147-81-9 / 新型糖–L-阿拉伯糖大揭秘

1. 何為L(zhǎng)-阿拉伯糖

L-阿拉伯糖，又稱左旋阿拉伯糖。最早來(lái)自阿拉伯樹(shù)膠，所以取名叫阿拉伯糖。自然界還存在另外一種D-阿拉伯糖，它能夠被人體吸收，產(chǎn)生能量。但是L-阿拉伯糖，甜味只有白糖的一半，不能夠被人體吸收，也不會(huì)產(chǎn)生熱量，所以人們習(xí)慣于稱其為低能量甜味劑。

2. 碳水化合物大家族

L-阿拉伯糖最早是從阿拉伯樹(shù)分泌的膠體中，經(jīng)過(guò)復(fù)雜的化學(xué)和物理方法分離提取出來(lái)的單糖，是碳水化合物大家族中的一員。

下面是各種糖的組成：

3. L-阿拉伯糖的化學(xué)結(jié)構(gòu)

雖然L-阿拉伯糖和葡萄糖、果糖同屬于單糖，但是它們是由6個(gè)碳原子組成的，而L-阿拉伯糖只有5個(gè)碳原子！所以呢，L-阿拉伯糖又被稱為L(zhǎng)-阿戊糖，還被稱為L(zhǎng)-樹(shù)膠醛糖、果膠糖等。

4. L-阿拉伯糖含量較高的植物

在自然界中，L-阿拉伯糖很少以游離的狀態(tài)存在，只在一些松柏科的樹(shù)芯中以游離狀態(tài)存在，多以雜多糖的形式存在于水果和粗糧的皮殼中。

以下植物細(xì)胞壁的半纖維素和果膠中L-阿拉伯糖含量較高：

稻皮、麥子等谷類(lèi)

玉米皮、玉米棒芯、秸稈

甘蔗渣

甜菜、蘋(píng)果等植物

5. L-阿拉伯糖的生產(chǎn)制作

L-阿拉伯糖的健康價(jià)值雖高，但提取難度卻很大

一個(gè)叫Tschiersch的人最早使用堿提取法，從提取蔗糖后的甜菜殘?jiān)刑崛×薒-阿拉伯糖。之后，Juhani等人對(duì)提取方法進(jìn)行了改進(jìn)，把提取蔗糖后的甜菜殘漿先經(jīng)強(qiáng)堿溶解其中的阿拉伯聚糖，調(diào)至中性，過(guò)濾后再用強(qiáng)酸水解，中和后得到L-阿拉伯糖溶液，過(guò)濾后用陰離子交換柱層析分離出L-阿拉伯糖，經(jīng)濃縮、結(jié)晶得到純凈的L-阿拉伯糖晶體。

之后，這種酸（堿）水解法日益得到改進(jìn)，L-阿拉伯糖的產(chǎn)率與純度也得到了相應(yīng)的提高，但這樣的生產(chǎn)過(guò)程中很可能產(chǎn)生致癌物且生產(chǎn)成本高、生產(chǎn)廢料對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重，因此使用這種方法生產(chǎn)食用、藥用的L-阿拉伯糖顯然是不合適的。

后來(lái)，日本的Hiromi與Toeda等人分別用微生物酶法與高壓蒸汽法實(shí)現(xiàn)了對(duì)L-阿拉伯糖的提取、接著Kwan SK等用化學(xué)合成法實(shí)現(xiàn)了人工合成L-阿拉伯糖的技術(shù)突破。這些方法的使用保證了獲取高純度食用級(jí)L-阿拉伯糖成為可能。

2008年開(kāi)始，唐和唐公司采用國(guó)際先進(jìn)的生物發(fā)酵法制備L-阿拉伯糖，特點(diǎn)是純度高、食用安全、污染小。

L-阿拉伯糖的生理功能

一、關(guān)于蔗糖的小知識(shí)

根據(jù)精制程度、來(lái)源、形態(tài)和色澤，大致可將蔗糖分為如下幾類(lèi)：

1.精致白砂糖

簡(jiǎn)稱砂糖，為粒狀晶體，根據(jù)晶體的大小，有粗砂、中砂、細(xì)砂三種。特點(diǎn)是純度高、水分低、雜質(zhì)少。國(guó)產(chǎn)砂糖含量高于99.45%、水分低于0.12%，并按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定分為優(yōu)級(jí)、一級(jí)、二級(jí)3個(gè)等級(jí)，用于面包和面點(diǎn)生產(chǎn)。

2.粗砂糖

屬于未精制的原糖，純度低、雜質(zhì)多、水分大、顏色淺黃，如國(guó)產(chǎn)的二號(hào)糖和進(jìn)口的巴西糖、古巴糖。

3.綿白糖

晶體細(xì)小均勻，顏色潔白，質(zhì)地軟綿，純度低于白砂糖，含糖量在98%左右，水分低于2%，因成本高，用于高檔食品生產(chǎn)。

4. 赤砂糖

粒狀晶體，顏色棕黃，雜質(zhì)較高，但可做特殊用途。

5. 紅糖（片糖，黃糖）

一般由土法榨制，雜質(zhì)最多，純度最低，但有特殊風(fēng)味，烘焙中著色快

6. 紅糖粉

純度比紅糖高些，且稱取方便，比紅糖使用量大

蔗糖的甜味給人以愉悅的感覺(jué)，而且它的甜味純正、穩(wěn)定、回味良好。人們非常喜愛(ài)蔗糖的持久甜味，對(duì)它特有味感的依賴性難以撼動(dòng)。但過(guò)多食用精制糖類(lèi)會(huì)造成能量過(guò)剩，這是引起肥胖的一個(gè)重要原因。

作為一種雙糖，蔗糖進(jìn)入人體后只有通過(guò)蔗糖酶作用，分解成一分子葡萄糖和一分子果糖（兩者均為單糖）后才能被人體吸收和利用。

二、L-阿拉伯糖的強(qiáng)大功能

近些年的研究發(fā)現(xiàn)，L-阿拉伯糖能強(qiáng)烈抑制人體腸道中蔗糖酶的活性，進(jìn)而抑制因攝入蔗糖而導(dǎo)致的血糖升高。

唐和唐公司與中國(guó)疾病預(yù)防控制中心的研究表明，給實(shí)驗(yàn)大鼠和豬喂飼（大鼠采用灌胃方式，豬通過(guò)飲水?dāng)z入）添加了L-阿拉伯糖的淀粉或蔗糖一段時(shí)期后，發(fā)現(xiàn)L-阿拉伯糖能降低淀粉和蔗糖的吸收利用，并且沒(méi)有肝、腎及血液方面的毒性作用。與不進(jìn)食L-阿拉伯糖的對(duì)照組相比，在顯著降低血液中葡萄糖含量的同時(shí)，還有逐漸降低大鼠糖化血紅蛋白（糖尿病患者的糖化血紅蛋白會(huì)增高）的趨勢(shì)。

另外，L-阿拉伯糖有降低動(dòng)物收縮壓，促進(jìn)體液電解質(zhì)平衡等功能。

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)L-阿拉伯糖在動(dòng)物體內(nèi)不能被代謝吸收，是一種雖有甜味但不會(huì)產(chǎn)生能量的新型健康糖。

L-阿拉伯糖甜度為蔗糖的60%

三、L-阿拉伯糖的使用方法

L-阿拉伯糖與蔗糖一起攝入能夠發(fā)揮最大功效。在蔗糖中按比例加入3.5%的L-阿拉伯糖，就能使人體抑制約70%蔗糖的吸收，還可改善糖耐量。

蔗糖添加L-阿拉伯糖后，其自身甜味和性狀保持不變，仍然可在各種食品中使用。

除了可以與蔗糖配伍使用外，L-阿拉伯糖也可單獨(dú)食用。一般情況下每天服用3gL-阿拉伯糖即可有效抑制蔗糖的分解吸收。

L-阿拉伯糖與糖尿病

一、糖尿病相關(guān)知識(shí)

糖尿病患者需終生接受治療，治療難度大、費(fèi)用高，而我國(guó)是世界糖尿病大國(guó)，居民的健康正面臨著糖尿病步步逼近的威脅。我國(guó)目前糖尿病的患病率為9.7%，已有糖尿病患者9700多萬(wàn)人，而且還有相當(dāng)數(shù)量的候補(bǔ)者——空腹血糖受損和糖耐量受損者。

糖耐量減低是指血糖值介于正常人與糖尿病患者之間的一種臨界狀態(tài)，是由糖尿病前期向糖尿病發(fā)展的危險(xiǎn)階段。重視對(duì)糖耐量低減患者的監(jiān)測(cè)，及時(shí)掌握其發(fā)病情況，適時(shí)采取措施進(jìn)行干預(yù)，有效改善身體的糖耐量，對(duì)預(yù)防和控制糖尿病有著積極的作用。

以15名健康成人為對(duì)象分成兩組，對(duì)照組每次攝取砂糖6g，阿拉伯糖組每次攝取含3%L-阿拉伯糖的砂糖6g。上述糖類(lèi)每天兩次和紅茶一起攝取，連續(xù)兩周，并在攝取的最后一天比較兩組的血糖水平。

結(jié)果顯示：L-阿拉伯糖組在攝取15分鐘后的血糖水平明顯低于對(duì)照組。

摘自：唐和唐與北京營(yíng)養(yǎng)源研究院實(shí)驗(yàn)結(jié)果

二、L-阿拉伯糖對(duì)蔗糖吸收的影響

L-阿拉伯糖作為天然的蔗糖酶抑制劑，在人和動(dòng)物的腸道內(nèi)對(duì)蔗糖的代謝轉(zhuǎn)化具有阻斷作用，從而抑制人體對(duì)蔗糖的吸收，進(jìn)而降低蔗糖的血糖負(fù)荷，有效改善機(jī)體糖耐量。

蔗糖酶除100%承擔(dān)蔗糖的消化吸收任務(wù)外，還擔(dān)負(fù)著淀粉等碳水化合物水解的中間產(chǎn)物——麥芽糖（另一種雙糖）約25%的分解任務(wù)。所以L-阿拉伯糖還能部分延緩淀粉的消化吸收，從而降低攝入淀粉類(lèi)食品引起的血糖升高。

L-阿拉伯糖可以抑制因攝取蔗糖而造成的血糖和胰島素濃度的升高。

早在50多年前，就有學(xué)者發(fā)現(xiàn)給人靜脈注射10~20g的L-阿拉伯糖，僅能引起血糖的輕微升高，并測(cè)定到其血濃每分鐘下降0.96%。

唐和唐公司委托中國(guó)疾病預(yù)防控制中心營(yíng)養(yǎng)與健康所作的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：以L-阿拉伯糖每天人體推薦量1.05g（按平均每人每日攝入30g蔗糖計(jì)算，以3.5%的比例添加L-阿拉伯糖的量）的5~30倍劑量，給正常大鼠以及用高糖高脂飼料喂養(yǎng)的肥胖大鼠連續(xù)灌胃45天，結(jié)果發(fā)現(xiàn)L-阿拉伯糖能顯著改善正常和肥胖大鼠的糖耐量，還能降低大鼠的血清甘油三酯水平，增高血清高密度脂蛋白膽固醇水平。

三、L-阿拉伯糖對(duì)脂肪的影響

因?yàn)長(zhǎng)-阿拉伯糖的作用，沒(méi)有被分解成葡萄糖和果糖的蔗糖不能在小腸中被吸收，只能繼續(xù)前行到達(dá)大腸，在大腸中與一同攝入的L-阿拉伯糖協(xié)同促進(jìn)腸道中乳酸桿菌生長(zhǎng)，并被大腸中的微生物分解產(chǎn)生大量的短鏈有機(jī)酸（如乙酸、丙酸、丁酸等），有類(lèi)似膳食纖維的作用，這些有機(jī)酸可抑制肝臟合成脂肪，因而可控制人體因過(guò)度攝取糖而導(dǎo)致的血中甘油三酯增加和體內(nèi)脂肪的蓄積。

即使長(zhǎng)期攝入L-阿拉伯糖，它仍然會(huì)對(duì)蔗糖酶產(chǎn)生抑制，而不會(huì)產(chǎn)生類(lèi)似抗生素的耐藥性。

四、L-阿拉伯糖能抑制葡萄糖的吸收

五、L-阿拉伯糖對(duì)骨骼肌成分的影響

骨骼肌是胰島素作用下葡萄糖攝取、利用的主要部位，在餐后狀態(tài)，約85%以上的葡萄糖處理由骨骼肌來(lái)承擔(dān)的，因此它在體內(nèi)糖代謝平衡中發(fā)揮重要作用。骨骼肌對(duì)胰島素刺激的葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)下降是導(dǎo)致全身胰島素抵抗的主要原因。根據(jù)肌纖維內(nèi)ATP酶的活性，可將骨骼肌分為I型和II型。

在肌組織中，I型纖維攝取葡萄糖均明顯大于II型纖維，提示I型纖維對(duì)骨骼肌攝取葡萄糖發(fā)揮重要作用。在糖尿病狀態(tài)下，一旦血管病變對(duì)I型纖維造成損害，肌組織的糖代謝將受到嚴(yán)重影響。

2005年日本的一項(xiàng)研究證明了L-阿拉伯糖對(duì)能量消耗和肌纖維成分的影響。分別給肥胖大鼠喂飼含20%蔗糖的膳食（C組）和添加1.5%L-阿拉伯糖及20%蔗糖的膳食（A組）21周。C組大鼠的腹部脂肪組織重量和脂肪細(xì)胞大小顯著增長(zhǎng)，而A組大鼠的脂肪重量和脂肪細(xì)胞大小明顯受到抑制。L-阿拉伯糖能明顯抑制給予葡萄糖2小后的血糖上升。用呼吸商來(lái)評(píng)估時(shí)，A組大鼠脂肪消耗的能量百分比上升了12.8%。腹直肌的I型纖維數(shù)量明顯增加。

L-阿拉伯糖有改變骨骼肌纖維成分的功效，通過(guò)支配糖酵解到糖氧化的過(guò)程，影響腹部脂肪組織的增張，這種肌纖維比例的改變可能有改善2型糖尿病的作用。

L-阿拉伯糖與肥胖

L-阿拉伯糖是一種不能被人體吸收因而不會(huì)產(chǎn)生能量的單糖。

1. 減肥機(jī)制——減少腸道中碳水化合物的吸收

我們知道，如果攝入過(guò)多能量且運(yùn)動(dòng)不足，就有可能導(dǎo)致超重和肥胖的發(fā)生。如今，琳瑯滿目的食品紛紛擺上我們的餐桌，其中不乏碳水化合物含量較高的精制米、面及含糖食品等。過(guò)量攝入這些食物，可能會(huì)導(dǎo)致人體超重或肥胖。要想維持正常體重，或正在向正常體重目標(biāo)邁進(jìn)的超重及肥胖人群，要維持自身能量的平衡，一定要注重兩點(diǎn)：一是邁開(kāi)腿，二是管好嘴。

2. 超重和肥胖的危害

管好嘴，無(wú)外乎是減少食物的攝入量。確實(shí)有人通過(guò)少吃主食，或少吃含精制碳水化合物的食物達(dá)到了減肥的目的。但也有一部分人不甘飲食結(jié)構(gòu)的改變，不愿選擇“低碳水化合物”這種模式。有人曾嘗試用脂肪或者蛋白質(zhì)來(lái)替代碳水化合物，但效果并不是很好，而且對(duì)人體健康有害。于是，科學(xué)家將焦點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)了碳水化合物的吸收機(jī)制。

L-阿拉伯糖能夠抑制腸道中碳水化合物的消化吸收

從理論上講，攝入體內(nèi)的碳水化合物，如淀粉和蔗糖等，若不經(jīng)過(guò)消化降解，就不會(huì)在小腸中吸收，而是直接進(jìn)入大腸被微生物發(fā)酵，產(chǎn)生包括有利于降低體重在內(nèi)的很多生理效應(yīng)。人體內(nèi)碳水化合物的降解必須依靠一系列消化酶的作用，如淀粉酶、蔗糖酶、淀粉葡萄糖苷酶等，若能找到一些物質(zhì)來(lái)抑制這些酶的活性，就可能降低碳水化合物在腸道內(nèi)的快速吸收。

這種理論看似簡(jiǎn)單，但必須得到科學(xué)實(shí)驗(yàn)的證明。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的探索，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，一些自然界的天然產(chǎn)物確實(shí)具有抑制碳水化合物消化吸收的作用，L-阿拉伯糖就是其中的一種。

大量研究結(jié)果表明，L-阿拉伯糖是蔗糖消化酶的抑制劑，人體直接食用后，可抑制小腸內(nèi)蔗糖酶的功能，使攝入的蔗糖不被人體吸收，進(jìn)而影響餐后血糖升高和甘油三酯的合成，對(duì)超重、肥胖人群以及糖尿病患者有益，具有良好的保健功能。

L-阿拉伯糖與腸道健康

一、益生菌的健康作用

正常人體的腸道內(nèi)棲息著幾百種、數(shù)十萬(wàn)億個(gè)不同的細(xì)菌，包括益生菌、雙向菌和有害菌。益生菌因可改善人體內(nèi)的微生態(tài)平衡而發(fā)揮有益健康的作用，以乳桿菌類(lèi)和雙歧桿菌類(lèi)為主要代表，數(shù)量隨年齡增加而遞減。大量的有害菌在腸道繁殖、毒素堆積，導(dǎo)致便秘等腸道功能失調(diào)，促進(jìn)衰老和病變。

嬰幼兒時(shí)期腸道內(nèi)的益生菌可以占到細(xì)菌總量的90%以上，青少年時(shí)期可占到40%~50%。中老年以后，益生菌可能只占腸道細(xì)菌總量的10%以下。

腸道中的乳桿菌還可幫助人體分解乳糖，緩解喝牛奶后的腹瀉、脹氣等乳糖不耐受癥狀。一些研究結(jié)果已經(jīng)證實(shí)：?jiǎn)渭冃苑逝旨捌湟鸬拇x性疾病有些甚至是可以治愈的，關(guān)鍵在于把失調(diào)的腸道菌群結(jié)構(gòu)重新恢復(fù)正常！

二、L-阿拉伯糖調(diào)節(jié)腸道菌群的功能

唐和唐公司與中國(guó)疾病預(yù)防控制中心營(yíng)養(yǎng)與安全所做的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，將L-阿拉伯糖以3個(gè)不同的劑量經(jīng)口給予實(shí)驗(yàn)小鼠2周，實(shí)驗(yàn)后3組小鼠腸道內(nèi)的益生菌——雙歧桿菌和乳酸菌的數(shù)量與實(shí)驗(yàn)前相比均顯著增加，并且明顯高于空白對(duì)照組；益生菌增加的幅度高于陽(yáng)性對(duì)照組（該組小鼠服用被稱為“雙歧因子”的低聚果糖），而且有害菌（如腸桿菌和產(chǎn)氣莢膜梭菌等）沒(méi)有增加。實(shí)驗(yàn)期間未觀察到動(dòng)物有不良反應(yīng)。根據(jù)我國(guó)《保健食品檢驗(yàn)與評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范》（2003版）的標(biāo)準(zhǔn)判定：L-阿拉伯糖具有調(diào)節(jié)動(dòng)物腸道菌群的功能。

三、L-阿拉伯糖與雙歧因子

科學(xué)界將能促進(jìn)人體腸道內(nèi)雙歧桿菌增殖的物質(zhì)稱為雙歧因子。由于補(bǔ)充外源性的益生菌存在一些難以克服的問(wèn)題，科學(xué)家便將注意力轉(zhuǎn)向雙歧因子的研究。

在天然物質(zhì)中可以分離出 很多能促進(jìn)雙歧桿菌增殖的物質(zhì)，但最終可在人體腸道內(nèi)發(fā)揮作用的卻不多。因?yàn)殡p歧桿菌主要棲息在人體內(nèi)的小腸末端和結(jié)腸內(nèi)，因此作為雙歧因子，必須經(jīng)過(guò)胃和小腸前段時(shí)不被胃酸消化吸收和破壞。如葡萄糖雖然在體外可使雙歧桿菌增殖，但在小腸前段已被吸收，根本無(wú)法到達(dá)結(jié)腸，故不是真正的雙歧因子。

一些不被人體消化吸收的低聚糖和多糖能以原形到達(dá)結(jié)腸，為腸道細(xì)菌所利用，但其中有不少也被有害菌利用，所以不能稱為雙歧因子。

唯有L-阿拉伯糖與低聚果糖、大豆低聚糖等雙歧因子的物理和化學(xué)性質(zhì)類(lèi)似：不能被人體吸收，也不為過(guò)有害菌所利用，僅為雙歧桿菌利用，能使腸道內(nèi)的益生菌增殖，具有促進(jìn)人體腸道健康的作用，被納入雙歧因子的范疇，是一類(lèi)益生元。

--中國(guó)疾病預(yù)防控制中心營(yíng)養(yǎng)與安全所

日本的人體研究結(jié)果顯示：有便秘傾向的女性將添加了3%L-阿拉伯糖的蔗糖加入紅茶等飲品中連續(xù)服用，每周的排便次數(shù)有明顯增加。實(shí)驗(yàn)證明，攝入添加5%L-阿拉伯糖的蔗糖還可以有效促進(jìn)雙歧桿菌的生長(zhǎng)。L-阿拉伯糖本身是難以被消化道吸收的糖，在體內(nèi)的得不到利用的部分可從尿中排出。