在酸性饮料中有很大的发展空间，低聚果糖、低聚半乳糖、聚异麦芽糖等双歧因子在酸性环境中不稳定，而低聚木糖即使在酸性条件下加热也不分解，并且它的双歧杆菌增殖效果比其他低聚糖都好。同时，低聚木糖的添加使饮料具有低糖、低热量的特点，使产品具有营养与保健的双重价值，能满足不同消费人群对饮料的需要，它的添加亦使产品更上档次，具有广阔的市场前景。

一般酸奶制品生产厂家使用的菌种是嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌。这两种菌无法承受胃酸和胆汁的杀伤作用，即使有少量活着进入肠内，也不能定植而被排出体外，起生理作用的只有其发酵产物，而肠道内存在的双歧杆菌，对肠道的健康作用是其他乳酸菌无法相比的。低聚木糖作为双歧因子，对双歧杆菌具有高选择性增殖效果，且其增殖双歧杆菌的功能是其他双歧因子的 20 倍。这主要是因为人体胃肠道内没有水解低聚木糖的酶系统，低聚木糖不被消化吸收而直接进入大肠内，而大肠中的双歧杆菌含有 D–木糖苷酶，此酶可将低聚木糖分解为木糖，可转化为有机酸作为其自身生长碳源进行增殖。因此，低聚木糖添加在酸奶中可以成为保健酸奶。

果醋饮料富含氨基酸、有机酸、维生素、矿物质等营养成分，具有软化血管，促进肌肤代谢，杀灭有害病菌，维持血液酸碱平衡，消食醒酒等功效。由于果醋是酸性饮料，其他的双歧因子在酸性环境下不够稳定，而低聚木糖能够在酸性条件下保持良好的生理性质，又能够促进双歧杆菌的增殖，用在果醋饮料中不仅能增加果醋的保健功能，又能扩大果醋的饮用人群。现在，低聚木糖在饮料工业中的应用已经得到重视。

2）在焙烤食品中的应用

焙烤食品是以谷类为基础原料，并且以油、糖、蛋等作为主要原料的一种食品。正因为焙烤食品富含油、糖等高能量组分，从而使焙烤食品不适合那些需要限制饮食的消费者，也因此产生了对低能量焙烤食品的需要，更使低热量、低甜度的配料成为食品革新家的首选。低聚木糖适合添加在低能量焙烤食品中，作为“淡化”焙烤食品配方的一种成分。

同时，低聚木糖具有降低水分活度的特性，在焙烤食品中加入低聚木糖，使产品容易控制水分，不易老化，从而达到延长货架期的目的。

3）在功能性食品中的应用

随着生活水平的提高，人们对功能性食品的需求量越来越大。据专家分析，今后保健食品的重点是发展预防心脑血管疾病、癌症及糖尿病的保健食品，调节生理功能的保健食品的开发也日趋白热化。低聚木糖是一种理想的功能性食品添加剂，可广泛用于保健食品的开发和生产。

糖尿病人体内的碳水化合物、脂肪和蛋白质均出现程度不一的紊乱，因此引起一系列并发症。营养问题在糖尿病的发病控制与治疗中显得特别重要，膳食调理是糖尿病最基本的治疗措施。糖尿病患者的保健食品中甜味剂的选择尤其重要，所使用的甜味剂应以不影响病人血糖水平为先决条件，包括无能量或者低能量的甜味剂或填充型甜味剂。低聚木糖不被人体的消化酶水解，且代谢不依赖胰岛素，因此，它不影响病人的血糖，属于无能量甜味剂，可满足糖尿病患者的需要。

大量实验证明，利用低聚木糖的特殊功效，可以使双歧杆菌在肠道内大量繁殖，能够起到抗癌作用。人体肠道中腐生菌在分解食物、胆汁过程中，必然会产生酚类、吲哚、甲基吲哚、有机胺、氨、粪臭素和硫化氢等致癌有毒代谢产物，而双歧杆菌在代谢时产生的乳酸和乙酸能加速肠道蠕动和通便，促使这些致癌物质迅速排出体外而解毒。低聚木糖有效地用在预防癌症的保健食品中，也顺应了保健食品的发展方向。

另外，低聚木糖在各种糖果、果脯蜜饯、酿造业、冷饮品以及口香糖中都有利用，随着人们生活水平的提高，低聚木糖将会被更广泛地应用。

2、饲料工业中的应用

大量研究结果表明，饲料中添加低聚木糖具有以下生理功能：提高动物对营养物质的吸收率和饲料的利用率，促进动物生长和生产；增强机体免疫力，提高动物的抗病力；改善动物肠道内微生物的生态平衡，减少粪便及粪便中氨气等腐败物质的产生，防止环境污染；同时还可以改善畜禽产品的质量，防止畜禽腹泻与便秘等。

1） 家禽饲料

国内外众多研究表明，低聚木糖能提高动物对养分的吸收率和饲料利用率，有促进动物生长的功能。

2） 家畜饲料

低聚木糖应用于家畜饲料中，可以提高饲料转化率，降低腹泻率，促进家畜生长，同时还能提高家畜的免疫能力。

3）鱼类饲料

饲料中添加低聚木糖能刺激鱼类的非特异性免疫机能，提高鱼体的抗病能力，提高鱼类的生长速度。

3、其他应用

1）医药

小白鼠实验证明低聚木糖可以有效减少糖尿病的并发症，增加抗氧化剂的活性。所以低聚木糖可以用于治疗糖尿病方面的医药中。

低聚木糖还可以用来治疗肠道功能紊乱，从实验结果可知，低聚木糖及其为原料制成的药物可有效地治疗肠道功能紊乱，缓解腹泻、便秘和腹胀等症状。

同时低聚木糖还可以用来治疗慢性肝炎伴肠道功能紊乱。低聚木糖能够有效改善盲肠末端微肛门处微生态环境，增殖有益菌群并能抑制部分病原菌，所以还可以用来做治疗痔疮的洗液 。

2）农业上的应用

低聚木糖可以作为农作物的营养物，能提高农作物的生长速度和抗病能力。用低聚木糖对番茄种子进行浸种，实验结果表明，低聚木糖能促进番茄种子的发芽生长，而且对番茄植株的生物量、根重有明显的增加效果。施加低聚木糖后，番茄植株茎叶健壮，对土壤中 N、K 养分的吸收增加，同时提高土壤微生物的活性，表现为土壤微生物 C、N 的增加。因此，低聚木糖作为肥料添加剂在农业中具有广阔的应用前景。

三、展望

我国低聚木糖的规模化生产才刚起步，今后的发展方向还是应以工业化推广为主，尽快将科研成果转化为生产力，利用已开发成功的国际领先技术生产高质量的产品。不仅要在国内市场普及、推广低聚糖的保健功能和产品，还要将产品推向国际市场。在科研开发方面，一方面要完善低聚木糖的生产工艺，另一方面要在低聚木糖的应用方面加大科研开发力度，扩大应用范围，创造出更为巨大的经济效益和社会效益。