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OBG的食品分子结构与BBG不同

燕麦β-葡聚糖(OBG)是食品-种相对分子质量较小的短链葡聚糖,相对分子质量变化的营养范围为5300-257200,其基本结构是强化其标由D-葡萄糖以β-(1,4),β-(1,剂β建议3)糖苷键连接而成的线性多糖。燕麦β-葡聚糖的葡聚分子中,β-(1,糖及3)糖苷键通常独立存在。大麦β-葡聚糖(BBG)主要分布在淀粉胚乳细胞的准化细胞壁和糊粉层细胞中,是现状大麦中最重要的纤维成分,由葡萄糖以β-(1,发展4)和β-(1,3)糖苷键连接而成的线性非淀粉多糖。OBG的食品分子结构与BBG不同,表现出的营养溶液性质和生理功能不同,对食品的强化其标加工特性和最终品质的影响也不尽相同。

谷物β-葡聚糖具有较长灵活的剂β建议无规卷曲构型,因此能够溶于水,葡聚且溶液具有很高的糖及固有粘度。在低浓度(0.2%~0.3%w/v)时,聚合物链重叠交缠,BBG溶液的表观粘度随着浓度和相对分子质量呈指数式(约为4次方)增大。β-葡聚糖溶液的表观粘度受其浓度、相对分子质量、链构型和分子问作用力的影响,在低剪切速率下表现出很高的表观粘度,而在高剪切速率下呈现出剪切变稀的性质,属于粘弹性流体。Burkus等的研究表明,BBG溶液的粘度和活化能随着温度的升高而降低,但在浓度小于1.0%(w/w)时,溶液不会表现出触变性行为。在相对较高的浓度下(4%~10%),β-葡聚糖溶液能够形成热可逆的凝胶网络结构。在谷物β-葡聚糖中,凝胶形成速率按燕麦、大麦、小麦的顺序逐渐增大。β-葡聚糖的相对分子质量越小,其凝胶的生成速率越快,主要是因为短链具有较高的迁移率,能够增强分散性和侧链的相互作用。

3、其他

藻类中也含有β-葡聚糖,与酵母和谷物不同,β-葡聚糖不仅存在于细胞壁上,还作为光合作用产物存储在藻细胞体内。目前在金藻、硅藻、绿藻和褐藻细胞内都发现有β-葡聚糖。海洋微藻β-葡聚糖的结构差别不大,都是β-(1,3)糖苷键连接成主链,在葡萄糖单位C2和C6连接带有β-(1,6)糖苷键的支链,其聚合度在16-60,显然微藻来源的β-葡聚糖比大型海藻的β-葡聚糖要小很多。香菇β-葡聚糖是-种以β-(1,3)葡聚糖残基为主链,以β-(1,6)葡萄糖残基为侧链连接而成的可溶性多糖类物质,具有众多生理功能的天然活性物质,多以灰白色或者棕黄色粉末形式存在,分子量在4×105~6×105之间的香菇β-葡聚糖具有丰富的生物学活性。裂褶菌β-葡聚糖(SPG)是从裂褶菌子实体、菌丝体或发酵液中提取的水溶性微生物胞外多糖,它以β-(1,3)葡萄糖重复单位为主链,β-(1,6)葡萄糖残基为侧链。

三、标准化现状分析

1、国内标准现状

作为食品营养强化剂,β-葡聚糖应当符合GB14880-2012《食品安全国家标准食品营养强化剂使用标准》相关要求。该标准规定了食品营养强化的主要目的、使用营养强化剂的要求、可强化食品类别的选择要求以及营养强化剂的使用规定。该标准适用于食品中营养强化剂的使用,国家法律、法规和(或)标准另有的规定除外。

在质量规格方面,有轻工业行业标准QB/T4572-2013《酵母β-葡聚糖》。该标准规定了酵母β-葡聚糖的术语和定义、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输及贮存。

本标准适用于以酿酒酵母属为原料,经过细胞壁、酶解,酸、碱处理,分离提纯、干燥和包装等工艺获得的酵母β-葡聚糖,其可用作食品及食品原料。理化要求包括酵母β-葡聚糖含量应≥170%,蛋白质含量≤3.5%,脂肪≤10.0%,水分≤8.0%,灰分≤3.0%。

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在检测方面,有农业行业标准NY/T2006-2011谷物及其制品中β-葡聚糖含量的测定》,该标准规定了谷物及其制品中β-葡聚糖含量的酶-比色测定方法,该标准适用于燕麦、大麦、青稞、黑麦等谷物及其加工制品(面粉、麸皮、麦片、饮料等)中β-葡聚糖含量的测定。

除此之外,2016年9月国家食品安全风险评估中心就酵母β-葡聚糖扩大使用范围向社会公开征求意见。申请将酵母β-葡聚糖的使用范围扩大到婴幼儿配方食品、婴幼儿辅助食品、特殊医药用途配方食品,酵母β-葡聚糖将可作为营养强化剂用于婴配食品及特医食品。

2、国际标准化现状

美国FDA“酵母β-葡聚糖-般公认安全公告”(Thegenerallyrecognizedassafe(GRAS)statusofyeastbeta-glucanforuseasafoodingredient)中包含酵母β-葡聚糖的安全技术指标。该公告内容包括酵母β-葡聚糖的生产过程、组分、食品中的添加量、暴露评价以及GRAS基础证据。我国轻工业行业标准QB/T4572-2013《酵母β-葡聚糖》主要参考该项国际标准制定。表2为GRAS中酵母β-葡聚糖的质量标准,部分指标与我国轻工业行业标准有区别,例如:蛋白含量<10%;脂肪<20%;灰分<5%;碳水化合物≥80%。从理化要求上看,我国行业标准在部分指标上比美国FDA标准更加严格。卫生要求上,GRAS公告规定了微生物限量指标,包括菌落总数、酵母菌及霉菌、大肠杆菌限量,以及禁止检出的细菌种类。

表3为GRAS规定的酵母β-葡聚糖在食品中的用量,其中涉及烘焙食品、饮料、谷物及谷物制品、乳及乳制品、植物蛋白制品、软糖和汤制品等主要的食品种类。公告规定每份食品最多可以添加酵母β-葡聚糖200mg,再根据食品种类的不同换算出了其各自的百分含量。

此外,GRAS提供了充分的科学证据以证明酵母β-葡聚糖的安全性。GRAS基础证据首先对比了酵母β-葡聚糖与焙烤酵母聚糖(BakersYeastGlycan)的相似性。焙烤酵母聚糖是FDA认可的安全性良好的食品添加剂。该文件还提供了酵母β-葡聚糖在人体内吸收、转运、代谢以及排泄情况以及急性、亚慢性、慢性毒理学研究结果。

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欧洲食品安全局(EFSA)根据欧盟委员会的要求在第258/97号文件,规定酵母β-葡聚糖可以作为-种新型食品成分。该文件指出了酵母β-葡聚糖的理化性质,来源,在食品行业中的应用以及使用剂量。

四、标准制定建议

本次《食品营养强化剂酵母β-葡聚糖》标准制定工作,可以在轻工业行业标准QB/T4572-2013《酵母β-葡聚糖》基础之上进-步增加或完善相关指标。标准基本要素包括术语定义、分子式、相对分子质量及结构式、感官要求、理化要求、污染物限量、微生物限量、试验方法及检验规则等组成。为提高β-葡聚糖产业高质量发展,其纯度含量应进-步提高。此外,作为营养强化剂标准,还应规定其在不同食品种的添加用量,此部分可参考GRAS中的数值。

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