菊粉是一种由短链和中长链的β-D-果聚糖和果糖基单位通过β-2, 1-糖苷键连接而成的果糖聚合物的混合物，聚合度通常为2-60个果糖单元的混合物。其中聚合度在2-9的果聚糖通常称为低聚果糖。菊粉通过口腔进人胃肠道后，在胃肠道内不能被各种消化酶分解，几乎未受影响地进人结肠。
在结肠内，菊粉可被肠道益生菌发酵。发酵过程一方面可以为益生菌的繁殖提供能量，另一方面还能产生短链脂肪酸(包括醋酸盐、丁酸盐、丙酸盐和L-乳酸盐等)和氢气、二氧化碳等气体。大部分短链脂肪酸(丁酸盐除外)经肠黏膜吸收后，经肝门静脉进人肝，进一步转变为人体可吸收的能量而被利用。
(1)缓解便秘 菊粉作为水溶性膳 食纤维，不能被各种消化酶消化分解，在结肠被肠道菌群发酵，能降低肠道pH,缩短肠运输时间，增加粪便体积，增加粪便含水量、粪便次数和质量，对便秘有改善作用。
(2)调节肠道菌群平衡 菊粉作为益生元，可通过刺激结肠中有益菌的生长，抑制有害菌的生长，从而改善肠道微生态平衡，促进消化系统的健康。研究发现，在控制膳食的情况下，与每天摄人蔗糖相比，每日摄人菊粉15g,连续15天，可使受试者粪便中双歧杆菌增加。
(3)低热量，不易消化 菊粉不能被体内的消化酶消化，有助于维持餐后的饱腹感，同时能量值较低，长期食用有助于控制体重。
(4)促进骨骼健康 菊粉可以促进钙吸收，进而维持骨骼的强韧性。临床研究显示，菊粉对于青少年和绝经后妇女的钙吸收均有促进作用。
(5)调节血脂水平 研究表明，每天摄人18g的菊粉，可以出现明显的LDL-C和胆固醇水平的下降。我国将菊粉批准为新食品原料，食用量≤15g/d,可用于除婴幼儿食品外的各类食品。
美国在2003年5月将菊粉批准为GRAS物质，在食品中使用，没有特定用量限制，允许在43种食品中添加不同剂量的菊粉，其中最高添加量为10g/100g。菊粉可广泛应用于食品中，如巧克力制品代糖品，替代奶油及冰淇淋的油脂，改进低脂干酪特性和口感，生产低脂肉制品，低能量食品等。
根据国家标准GB 29922—2013《特殊医学用途配方食品通则》的规定,特殊医学用途配方食品中可以添加一些膳食纤维类的营养强化剂,如低聚糖、多聚糖等。膳食纤维作为可选择性成分指标,上限为0.7 g/100 k J。
《中国居民膳食营养素参考摄入量》(2013版)中推荐膳食纤维的适宜摄入量为25 g/d,没有区分人群年龄阶段;美国医学研究所推荐摄入量为21-38 g/d。特殊医学用途配方食品中常用原料包括:
(1)阿拉伯胶、抗性淀粉、大豆多糖和燕麦纤维等水溶性膳食纤维。该类膳食纤维遇水膨胀,可延长食物在胃内停留时间,减缓葡萄糖在小肠内的吸收;为肠道益生菌提供养分;为结肠粘膜提供能量物质,避免肠粘膜萎缩;吸附有毒物质如胆酸及胆固醇等。
(2)大豆纤维等不溶性膳食纤维,可以软化粪便、增加粪便体积,具有刺激肠蠕动、缩短食糜在肠道内的通过时间,从而起到改善便秘的作用。这些原料都具有膳食纤维的一般功效,但在其他功效方面的特点不太明显。随着人们对健康的重视,我国对菊粉的开发利用也广泛重视起来,菊粉是非常适合中老年人的一种膳食纤维,尤其对于咀嚼能力有限,肠道功能减退的老年人。
无论是针对中老年人群的全营养配方食品、糖尿病全营养配方食品还是肿瘤全营养配方食品等都是运用菊粉的一个理想系统。因此,菊粉在特殊医学用途配方食品中有着良好的应用前景。
低聚果糖(FOS), 又称寡果糖或蔗果低聚糖，是一种由 短链和中长链的β-D-果聚糖与果糖基单位通过β-2,1-糖苷键连接而成聚合度为2~9的混合物。低聚果糖性质稳定，甜度为蔗糖的40%-60%。低聚果糖在人体内不能被消化酶分解，属于低分子质量的水溶性膳食纤维，其主要的生理作用包括:
(1)调节肠道菌群 低聚果糖能被结肠中的双歧杆菌、乳酸杆菌等利用发酵，刺激结肠中益生菌的生长繁殖，改善肠道微生态平衡。低聚果糖肠道菌群发酵，并产生短链脂肪酸使其具有润肠通便、增强免疫和预防结肠炎等作用的基础。
(2)润肠通便 作为水溶性膳食纤维，低聚果糖一方面可吸收水分，软化粪便;另一方面，低聚果糖被肠道菌群发酵产生的短链脂肪酸，能降低肠道pH,刺激肠道运动，有利于排便。多项临床试验表明，低聚果糖具有改善婴幼儿和老年人排便的效果。
(3)低热量，不升高血糖值 低聚果糖不能被a-淀粉酶、蔗糖转化酶和麦芽糖酶等消化酶分解，不能作为能源的主要来源，因此不会引起血糖的较大波动。此外，低聚果糖还促进矿物质的吸收。
美国在2000年5月将低聚果糖批准为GRAS物质，允许在酸乳、牛乳、冰淇淋、冻酸乳、营养棒、饼干、蛋糕、糕点、薯片、果冻、糖果等多种食品中添加，添加量不需要限制。日本厚生省批准其应用于保健食品中，可以声称使用不可消化低聚糖、膳食纤维等维护胃肠道功能，如整肠作用，肠内菌群改善，大便性状改善，抑制肠内有害生成物质，含量可高达37.5g/100g。
在我国，低聚果糖可应用于普通食品、保健食品，也可作为营养强化剂用于婴儿配方食品、较大婴儿和幼儿配方食品中作为益生元类物质的来源之一。作为营养强化剂时，其在婴儿配方食品、较大婴儿和幼儿配方食品中总量不超过64.5g/kg。在已批准的保健食品中，其每天使用量范围为4-30g。
聚葡萄糖是由随机交联的葡萄糖组成的多糖，包含所有糖苷键如a及β(1-2),β(1-3)，β(1-4)，β(1-6)糖苷键，并以β(1-6)糖苷键为主，其平均聚合度大于12，相对分子质量大于2000,可通过葡萄糖和山梨糖醇合成制备。因以β(1-6)糖苷键为主，具有很好的稳定性(对酸和热都十分稳定)、水溶性、黏度随温度和浓度而变化。
聚葡萄糖由于其复杂结构，经过胃和小肠时不被消化酶水解，摄人后完全进人大肠，约30%被肠道内微生物发酵，生成挥发性脂肪酸和二氧化碳等。剩余的约60%随粪便排出。因此聚葡糖产生的热量低，很少能转化为脂肪，不会引起肥胖，是理想的低热量食品中的配料。
作为一种水溶性膳食纤维,聚葡萄糖可以缩短食物在胃内的排空时间，缩短粪便通过肠道的时间，促进肠道蠕动，从而有利于粪便排出，具有缓解便秘的作用。聚葡萄糖具有益生元特性，在胃肠道的上半部分并不被消化，到达结肠后，被肠道菌群发酵，促进肠道益生菌(双歧杆菌、乳杆菌等)的繁殖，并抑制有害菌(梭状芽孢杆菌和拟杆菌)的生长。
聚葡萄糖具有降低血糖水平的作用，一方面因其本身不被吸收，血糖生成指数低;另一方面是因为其能改善胰岛素的感受性，降低胰岛素的需求，抑制胰岛素的分泌。此外，聚葡萄糖还具有促进矿物质的吸收，抗龋齿、调节血脂等作用。美国FDA在1982年批准聚葡萄糖可用作膨松剂、助剂、湿润剂，应用于烘焙食品等多种食品中，最大添加量为15g/份。
欧盟指导原则NO95/2/EC规定聚葡萄糖可在各类食品中使用。在加拿大、巴西、日本和韩国等国家聚葡萄糖被批准为食品配料或食品添加剂。WHO/FAO食品添加剂联合专家委员会对聚葡萄糖的最大每日允许摄入量ADI值不进行限定。
在我国，聚葡萄糖作为水溶性膳食纤维在食品中使用时，属于食品原料。也可作为食品添加剂，GB2760-2014《食品安全国家标准食品添加剂使用标准》中规定其可作为增稠剂、膨松剂、水分保持剂、稳定剂，在调制乳、风味发酵乳、冷冻饮品(食用冰除外)、可可制品、巧克力和巧克力制品(包括代可可脂巧克力)以及糖果、烘焙食品、肉灌肠类、蛋黄酱、沙拉酱、饮料类(包装饮用水除外)、果冻，可按生产需要适量使用。
在普通食品中，聚葡萄糖是首选的饮料类食品强化膳食纤维的原料，在无糖饮料中，聚葡萄糖可以改善甜味，并提供黏度。在保健食品中，作为水溶性膳食纤维可直接以粉剂、片剂、胶囊、口服液等，每日食用量为5-15g;作为益生元的推荐剂量为每天4-12g，对改善肠道功能有效。
本文来自：特医食品研发前沿动态
