黃酒低聚糖對(duì)便秘、腸道炎癥與肥胖作用的研究進(jìn)展

馮欣靜，史 瑛，周志磊，姬中偉，徐岳正，毛 健*

（1.江南大學(xué) 糧食發(fā)酵工藝與技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室，江蘇 無(wú)錫 214122；2.江南大學(xué) 食品學(xué)院，江蘇 無(wú)錫 214122；3.國(guó)家黃酒工程技術(shù)研究中心，浙江 紹興 312000）

腸道疾病包括炎癥性腸病[1]、腸易激綜合征、結(jié)直腸癌、代謝相關(guān)類疾病、滲透性腹瀉[2]、慢性便秘等疾病。研究表明，腸道疾病的發(fā)生與腸道菌群代謝失調(diào)密切相關(guān)[2-3]。腸道菌群在維護(hù)腸道屏障[4]、營(yíng)養(yǎng)代謝、免疫應(yīng)答等方面發(fā)揮著重要作用。正常情況下，機(jī)體內(nèi)腸道菌群維持動(dòng)態(tài)平衡以保護(hù)腸道健康。腸道菌群失衡時(shí)會(huì)引發(fā)代謝紊亂，增加腸道患病風(fēng)險(xiǎn)。因此，維持腸道內(nèi)菌群的動(dòng)態(tài)平衡尤為重要。目前，主要通過(guò)藥物對(duì)腸道疾病進(jìn)行治療，但長(zhǎng)期服用藥物會(huì)不可避免地對(duì)機(jī)體產(chǎn)生一定的毒副作用。不健康的飲食結(jié)構(gòu)[5]是導(dǎo)致腸道菌群失衡的重要因素，膳食治療正日益成為治療腸道疾病領(lǐng)域的熱點(diǎn)，通過(guò)食物或食藥同源的方式治療腸道疾病，具有更高的安全性。

黃酒作為中國(guó)歷史悠久的傳統(tǒng)釀造酒，其成分復(fù)雜，含有豐富的糖、氨基酸、有機(jī)酸、蛋白質(zhì)、維生素和酯類物質(zhì)[6]。黃酒中糖類物質(zhì)相對(duì)含量較高，具有獨(dú)特功效。酒藥與麥曲微生物可作用于原料稻米與小麥，生成豐富的糖類物質(zhì)[7]。麥曲以小麥為原料，通過(guò)粉碎、加水?dāng)嚢韬笤谧匀画h(huán)境下培養(yǎng)制成，酒藥是以添加了辣蓼草粉末的米粉經(jīng)過(guò)過(guò)篩、打?qū)崱⑶袎K、接種和曬干等步驟制成，其內(nèi)部含有豐富的微生物[8]。原料稻米與小麥中淀粉含量較高，蒸煮糊化后被釀造體系中微生物分解為多糖、低聚糖與單、雙糖[9]。隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)，體系內(nèi)酒精含量逐漸升高。當(dāng)酒精含量增長(zhǎng)至一定程度時(shí)，酵母菌的生長(zhǎng)與代謝受到抑制，發(fā)酵減弱甚至停止，對(duì)體系糖的消耗減少，部分糖可殘留于黃酒中[9]。

黃酒中的糖種類繁多，含有葡萄糖、麥芽糖、海藻糖、低聚糖與多糖等。黃酒低聚糖可作為活性物質(zhì)改善腸道環(huán)境，達(dá)到治療部分腸道疾病的目的。該文詳細(xì)論述了黃酒低聚糖的來(lái)源、種類與檢測(cè)現(xiàn)狀，并闡明了膳食低聚糖對(duì)機(jī)體便秘癥狀的緩解、對(duì)腸道炎癥的治療、對(duì)肥胖癥狀的緩解作用及其作用機(jī)理，為黃酒低聚糖對(duì)腸道疾病的后續(xù)功能研究提供了理論基礎(chǔ)與新的思路。

1 黃酒低聚糖簡(jiǎn)介

低聚糖又稱寡糖，可分為功能性低聚糖與普通低聚糖兩大類[10]。普通低聚糖可在消化道內(nèi)酶解，直接被消化吸收，功能性低聚糖則難以在消化道內(nèi)分解，可作為雙歧桿菌的增殖因子，直接進(jìn)入結(jié)腸為雙歧桿菌利用。在發(fā)酵過(guò)程中，麥曲與酒藥中豐富的微生物賦予了黃酒釀造體系龐大的酶系，體系中含有分支酶、α-淀粉酶、β-淀粉酶、脫支酶、葡萄糖苷轉(zhuǎn)移酶等多種酶類。體系酶作用于原料稻米與小麥可生成種類獨(dú)特、含量豐富的黃酒低聚糖。

黃酒低聚糖是由3～10個(gè)單糖通過(guò)糖苷鍵連接而成的直鏈或支鏈的低度聚合糖類，具有獨(dú)特的功效：①刺激腸內(nèi)有益菌的增殖與代謝，抑制外源致病菌與腸內(nèi)腐敗菌的生長(zhǎng)，平衡腸道菌群；②增加腸腔內(nèi)短鏈脂肪酸（short-chain fatty acids，SCFAs）的含量，調(diào)節(jié)代謝通路，增強(qiáng)腸道屏障，治療便秘、炎癥性腸病等腸道疾?。虎壅{(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝，改善機(jī)體內(nèi)部激素紊亂，改善機(jī)體肥胖[11]。

2 黃酒低聚糖的來(lái)源與種類

黃酒低聚糖主要包括稻米、小麥與體系酶作用生成的低聚麥芽糖類，小麥麩皮中阿拉伯木聚糖水解生成的阿拉伯低聚木糖、小麥麩皮中的低聚木糖、小麥麩皮中阿魏酸酯化生成的阿魏酰低聚糖、酵母細(xì)胞壁中的甘露低聚糖等。

低聚麥芽糖類包括異麥芽糖、潘糖、異麥芽三糖、麥芽四糖等聚合度（degree of polymerization，DP）＜10的短鏈糖類。黃酒釀造的原料米主要為糯米、粳米與秈米等，糯米中支鏈淀粉達(dá)98%，粳米中支鏈淀粉占83%，秈米中支鏈淀粉占70%。黃酒釀造原料米中支鏈淀粉含量較高，支鏈淀粉在分支處以α-1,6糖苷鍵連接。淀粉酶不易切斷支鏈淀粉的α-1,6糖苷鍵，因此在成品黃酒中殘留大量的分枝低聚糖[12]。

來(lái)源于細(xì)菌與真菌的α-淀粉酶以內(nèi)切的方式隨機(jī)作用于淀粉內(nèi)部的α-1,4糖苷鍵，將淀粉水解為各種類型的寡糖與α-極限糊精[13]；來(lái)源于細(xì)菌與真菌的β-淀粉酶以外切的方式從淀粉的非還原末端開(kāi)始水解α-1,4糖苷鍵，順次切下一個(gè)麥芽糖分子，但順位切割不可越過(guò)α-1,6糖苷鍵進(jìn)行，反應(yīng)遇α-1,6糖苷鍵自動(dòng)停止，水解產(chǎn)物為麥芽糖與β-極限糊精；來(lái)源于黑曲霉與稻曲霉菌的葡萄糖淀粉酶從還原末端水解α-1,4糖苷鍵，順次切下一個(gè)葡萄糖單位，水解產(chǎn)物為葡萄糖與β-極限糊精；來(lái)源于細(xì)菌與真菌的脫支酶以內(nèi)切方式作用于支鏈淀粉及糖原中的α-1,6糖苷鍵，將支鏈淀粉水解為直鏈淀粉與小分子直鏈寡糖；來(lái)源于細(xì)菌與真菌的分支酶一方面可催化α-1,4 糖苷鍵的降解，另一方面又可通過(guò)形成α-1,6糖苷鍵將所降解的分子片段連接到受體上，增加淀粉分支度[14]。轉(zhuǎn)苷反應(yīng)為形成支化結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)[15]，不同類型的分支酶轉(zhuǎn)移鏈段的長(zhǎng)度不同，一般要求轉(zhuǎn)移鏈DP＞3[16]；葡萄糖苷轉(zhuǎn)移酶普遍存在于黑曲霉與稻谷曲霉中，可切斷麥芽糖的α-1,4糖苷鍵，形成葡萄糖殘基，也可通過(guò)形成α-1,6糖苷鍵將葡萄糖殘基轉(zhuǎn)移至其他糖殘基，生成異麥芽糖、潘糖與異麥芽三糖等低聚糖。在α-葡萄糖苷轉(zhuǎn)移酶的作用下，當(dāng)游離的葡萄糖殘基以α-1,6糖苷鍵連接至葡萄糖分子上時(shí)，可形成異麥芽糖；當(dāng)游離的葡萄糖殘基以α-1,6糖苷鍵連接至麥芽糖分子上時(shí)，可形成潘糖；當(dāng)游離的葡萄糖殘基以α-1,6糖苷鍵連接至異麥芽糖分子上時(shí)，可形成異麥芽三糖。

圖1 黃酒中異麥芽糖生成途徑[12-16]Fig.1 Pathway of isomaltose production in Huangjiu

阿拉伯木聚糖是存在于稻谷、燕麥、小麥、高粱與大麥等糧食作物的淀粉質(zhì)胚乳的細(xì)胞壁、糊粉層與麩皮中的非淀粉多糖[17-18]，可在微生物和小麥本身產(chǎn)生的木聚糖酶的作用下水解生成阿拉伯低聚木糖。小麥中阿拉伯木聚糖的含量在6.3%～6.5%之間[19]。阿拉伯低聚木糖是指以β-1,4-糖苷鍵連接的2～7個(gè)木糖殘基為主鏈，在C-2和/或C-3位置上取代有側(cè)鏈α-L-阿拉伯呋喃糖基的寡糖[20]。麥曲以小麥為原料制成，釀造過(guò)程中，麥麩中部分阿拉伯木聚糖被酶解為阿拉伯低聚木糖與低聚木糖，被保存至成品黃酒中。

小麥麩皮中存在0.4%～1.0%的阿魏酸。作為小麥麩皮中含量最高的酚酸，阿魏酸主要通過(guò)酯鍵與半纖維素交聯(lián)，通過(guò)醚鍵與木質(zhì)素相連[21]。通過(guò)物理或化學(xué)方法可使半纖維素之間的部分糖苷鍵斷裂，從而得到阿魏酸的酯化形式—阿魏酰低聚糖。在發(fā)酵條件下，阿魏酸的羧基可通過(guò)酯鍵與低聚糖的羥基相連，生成阿魏酰低聚糖。阿魏酰低聚糖種類繁多，主要包括阿魏酸-阿拉伯糖基-木糖、阿魏酸-阿拉伯糖基-阿拉伯糖、阿魏酸-半乳糖基-半乳糖、阿魏酸-阿拉伯糖基-木二糖、阿魏酸-阿拉伯糖基-木三糖和阿魏酸-阿拉伯糖基-木四糖等[22]。

甘露低聚糖又稱甘露寡糖或葡甘露寡聚糖，存在于植物與酵母細(xì)胞壁內(nèi)[23-24]，多數(shù)情況下以復(fù)合物的形式存在，由甘露糖與葡萄糖通過(guò)α-1,2糖苷鍵、α-1,3糖苷鍵與α-1,6糖苷鍵連接而成，主要類型包括純甘露寡糖[25]、葡甘露寡糖、半乳甘露寡糖和半乳葡甘露寡糖。黃酒麥曲與酒藥中含有豐富的酵母，酵母細(xì)胞壁中含有約6.6%的甘露低聚糖[26]。酵母細(xì)胞在自溶及酶解作用下，細(xì)胞壁破裂，釋放出甘露低聚糖。甘露寡糖結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定[27]，能在高溫（煎酒）、低pH條件下保持完整的結(jié)構(gòu)，保留至成品黃酒中。

表1 黃酒中低聚糖的種類、來(lái)源、作用酶及主要成分Table1 Types,sources,functional enzymes and main components of oligosaccharides in Huangjiu

3 黃酒低聚糖的檢測(cè)現(xiàn)狀

現(xiàn)如今對(duì)黃酒中低聚糖的檢測(cè)主要集中于低聚異麥芽糖類，主要包括異麥芽糖、潘糖與異麥芽三糖。以元紅酒為代表的干型黃酒中低聚異麥芽糖含量達(dá)20%以上，以加飯酒為代表的半干型中黃酒低聚糖含量達(dá)17%以上，以善釀酒為代表的半甜型黃酒中低聚糖含量達(dá)23%以上，以香雪酒為代表的甜型黃酒中低聚糖含量達(dá)13%以上。其中，南方黃酒與閔派黃酒中異麥芽糖和潘糖含量相對(duì)較高，異麥芽三糖含量相對(duì)較低[28]。

目前主要通過(guò)高效液相色譜法（high performance liquid chromatography，HPLC）與陰離子交換色譜-積分脈沖安培檢測(cè)法對(duì)黃酒中低聚糖進(jìn)行檢測(cè)。黃酒釀造原料中主要淀粉類型為支鏈淀粉，周昕[29]以HPLC法測(cè)定支鏈淀粉酶解產(chǎn)物，證明支鏈淀粉被淀粉酶水解后，可生成葡萄糖、麥芽糖、麥芽三糖、麥芽四糖、麥芽五糖、麥芽六糖、麥芽七糖及DP＞7的聚合糖類；蔡鑫等[30]利用HPLC法測(cè)定5種市售閩派黃酒（沉缸尚客、閩族紅、惠澤龍、惠澤龍有機(jī)酒、坂面紅）中異麥芽糖、異麥芽三糖與潘糖的含量，所測(cè)樣品低聚糖含量在0.9～8.8 g/L之間；BAI W D等[31]通過(guò)柱前衍生高效液相色譜法測(cè)定了客家黃酒中的異麥芽糖與異麥芽三糖的含量；胡貝貞等[28]通過(guò)高效陰離子交換色譜-積分脈沖安培檢測(cè)法測(cè)得紹興元紅酒、加飯酒、善釀酒和香雪酒中麥芽糖、異麥芽糖、潘糖、麥芽三糖、異麥芽三糖含量總量在3.4～25.5 g/L之間；方曉弟[32]通過(guò)1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮柱前衍生-HPLC測(cè)定出廣東梅州客家娘酒樣品中麥芽糖、異麥芽三糖與潘糖的總量在1.5～11.8 g/L之間。

黃酒低聚糖含量檢測(cè)仍存在改進(jìn)空間：①不同檢測(cè)方法檢測(cè)出的黃酒低聚糖含量存在差異，目前測(cè)定黃酒中低聚糖含量方法主要集中于高效液相色譜法，其測(cè)量結(jié)果易受到黃酒中其他物質(zhì)的干擾，產(chǎn)生疊峰。可利用陰離子交換色譜、液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用等技術(shù)更為精確地檢測(cè)黃酒中低聚糖含量；②目前只測(cè)定了黃酒中低聚異麥芽糖的含量，黃酒中其他短鏈寡糖（如甘露寡糖、阿拉伯-低聚木糖等）尚未被檢測(cè)，可通過(guò)標(biāo)品定量檢測(cè)更多種類的黃酒低聚糖。

4 黃酒低聚糖及膳食低聚糖對(duì)部分腸道疾病作用的研究進(jìn)展

低聚糖具有如下功能[10]：①促進(jìn)腸道雙歧桿菌、乳酸菌等有益菌的增殖；②降低內(nèi)毒素的表達(dá)，保護(hù)機(jī)體肝臟；③調(diào)節(jié)胃腸功能，預(yù)防便秘；④降低血氨濃度；⑤促進(jìn)礦物元素吸收；⑥合成維生素等。作為一種新型功能性能源，低聚糖集營(yíng)養(yǎng)、保健、食療于一體，廣泛應(yīng)用于食品、保健品、飲料、醫(yī)藥、飼料添加劑等領(lǐng)域。

益生元具有選擇性地促進(jìn)腸道內(nèi)有益菌的增殖，促進(jìn)腸道微生物代謝產(chǎn)生SCFAs，降低腸道內(nèi)pH，改善腸道屏障以及維持腸道滲透壓等功效。目前對(duì)低聚糖的研究主要集中于其益生功效方面。作為聚合度為3～10的短鏈糖，非消化性低聚糖因含有α-1,6糖苷鍵[33-34]，不能被人體胃腸道的淀粉酶徹底水解，到達(dá)結(jié)腸后被結(jié)腸中的微生物群作為能源發(fā)酵利用，選擇性地促進(jìn)有益菌的增殖，可作為典型的益生元對(duì)機(jī)體腸道進(jìn)行調(diào)節(jié)[35]。因此，進(jìn)行低聚糖對(duì)部分腸道疾病的治療機(jī)制研究具有現(xiàn)實(shí)意義。

4.1 黃酒低聚糖及膳食低聚糖對(duì)便秘癥狀的治療

便秘是世界范圍內(nèi)常見(jiàn)的胃腸道問(wèn)題，在老年群體與女性群體間發(fā)病率較高。便秘會(huì)加快皮膚老化，引發(fā)頭痛、粉刺、痔瘡等癥狀，嚴(yán)重時(shí)可誘發(fā)結(jié)腸癌[36]。瀉藥常用于治療便秘，但瀉藥的頻繁使用會(huì)產(chǎn)生各種副作用，如嚴(yán)重脫水、電解質(zhì)紊亂[7]等，甚至有可能損害結(jié)腸神經(jīng)系統(tǒng)，引發(fā)心血管疾病[37]。因此，能夠有效預(yù)防和治療便秘的食品成為研發(fā)熱點(diǎn)。有研究表明，低聚糖可明顯增加機(jī)體的排便次數(shù)，縮短結(jié)腸運(yùn)輸時(shí)間，且?guī)缀醪粚?duì)機(jī)體產(chǎn)生任何副作用[38]。低聚糖可促進(jìn)腸道內(nèi)乳酸桿菌、雙歧桿菌等有益菌的生長(zhǎng)，酵解后產(chǎn)生SCFAs，抑制腸道內(nèi)腐敗菌的生長(zhǎng)，減少有害代謝產(chǎn)物的積累，平衡腸道微生物組成，調(diào)節(jié)胃腸道通路，因此可作為益生元治療便秘[39]。

黃酒低聚糖組分主要包括麥芽低聚糖、甘露低聚糖、阿魏酰低聚糖、阿拉伯低聚木糖、低聚木糖等糖。目前已檢測(cè)到黃酒中含有豐富的低聚異麥芽糖。低聚異麥芽糖因含有α-1,6糖苷鍵，可避免被小腸消化，可直接到達(dá)結(jié)腸被微生物發(fā)酵利用。已有研究表明[40]，低聚異麥芽糖可增加機(jī)體腸道內(nèi)有益菌群（包括雙歧桿菌、乳桿菌等）的數(shù)量，促進(jìn)小腸蠕動(dòng)，改善機(jī)體便秘。

黃酒及膳食低聚糖可通過(guò)以下途徑治療機(jī)體便秘：①平衡腸道菌群，增強(qiáng)腸道屏障，調(diào)節(jié)體內(nèi)激素紊亂，改善菌群代謝特征。腸道內(nèi)雙歧桿菌可被黃酒低聚糖及膳食低聚糖活化，發(fā)揮以下功效[41]：a.雙歧桿菌生成的凝集素可與腸上皮細(xì)胞表面的糖蛋白結(jié)合，占據(jù)腸粘膜表面，增強(qiáng)腸道屏障；b.雙歧桿菌可通過(guò)代謝產(chǎn)生抗菌素，抑制腸內(nèi)有害菌的生長(zhǎng)；c.雙歧桿菌發(fā)酵產(chǎn)生的有機(jī)酸可抑制腸道內(nèi)部分有害菌的生長(zhǎng)。②上調(diào)腸內(nèi)SCFAs的含量，調(diào)節(jié)代謝通路，治療便秘。SCFAs可調(diào)控腸內(nèi)神經(jīng)元，產(chǎn)生膽堿能促進(jìn)作用，加速腸道內(nèi)物質(zhì)的傳輸，增加排便次數(shù)。同時(shí)，SCFAs可刺激腸內(nèi)5-羥色胺（5-hydroxytryptamine，5-HT）的分泌，促進(jìn)腸道蠕動(dòng)，加快結(jié)腸運(yùn)輸。低聚果糖、低聚半乳糖與低聚異麥芽糖可上調(diào)小鼠血清中興奮性遞質(zhì)的表達(dá)[42]，增加盲腸內(nèi)容物中有益菌的豐度，增加糞便中短鏈脂肪酸（主要為乙酸與丁酸）的含量，可有效預(yù)防小鼠便秘；蓮子低聚糖可通過(guò)調(diào)節(jié)機(jī)體腸道菌群、增加SCFAs產(chǎn)量、提高血清激素濃度，促進(jìn)腸道蠕動(dòng)等來(lái)縮短小鼠排便時(shí)間，提高糞便含水量，達(dá)到治療便秘的目的[43]；低聚異麥芽糖可平衡便秘引起的大鼠血清激素紊亂，增加便秘大鼠結(jié)腸內(nèi)容物中SCFAs產(chǎn)量，增加腸道微生物的穩(wěn)定性，緩解地芬諾酯誘導(dǎo)的大鼠便秘[44]；魔芋甘露寡糖可調(diào)節(jié)小鼠腸神經(jīng)系統(tǒng)參數(shù)水平，增強(qiáng)腸道屏障，調(diào)節(jié)SCFAs產(chǎn)量，下調(diào)腸勻漿中5-HT水平，從而調(diào)節(jié)胃腸功能，緩解便秘[45]。不同劑量、不同種類低聚糖在對(duì)小鼠便秘癥狀均有緩解，但緩解程度不同[46]。

黃酒低聚糖及膳食低聚糖通過(guò)調(diào)節(jié)機(jī)體腸道菌群競(jìng)爭(zhēng)及調(diào)節(jié)SCFAs代謝通路，最終改善便秘癥狀，作用條件溫和，安全性較高，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，具有廣闊的開(kāi)發(fā)前景。

4.2 黃酒低聚糖及膳食低聚糖對(duì)腸道炎癥的治療

腸道微生物群為包含500～1 000個(gè)細(xì)菌物種的密集微生物群落，可維持機(jī)體重要生理機(jī)能[47]。菌群結(jié)構(gòu)失衡將損傷腸道屏障，引發(fā)機(jī)體炎癥與代謝綜合征等疾病。以雙歧桿菌為例，嬰兒時(shí)期雙歧桿菌的豐度可占結(jié)腸微生物群總數(shù)的90%，在成人階段則下降至5%以下，在老年人結(jié)腸中所占比例進(jìn)一步減少[48]。雙歧桿菌豐度的降低常引起炎癥性腸病，損害機(jī)體健康。

益生元是臨床上應(yīng)用最多的治療代謝紊亂的藥物。膳食低聚糖作為天然益生元，可活化腸道內(nèi)雙歧桿菌、乳酸桿菌等有益菌，通過(guò)平衡腸道菌群來(lái)改善代謝紊亂[49-50]。黃酒低聚糖及膳食低聚糖可通過(guò)以下途徑治療腸道炎癥：①調(diào)節(jié)腸道菌群，促進(jìn)腸道有益菌的增殖，抑制外源致病菌和腸內(nèi)腐敗菌的生長(zhǎng)，從而改善體內(nèi)激素紊亂。黃酒低聚糖中低聚異麥芽糖可抑制腸內(nèi)有害菌的生長(zhǎng)，并上調(diào)機(jī)體內(nèi)SCFAs的含量，達(dá)到改善菌群特征、調(diào)節(jié)機(jī)體代謝的目的[51]；海藻酸寡糖可調(diào)節(jié)高脂飲食小鼠腸道微生物群的整體組成，緩解高脂飲食或抗生素引起的腸道失調(diào)，有選擇性地增加有益腸道細(xì)菌（如乳酸桿菌和阿克曼氏菌屬）的相對(duì)豐度，并降低致炎細(xì)菌（如類桿菌和對(duì)聚乳酸菌）的豐度，減少腸道炎癥的發(fā)生[52]；低聚果糖可增加乳酸桿菌、雙歧桿菌和普雷沃氏菌屬等菌群的數(shù)量來(lái)平衡腸道的微生物組成，同時(shí)通過(guò)增加腸絨毛長(zhǎng)度、腸粘膜厚度、絨毛高度與隱窩深度之比等來(lái)改善腸道參數(shù)，使腸道對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行充分吸收[53]。②低聚糖可通過(guò)修復(fù)受損腸道屏障治療腸道炎癥。黃酒低聚糖中低聚異麥芽糖可改善機(jī)體腸道性能，修復(fù)腸粘膜損傷，增強(qiáng)腸道物理屏障，抑制外源致病菌侵入，增強(qiáng)機(jī)體免疫力，減少機(jī)體患腸道炎癥的風(fēng)險(xiǎn)[51]；人乳低聚糖可有效增強(qiáng)腸道屏障，并不同程度地調(diào)節(jié)腸道細(xì)胞因子和緊密連接蛋白的表達(dá)[54]；海藻寡糖可通過(guò)維持豬小腸上皮細(xì)胞（IPEC-J2細(xì)胞）的完整性，增強(qiáng)IPEC-J2細(xì)胞的遷移能力來(lái)增強(qiáng)豬腸道物理屏障，降低豬患腸道炎癥的可能[55]；江蘺寡糖可通過(guò)減少有害細(xì)菌的數(shù)量，增強(qiáng)結(jié)腸炎小鼠腸道轉(zhuǎn)運(yùn)、推進(jìn)運(yùn)動(dòng)，增強(qiáng)平滑肌收縮力，生成可溶性細(xì)胞間粘附分子等方式解除小鼠胃腸動(dòng)力障礙，達(dá)到治療小鼠潰瘍性結(jié)腸炎的目的[56]。

結(jié)腸炎癥對(duì)胃腸動(dòng)力有抑制作用，這導(dǎo)致了腸道微生物組成的二次失衡，增加有害細(xì)菌的豐度，積累有毒代謝物，損害腸道粘膜屏障，加重炎癥，造成惡性循環(huán)。腸道有益細(xì)菌可利用黃酒低聚糖及膳食低聚糖改善腸道內(nèi)微生態(tài)環(huán)境，調(diào)節(jié)胃腸功能，達(dá)到治療腸道炎癥的目的。

4.3 黃酒低聚糖及膳食低聚糖對(duì)肥胖癥狀的治療

作為一種慢性代謝類疾病，肥胖主要由長(zhǎng)期的不良飲食與生活習(xí)慣導(dǎo)致。機(jī)體能量攝入超過(guò)能量消耗，進(jìn)而導(dǎo)致能量失衡，多余脂肪在體內(nèi)積累[49]。據(jù)世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計(jì)，截至2016年，世界有39%的成年人處于超重狀態(tài)，13%的成年人處于肥胖狀態(tài)。日益嚴(yán)重的肥胖問(wèn)題導(dǎo)致了類如高血壓、糖尿病、高血脂、心腦血管疾病、睡眠障礙等病癥[57]。健康人群體內(nèi)腸道菌群處于動(dòng)態(tài)平衡，一旦打破這種平衡，則易引起代謝紊亂，導(dǎo)致機(jī)體肥胖。

飲食模式在平衡腸道菌群方面起主導(dǎo)作用，這將進(jìn)一步影響機(jī)體的能量代謝，進(jìn)而影響機(jī)體健康。黃酒低聚糖中低聚異麥芽糖已被證明可抑制膽固醇的吸收，促進(jìn)食物的消化，增強(qiáng)機(jī)體對(duì)礦物元素的吸收[58]。同時(shí)由于機(jī)體消化道內(nèi)缺乏分解低聚異麥芽糖的酶，因此低聚異麥芽糖不會(huì)引起機(jī)體血糖上升，有利于機(jī)體肥胖癥狀的治療。黃酒低聚糖等膳食低聚糖可被結(jié)腸菌群發(fā)酵，通過(guò)以下途徑抑制肥胖[11]：①通過(guò)改善腸道菌群的結(jié)構(gòu)，提高腸道內(nèi)有益菌群競(jìng)爭(zhēng)力。肥胖人群與消瘦人群相比，腸道內(nèi)厚壁菌門（Firmicutes）細(xì)菌豐度較高，而擬桿菌門（Bacteroidetes）細(xì)菌豐度較低。厚壁菌門/擬桿菌門比率（F/B比率）的增加可影響肥胖小鼠飲食和遺傳模型中肥胖的發(fā)病機(jī)制。低聚木糖作用于高脂飲食的大鼠后，可調(diào)節(jié)腸道菌群結(jié)構(gòu)，腸道內(nèi)厚壁菌門/擬桿菌門比率顯著降低[59]；不飽和藻酸鹽寡糖通過(guò)調(diào)節(jié)腸道微生物群顯著改善了高脂飲食喂養(yǎng)小鼠引起的肥胖和相關(guān)異常，選擇性地增加了有益腸道細(xì)菌的豐度，降低了炎癥細(xì)菌的相對(duì)豐度，可用作治療肥胖相關(guān)代謝疾病的益生元[52]；低聚異麥芽糖可改善菌群結(jié)構(gòu)，促進(jìn)腸內(nèi)雙歧桿菌增殖為腸內(nèi)優(yōu)勢(shì)菌群，改善腸道微環(huán)境。②低聚糖被腸道菌群分解利用后產(chǎn)生的SCFAs可影響機(jī)體內(nèi)甘油三酯及膽固醇的代謝。SCFAs在調(diào)節(jié)機(jī)體的食欲和新陳代謝過(guò)程中起著關(guān)鍵作用[60]：丙酸可通過(guò)激活其游離脂肪酸受體來(lái)降低機(jī)體食欲并刺激分泌胃腸激素，丁酸可增強(qiáng)脂肪組織中的食欲抑制激素（如瘦素）的分泌。此外，SCFAs還可通過(guò)增強(qiáng)脂肪組織中的脂解作用參與調(diào)節(jié)能量代謝。低聚木糖作用于高脂飲食的大鼠后，大鼠腸道內(nèi)產(chǎn)SCFAs的細(xì)菌和SCFAs含量均增加；甘露寡糖通過(guò)調(diào)節(jié)腸道內(nèi)微生物的組成，上調(diào)干細(xì)胞因子的產(chǎn)生，促進(jìn)腸道內(nèi)SCFAs的生成顯著抑制了高脂飲食引起的小鼠肥胖。③低聚糖可通過(guò)改善腸道屏障功能抑制肥胖。殼寡糖可通過(guò)平衡腸道微生物群，改善輕度炎癥，維護(hù)腸道上皮屏障，治療機(jī)體肥胖[57]。④低聚糖通過(guò)上調(diào)食欲相關(guān)激素與信號(hào)因子減少肥胖癥狀。魔芋葡苷低聚糖可有效減緩肥胖大鼠體質(zhì)量的增加，改善肥胖大鼠的血脂水平，調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝紊亂，提高機(jī)體的氧自由基清除能力，降低肥胖大鼠肝質(zhì)量與肝臟指數(shù)，減少肝細(xì)胞體積和細(xì)胞內(nèi)脂滴量，并降低脂質(zhì)代謝相關(guān)酶的活力[61]。

不健康的飲食與作息常會(huì)引起腸道菌群失調(diào)，進(jìn)而導(dǎo)致肥胖。黃酒低聚糖及膳食低聚糖可作為益生元，調(diào)節(jié)腸道中厚壁菌門與擬桿菌門比例，改善代謝紊亂，調(diào)節(jié)機(jī)體脂質(zhì)代謝，減少脂肪積累，有效調(diào)節(jié)治療機(jī)體肥胖。

4.4 黃酒低聚糖對(duì)腸道疾病作用的功能預(yù)測(cè)

黃酒低聚糖來(lái)源及種類豐富，含有麥芽低聚糖、甘露低聚糖、阿魏酰低聚糖、阿拉伯低聚木糖、低聚木糖等糖。由其中低聚異麥芽糖對(duì)腸道疾病的作用機(jī)制可知，低聚糖在機(jī)體攝入后可被結(jié)腸微生物發(fā)酵利用，平衡腸內(nèi)菌群，增加短鏈脂肪酸含量，調(diào)節(jié)機(jī)體內(nèi)部脂質(zhì)代謝，改善體內(nèi)激素紊亂，從而增強(qiáng)腸道屏障，達(dá)到治療炎癥性腸病、緩解機(jī)體便秘、改善機(jī)體肥胖的效果。黃酒低聚糖作為多種低聚糖的混合物，理論上可通過(guò)與其他膳食低聚糖類似的治療途徑，達(dá)到改善腸道環(huán)境、治療部分腸道疾病的效果。

現(xiàn)有報(bào)道已檢測(cè)出黃酒中含有低聚異麥芽糖，根據(jù)現(xiàn)有研究推論黃酒中可能存在甘露低聚糖、阿魏酰低聚糖、低聚木糖、甘露低聚糖、阿拉伯木聚糖等。低聚異麥芽糖、甘露低聚糖、低聚木糖、阿拉伯木聚糖等低聚糖可對(duì)便秘、肥胖、腸道炎癥等腸道疾病進(jìn)行治療，后續(xù)可嘗試提取并分離純化黃酒中低聚糖，并對(duì)其種類及含量進(jìn)行檢測(cè)。同時(shí)可將組分復(fù)雜的黃酒低聚糖與單一成分的膳食低聚糖進(jìn)行對(duì)比，探究黃酒中不同種類的低聚糖是否可發(fā)揮協(xié)同作用，對(duì)腸道疾病有更好的治療效果，并可對(duì)其作用機(jī)理進(jìn)行探究。

5 結(jié)論與展望

作為黃酒中重要的生物活性成分，黃酒低聚糖成分復(fù)雜，種類繁多，可作為益生元發(fā)揮調(diào)節(jié)腸道菌群、改善腸內(nèi)環(huán)境的功效，正日益成為食品行業(yè)研究的熱點(diǎn)之一。黃酒低聚糖主要來(lái)源于酒藥與麥曲微生物對(duì)原料稻米與小麥的酶解作用，種類繁多，主要包括麥芽低聚糖、甘露低聚糖、阿魏酰低聚糖、阿拉伯低聚木糖、低聚木糖等。低溫、長(zhǎng)時(shí)的發(fā)酵工藝賦予了黃酒低聚糖獨(dú)特的功效。由膳食低聚糖對(duì)腸道疾病的作用機(jī)制推測(cè)，通過(guò)平衡腸道菌群與上調(diào)腸腔內(nèi)短鏈脂肪酸的含量來(lái)調(diào)節(jié)代謝特定通路，是黃酒低聚糖治療腸道疾病的機(jī)制之一。

目前，膳食低聚糖的提取及功能探究成為該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，后續(xù)可從以下方面進(jìn)行深入探究：①利用陰離子交換色譜、液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用等新技術(shù)對(duì)黃酒低聚糖的種類與含量進(jìn)行全面檢測(cè)，更科學(xué)準(zhǔn)確地表征黃酒中低聚糖含量；②進(jìn)行黃酒低聚糖的分離純化與結(jié)構(gòu)表征。通過(guò)黃酒減壓濃縮、乙醇沉淀、Sevage法除蛋白、膜分離技術(shù)、離子交換柱分離、凝膠柱純化、冷凍干燥等手段進(jìn)行黃酒低聚糖的分離純化，借助親水相互作用色譜、紫外-可見(jiàn)光光譜、紅外光譜、核磁共振波譜、掃描電鏡、粒徑分析儀等對(duì)黃酒低聚糖結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征；③可嘗試提取特定黃酒低聚糖對(duì)腸道疾病進(jìn)行靶向治療，研究其代謝通路及量效關(guān)系。