根據(jù)SPINS數(shù)據(jù),β-葡聚糖是2020年美國市場增長率快的功能性原料,年增長率達(dá)到了507%。據(jù)專家預(yù)測,β-葡聚糖市場將在未來幾年超過Ω-3,成為重要的功能性原料之一。
β-葡聚糖與免疫
β-葡聚糖是一種天然膳食纖維,存在于谷物、真菌、酵母、細(xì)菌和藻類等多種物質(zhì)中。谷物可產(chǎn)生β(1,3/1,4)-葡聚糖,藻類可產(chǎn)生β(1,3)-葡聚糖,真菌和酵母可產(chǎn)生β(1,3/1,6)-葡聚糖。根據(jù)結(jié)構(gòu)的差異,不同來源的β-葡聚糖在功能側(cè)重點(diǎn)和水溶性上存在很大的差異,可根據(jù)不同的需要應(yīng)用于各類產(chǎn)品中。
大量實(shí)驗(yàn)表明,β-葡聚糖可促進(jìn)人體內(nèi)IgM抗體的產(chǎn)生。此外,β-葡聚糖可廣泛用于醫(yī)藥、食品飲料、保健食品、化妝品、動物飼料等行業(yè)。
我國于2006年批準(zhǔn)以β-1,3-葡聚糖為主要成分的可得然膠作為食品添加劑,2010年和2014年分別批準(zhǔn)酵母β-葡聚糖和燕麥β-葡聚糖為新食品原料。上月,衛(wèi)健委官網(wǎng)發(fā)布2021年第5號文件,將生物發(fā)酵制成的β-1,3/α-1,3-葡聚糖也列入了新食品原料。
全球β-葡聚糖市場情況
β-葡聚糖還可以提高食品的纖維含量,減少糖和脂肪的使用并保持原有的質(zhì)地和口感,符合健康飲食的需求。隨著人們健康意識的增強(qiáng)和對功能性成分的關(guān)注,對β-葡聚糖的需求在未來幾年中將持續(xù)增加。
根據(jù)Markets and Markets數(shù)據(jù),2017-2022年間全球β-葡聚糖復(fù)合增長率將達(dá)到7.5%,預(yù)計(jì)2022年市場規(guī)模將達(dá)到4.765億美元。從來源看,谷物(燕麥、大麥)來源的β-葡聚糖將繼續(xù)占領(lǐng)葡聚糖市場的主要份額,酵母則為第二大β-葡聚糖來源市場。Transparency Market Research的一份調(diào)查報(bào)告預(yù)計(jì),到2021年,全球酵母提取物和β-葡聚糖市場的收入將達(dá)到10.5億美元。此外,裸藻以及生物發(fā)酵來源的β-葡聚糖憑借更強(qiáng)的免疫增強(qiáng)性和在法規(guī)上的逐漸完善,也有望在市場贏得重要的席位。
不同來源的β-葡聚糖特點(diǎn)及應(yīng)用
1、谷物來源β-葡聚糖
谷物來源的β-葡聚糖主要提取自燕麥。燕麥β-葡聚糖是存在于燕麥胚乳和糊粉層細(xì)胞壁的一種非淀粉多糖,屬于水溶性膳食纖維。其具有的黏性可阻礙淀粉、蛋白質(zhì)等物質(zhì)的消化和吸收。
燕麥β-葡聚糖還可以增加腸道中乳酸桿菌的數(shù)量,可作為益生元使用,非常適合添加到谷物棒、奶昔等代餐食品中。此外,燕麥β-葡聚糖可與人體免疫系統(tǒng)的巨噬細(xì)胞結(jié)合。
如,帝斯曼Oatwell®天然麥麩粉,伊東精麥所生產(chǎn)的大麥β-葡聚糖,是市場上少有的以大麥為來源的β-葡聚糖產(chǎn)品。
2、酵母、真菌來源
酵母葡聚糖存在于酵母細(xì)胞壁中,不溶于水。真菌來源的β-葡聚糖也具有和酵母β-葡聚糖相類似的結(jié)構(gòu)和,但研究顯示真菌來源的β-葡聚糖沒有酵母來源的β-葡聚糖那么高效。
當(dāng)酵母β-葡聚糖進(jìn)入人體后,其螺旋結(jié)構(gòu)決定其不會在胃腸道內(nèi)被水解成葡萄糖等單糖,而是與特異性受體相結(jié)合,通過胞吞作用(或胞飲作用),終穿過腸上皮而進(jìn)入淋巴系統(tǒng),并從淋巴系統(tǒng)進(jìn)入血液系統(tǒng)而發(fā)揮作用。酵母β-葡聚糖能夠與巨噬細(xì)胞產(chǎn)生特異性結(jié)合,激發(fā)和活化免疫因子,從而能夠更好地排除異己細(xì)胞。此外,酵母β-葡聚糖可提高食物的保水性、穩(wěn)定性、乳化性,可部分替代脂肪用于冰淇淋、肉制品和乳制品中。
例如,Kerry公司旗下的酵母葡聚糖成分Wellmune,已廣泛應(yīng)用于各類膳食補(bǔ)充劑和食品飲料中。
3、藻類來源
來自藻類的β-葡聚糖和酵母β-葡聚糖具有共同的1,3健鏈接的結(jié)構(gòu),也可以作為免疫調(diào)節(jié)劑。近年來越來越多的研究者開始關(guān)注裸藻來源β-葡聚糖及其健康功能。參照《國家衛(wèi)計(jì)委關(guān)于批準(zhǔn)裸藻等8中新食品原料的公告(公告2013年 第10號)》,裸藻β-葡聚糖可應(yīng)用于除幼兒食品外的食品飲料中。
裸藻β-葡聚糖具有很多獨(dú)特的優(yōu)勢。先在含量方面,經(jīng)過發(fā)酵培養(yǎng)的裸藻中β(1,3)葡聚糖的含量能達(dá)到30%-70%,而酵母來源的β(1,3)葡聚糖僅占酵母細(xì)胞總量的不到15%。其次,酵母菌來源的β-葡聚糖與酵母細(xì)胞壁結(jié)合在一起,使得提取變得困難,需要使用化學(xué)溶劑或酶,提取到的β-葡聚糖具有1,3和1,6兩種結(jié)構(gòu)。而裸藻中β-葡聚糖只有線性1,3結(jié)構(gòu),在裸藻中聚集成顆粒,易于分離純化獲得高含量β(1,3)葡聚糖的裸藻產(chǎn)品,符合消費(fèi)者對于天然和低加工原料的需求。
如,建明BetaVia™ Complete裸藻粉,含有大于50%的β-1,3-葡聚糖及豐富的蛋白質(zhì)、維生素、礦物質(zhì)。
4、生物發(fā)酵來源
近日成為新食品原料的β-1,3/α-1,3-葡聚糖是由7個β-1,3-D-葡萄糖和2個α-1,3-葡萄糖相互連接而成的9個D-葡萄糖為重復(fù)單元構(gòu)成的直鏈多糖,是一種β-1,3鍵占比達(dá)75%以上的水溶性β-葡聚糖。
β-1,3/α-1,3-葡聚糖以蔗糖為主要原料,經(jīng)普沙根瘤菌(Rhizobiumpusense)發(fā)酵、醇沉、過濾、分離、干燥、粉碎等工藝制成。與傳統(tǒng)β-葡聚糖相比,β-1,3/α-1,3-葡聚糖水溶性更好,且無色無味穩(wěn)定性強(qiáng),具有更好的加工性,非常適合添加到各類食品飲料中,是一種非常強(qiáng)大的功能性原料。
β-葡聚糖在食品飲料中的新應(yīng)用
案例一:The Naked 公司推出的So.beer無酒精啤酒,含有ImmunoBoost™組合成分,由SuperLiquid™和酵母β葡聚糖組成。SuperLiquid™是植物提取的多酚、維生素和礦物質(zhì)的混合物,酵母β葡聚糖成分能降低膽固醇,調(diào)節(jié)血糖和免疫系統(tǒng)。
案例二:Rebbl在其適應(yīng)原系列飲品中添加了面包酵母來源的β-葡聚糖,以更好地支持免疫健康。
案例三:IQBAR Brain+蛋白質(zhì)營養(yǎng)棒每根包含6種健腦成分:猴頭菇多糖(富含“β-葡聚糖”和神經(jīng)細(xì)胞促生因子NGFs)、MCT油、Omega-3、類黃酮、維生素E、膽堿。
案例四:雀巢纖怡早餐谷物,含有完整的燕麥谷物,富含燕麥β-葡聚糖和維生素B。
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