果寡糖

果寡糖 (FOS) 有时也称为低聚果糖或低聚果聚糖，是低聚果聚糖，用作替代甜味剂。 FOS 的甜度为商业糖浆中含糖量的 30% 到 50%。 它是自然发生的，它的商业用途出现在 1980 年代，以响应消费者对更健康和低热量食品的需求。

基于菊粉降解或转果糖基化过程，商业生产了两种不同类别的低聚果糖 (FOS) 混合物。

FOS 可以通过菊粉或多聚果糖的降解产生，聚果糖是通过 β(2→1) 键与末端 α(1→2) 连接的 D-葡萄糖连接的 D-果糖残基的聚合物。 菊粉的聚合度范围为 10 至 60。菊粉可被酶促或化学降解为具有通用结构 Glu–Frun（缩写为 GFn）和 Frum（Fm）的低聚糖混合物，n 和 m 范围为 1 至 7. 这个过程在自然界中也有一定程度的发生，这些低聚糖存在于大量的植物中，尤其是在菊芋、菊苣和蓝龙舌兰植物中。 商业产品的主要成分是酮糖 (GF2)、nystose (GF3)、fructosylnystose (GF4)、bifurcose (GF3)、inulobiose (F2)、inulotriose (F3) 和 inulotetraose (F4)。

第二类低聚糖是通过黑曲霉或黑曲霉属的β-果糖苷酶对蔗糖的转果糖基作用制备的。 所得混合物的通式为 GFn，n 的范围为 1 至 5。与菊粉衍生的 FOS 相反，不仅存在 β(1→2) 结合，而且确实存在其他连接，但数量有限。

由于其糖苷键的结构，低聚果糖可抵抗唾液和肠道消化酶的水解。 在结肠中，它们被厌氧菌发酵。 换句话说，它们具有较低的热量值，同时有助于饮食中的膳食纤维部分。 果寡糖比菊糖更易溶解，因此有时用作酸奶和其他（乳制品）产品的添加剂。 果寡糖专门与高强度人造甜味剂结合使用，其甜度和回味得到改善。

FOS 是从蓝色龙舌兰植物以及香蕉、洋葱、菊苣根、大蒜、芦笋、豆薯和韭菜等水果和蔬菜中提取的。 一些谷物和谷物，如小麦和大麦，也含有低聚糖。 已发现菊芋及其近亲亚康以及蓝色龙舌兰植物的低聚果糖浓度是栽培植物中最高的。

多年来，FOS 一直是日本和韩国流行的甜味剂，甚至在 1990 年之前，当时日本政府成立了一个由 22 名专家组成的功能化食品研究委员会，开始规范特殊营养食品或含有强化食品类别的功能食品（例如 ，维生素强化小麦粉），现在因其益生元作用在西方文化中越来越受欢迎。 低聚果糖作为大肠微生物群落的底物，促进整体胃肠道健康。 它也被提议作为治疗酵母菌感染的补充剂。

多项研究发现，低聚果糖和菊粉可促进动物和人类肠道对钙的吸收。 下肠道中的肠道微生物群可以发酵 FOS，从而导致 pH 值降低。 钙更易溶于酸，因此更多的钙来自食物，可从肠道进入血液。

FOS 可以被认为是一种低热量的膳食纤维（像所有类型的纤维一样）。 FOS 的发酵会产生气体和酸。 后者为身体提供一些能量。

所有菊粉型益生元，包括 FOS，通常被认为可以刺激双歧杆菌的生长。 双歧杆菌被认为是有益细菌。 这种效应并未在所有研究中一致发现，无论是对双歧杆菌还是对其他肠道生物。 FOS 也会被肠道中的许多细菌发酵，包括克雷伯氏菌、大肠杆菌和许多梭菌属，它们在肠道中可能是致病的。 这些物种主要负责摄入 FOS 后产生的气体（氢气和二氧化碳）。 研究表明，高达 20 克/天的耐受性良好。