近年来，消费者对自身免疫力的关注度持续高涨，特别是随着2022年底全球新冠疫情政策陆续放开，消费者对免疫提升的关注度达到了前所未有的高度。人们逐渐意识到疾病的发生、发展及愈后与人体的免疫系统健康状况密切相关。消费者对免疫的重视，使β-葡聚糖这一具有极佳免疫增强作用的膳食纤维成分受到食品和膳食补充剂行业的重视。根据美国数据公司SPINS数据，β-葡聚糖是2020年美国市场增长率最快的功能性原料，年增长率达到了507%。据专家预测，β-葡聚糖将在未来几年成为重要的功能性原料之一。
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01
什么是β-葡聚糖？
葡聚糖是自然界中最常见的一类以葡萄糖单体聚合而成的高分子多糖链，以D-吡喃型葡萄糖为基本单元，其结构具有多样性，糖苷键通常类型有：(1→3)、(1→4)、(1→6)三种类型，分为α型和β型。α-葡聚糖为带状单链结构，沿着纤维轴呈无螺旋状伸展，基本不具备生物活性，代表物质如给人体提供主要能量的淀粉等。β-葡聚糖系由合成前体物质尿苷二磷酸葡萄糖经酶催化而成的多聚体。随着分离纯化、结构鉴定、功能表征等研究技术的成熟，β-葡聚糖的特殊生理活性和药用价值被不断发现，β-葡聚糖逐渐成为近几年食品领域的研究热点。研究报道，β-葡聚糖有多种生物学活性，如免疫调节、抗肿瘤、抗菌、抗氧化、抗衰老、防辐射、抗炎、降血糖和降血脂等。其中，β-葡聚糖在免疫学及抗肿瘤方面的活性报道较早，研究也较深入，其他活性主要在2000年后陆续被报道。β-葡聚糖已在医药、功能性食品、食品添加剂、化妆品、饲料等健康产业中得到广泛的应用。
β-葡聚糖作为一种重要的天然膳食纤维，存在于谷物（燕麦、大麦、青稞）、真菌（酵母、灵芝、猴头菇）、细菌和藻类（裸藻）等多种天然来源的植物和微生物中。不同来源的β-葡聚糖，其糖苷键类型、分子结构、分支位置等方面存在差异。谷物可产生β（1,3/1,4）-葡聚糖，藻类可产生β（1,3）-葡聚糖，真菌可产生β（1,3/1,6）-葡聚糖，细菌可产生β-1,3/α-1,3-葡聚糖。根据结构的差异，不同来源的β-葡聚糖在水溶性和功能侧重点上有所不同。
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02
β-葡聚糖与免疫
β-葡聚糖在美国、加拿大、芬兰、瑞典、中国、日本和韩国等多个国家被允许作为有效的免疫激活剂，并一度在国际上被称为免疫黄金。β-葡聚糖对免疫系统发挥多方面的调节作用，其作用机制为：（1）能激活机体免疫细胞群如T细胞的活性和巨噬细胞的吞噬作用；（2）促进白细胞增殖；（3）刺激抗肿瘤和抗菌活性等；（4）其受体主要表达在单核/巨噬细胞和中性粒细胞的表面。
β-葡聚糖通过识别并结合受体，激活免疫细胞，促进细胞因子的生成，提高并维持抗体水平，激活补体系统，从而增强机体抵御外来病原、微生物的入侵及组织自身修复功能。
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03
不同来源的β-葡聚糖特点及法规
① 谷物来源β-葡聚糖
谷物来源的β-葡聚糖主要提取自燕麦或大麦。谷物β-葡聚糖是存在于胚乳和糊粉层细胞壁的一种非淀粉多糖，属于水溶性膳食纤维。其具有的高黏性可通过增加胃肠道中消化液黏度，延长胃的排空时间，降低淀粉的消化率，促进胰岛素分泌，从而降低葡萄糖的吸收率，对糖尿病有明显的抑制和预防作用。还可以降低体内胆固醇含量、低密度脂蛋白含量，提高高密度脂蛋白含量，从而降低罹患心血管疾病的风险。同时，谷物β-葡聚糖也具有一定的调节免疫、改善肠道健康功能。
我国于2014年批准燕麦β-葡聚糖为新食品原料。燕麦β-葡聚糖也通过了美国FDA的GRAS认证。在欧盟，燕麦/大麦β-葡聚糖被批准为新食品原料，并具有“可以降低血液中的胆固醇、有助于降低餐后血糖的上升”的健康声称。
燕麦β-葡聚糖可用于各类普通食品中，其中因其益生元和增强饱腹感的作用，使其非常适合添加到谷物棒、奶昔等代餐食品中。
② 真菌来源β-葡聚糖
真菌来源的β-葡聚糖主要包括来源于酵母及灵芝、猴头菇、香菇等大型真菌的葡聚糖。大型真菌的β-葡聚糖具有和酵母β-葡聚糖相类似的结构和功效，但研究显示其没有酵母来源的葡聚糖那么高效。
酵母β-葡聚糖是来源于酵母细胞壁的一种水不溶性多糖，主链以β-1,3糖苷键结合，支链以β-1,6糖苷键结合。它是最早被发现和运用于增强免疫的多糖，可通过强化巨噬细胞以及天然杀伤性细胞的功能，进而提升人体的免疫防御能力。很多研究表明，酵母β-葡聚糖对流感、上呼吸道感染有明显改善作用。Meng的研究表明，酵母β-葡聚糖可以减少1-4岁儿童常见疾病的发生。疫情期间，一种黑酵母来源的β-葡聚糖还被推荐作为COVID-19的疫苗佐剂。
我国于2010年批准酿酒酵母来源的β-葡聚糖为新食品原料，并于2012年批准面包酵母来源的β-葡聚糖为营养强化剂，可用于幼儿配方奶粉和儿童调制乳粉。酵母β-葡聚糖和黑酵母来源的β-葡聚糖先后通过美国FDA的GRAS认证，另外灵芝菌丝体来源的β-葡聚糖也通过了GRAS认证。酵母β-葡聚糖也已被欧盟批准为新食品原料。
酵母β-葡聚糖作为重要的功能性食品原料，已广泛应用于功能食品和膳食补充剂中，用于增强免疫力。此外，酵母β-葡聚糖还可以提高食物的保水性、稳定性、乳化性，可作为脂肪替代物应用于乳制品、肉制品、烘焙食品和其它食品中。
③ 细菌发酵来源β-葡聚糖
β-1,3/α-1,3-葡聚糖以蔗糖为主要原料，经普沙根瘤菌发酵、醇沉、过滤、分离、干燥、粉碎等工艺制成。它是一种通过专利菌株发酵生产的新型水溶性胞外多糖，由7个β-1,3-糖苷键和2个α-1,3-糖苷键连接而成的重复单元直链结构，β-1,3键占比达75%以上。与传统β-葡聚糖相比，β-1,3/α-1,3-葡聚糖水溶性更好，且无色无味稳定性强，具有更好的加工性，适合添加到各类食品饮料中，并且它具有更高的活性和免疫增强性。相关研究表明，其具有调节肠道菌群、修复肠道黏膜、提高免疫力、润肠通便、降血糖、辅助降血脂、缓解疲劳、修复肝损伤等多方面的功能，是一种非常强大的功能性原料。
β-1,3/α-1,3-葡聚糖
β-1,3/α-1,3-葡聚糖于2021年被我国批准为新食品原料，且已通过美国FDA的GRAS认证。其可应用于饮料、糖果、乳制品、烘焙食品、特膳食品、保健食品等多种产品中。
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(内容编辑：丰珂珏)
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