大豆低聚糖是一种新型的功能性低聚糖，具有许多功能特性。此文综述了大豆低聚糖的理化性质、生理功能及其在动物营养中的应用，分析了大豆低聚糖研究中存在的问题，最后对其应用前景作了展望。
         关键词： 大豆低聚糖；生理功能；应用  
         大豆低聚糖广泛分布于植物中，尤其以豆科植物中含量居多，除大豆外，扁豆、碗豆、蚕豆、豇豆、绿豆，花生等豆类作物中均有存在。它是大豆籽粒中可溶性寡糖的总称，主要成分为蔗糖、棉籽糖和水苏糖等。蔗糖是由α-D-葡萄糖和β-D-果糖以α-1，2糖苷键结合而成。而棉子三糖和水苏糖则是在蔗糖结构中的葡萄糖C6位以α-1，6糖苷键又分别结合了1分子和2分子的半乳糖，均属于非还原性糖。其中具有独特生理功能的成分是棉籽糖和水苏糖，具有调节肠道菌群平衡、增强机体免疫功能、抗癌、保护肝脏和降血脂等作用。本文就大豆低聚糖的理化性质、生理功能及应用前景作一综述，旨在为开发新型增强畜禽免疫功能、提高畜禽抗病力的饲料添加剂作参考。
           1 大豆低聚糖的理化性质
         大豆低聚糖粉末呈淡黄色，糖浆为淡黄色透明黏稠状液体，极易溶于水，水分活性接近于蔗糖。其稳定性较蔗糖高，在140 ℃的高温或pH值为3的酸性溶液中仍能保持其稳定性。大豆低聚糖甜度较低，约为蔗糖的70％，精制除蔗糖后的大豆低聚糖甜度约为蔗糖的22%。大豆低聚糖摄入后不被消化吸收，能直接到达双歧杆菌生息的肠道下部，为难消化糖，其渗透压比蔗糖略高。经急性、亚急性及致癌变试验证明安全无毒性。
         2 大豆低聚糖的生理功能
         2.1 促进双歧杆菌的增殖
由于动物消化道内缺乏分解大豆低聚糖中棉籽糖和水苏糖的消化酶—α-D-半乳糖苷酶，因此棉籽糖和水苏糖在小肠部位不能被降解成可吸收的单糖，而是直接进入大肠，被微生物降解。有研究表明它可被肠道内的双歧杆菌充分利用，引起双歧杆菌的增殖。范小兵等研究大豆低聚糖对肠道微生物的作用效应，也发现了大豆低聚糖能有效促进青春双歧杆菌在体外的增殖。罗予等研究认为水苏糖是大豆低聚糖中促进双歧杆菌增殖的主要成分。
         2.2 抑制肠道有害菌群的生长，调节肠道菌群平衡
         大豆低聚糖在肠道内被双歧杆菌吸收利用后，一是可大量增殖双歧杆菌，二是可被发酵降解成短链脂肪酸和一些抗菌素物质，降低了肠道内的pH和电位，可抑制外源性病菌和肠内固有腐败菌的增殖，减少有毒发酵产物及有害细菌酶的产生。双歧杆菌还可以通过磷脂酸与肠粘膜上皮细胞的相互配合作用，与其他厌氧菌共同占据肠粘膜表面，形成一层具有保护作用的生物膜屏障，阻止有害菌群的入侵，从而起到改善肠道环境和保护肠道的作用   。
         2.3 对肠道某些酶代谢活力的影响
         食用大豆低聚糖可以明显降低肠道内β-葡萄糖醛酸酶和Azoledactase等有害酶的活力。一般受试者每天食用大豆低聚糖10g，3w后两种酶约降低50%。同时，随着肠内双歧杆菌的增加，肠内有害细菌及某些酶的活性随之降低，肠内的吲哚、甲酸及p-甲酚等腐败产物也明显减少，使肠内的环境得到了净化和改善。
         2.4 具有水溶性膳食纤维功能
         Kolida认为，膳食纤维必须具备三个条件：①在胃和肠道前段不被消化吸收；②能被一种或几种有益微生物利用，发酵产物益于机体生长；③必须使肠道中的有益菌群增加，有害菌群减少。大豆低聚糖在胃和小肠中不被消化吸收，即使在回肠末端也不被降解，进入大肠才发酵，在粪便中没有残留，可以促进钙的吸收，降低胆固醇含量，预防肠道癌的发生，可看作是膳食纤维的一种 。
         2.5 对肝脏的保护作用
         大豆低聚糖对肝脏的保护作用主要有以下几个途径。
         2.5.1 抑制有害代谢物产生   双歧杆菌在肠道内能抑制腐生菌的生长和代谢，使吲哚、硫化氢、胺和酚等代谢产物减少，同时抑制肠内生成致癌物质有关的β-葡萄糖醛酸酶和Azoledaotase等酶的活力[12]。从而抑制这些有害代谢物的产生，减轻了肝脏解毒的负担。
         2.5.2 分解利用肠道内有害物   因腐败变质或加工不当的食物也能引起有害物质在体内的积累，双歧杆菌却能利用这些物质作营养源，在分解这些物质、去除其毒害的同时，产生对人体有益的物质，促进人体的正常代谢。
         2.5.3 加快有毒物质的排泄   长期摄入大豆低聚糖还能加快肠道内有毒代谢产物的排出，避免了有毒代谢物质重吸收进入血液后由肝脏进行生物转化而增加肝脏负担。
         2.6 增强机体免疫功能
         大豆低聚糖可以使肠道内双歧杆菌增殖，双歧杆菌对肠道免疫细胞产生刺激，通过提高肠道免疫球蛋白浆细胞的产生能力，从而起到提高机体的免疫能力的效果。胡刚等研究认为大豆低聚糖可以直接作用于脾淋巴细胞和NK细胞，促进脾淋巴细胞的转化，提高NK细胞的杀伤活性。赵秀红等[17]发现酶法改性大豆低聚糖对小鼠细胞免疫、非特异性免疫、体液免疫有明显的促进作用，可以全面提高机体的免疫功能。她认为大豆低聚糖可激活T细胞，激活后的T细胞分泌细胞因子，而细胞因子又激活各种效应细胞群体。活化的TH细胞分泌的IL-4，能促进B细胞的活化、增殖与分化，分泌抗体的数量增多，从而提高机体体液免疫功能。大豆低聚糖还通过增殖的双歧杆菌激活机体免疫系统中的巨噬细胞，双歧杆菌细胞壁的最主要成分为完整肽聚糖（WPG），目前已知WPG是巨噬细胞强有力的激活剂。Hatcher等[19]发现青春型双歧杆菌的WPG能增强小鼠腹腔巨噬细胞吞噬活的沙门氏菌的能力。
         2.7 延缓衰老，抗氧化作用
         衰老的自由基学说已被国内外学者所公认，自由基攻击体内不饱和脂肪酸启动脂质过氧化从而生成过氧化脂质（LPO），超氧化物歧化酶（SOD）在消除自由基、抗衰老过程中发挥着重要作用。研究表明[20]日粮中添加大豆低聚糖可以显著提高血清中SOD的活性，降低血清中体内脂质过氧化作用的终产物丙二醛（MDA）的含量。王素敏等[21]也报道了大豆低聚糖能显著降低大鼠血清、心、脑LPO含量，提高大鼠血清、心肌、脑组织活力。说明大豆低聚糖具有一定抗氧化、防衰老的作用。
         2.8 促进肠内营养物质的生成与吸收
         大豆低聚糖可以在肠道内大量增殖双歧杆菌，而双歧杆菌能自身合成或促进合成维生素B1,维生素B6、维生素B12、烟酸和叶酸等；双歧杆菌还能通过抑制某些维生素分解菌来保障维生素的供应，如通过抑制分解维生素Bl的解硫胺素芽孢杆菌的生长来调节维生素B1的供应。
大豆低聚糖还可以使乳糖转化为乳酸，通过调节肠道pH和结肠发酵能力起到改善消化的作用，提高各种营养素的利用率。
         2.9 促进钙的吸收
         食物中的结合钙必须溶解后变为离子钙才能被吸收，而肠内容物的酸度对钙的吸收具有重要影响，pH值约等于3时钙呈离子状态，最容易吸收。大豆低聚糖进入结肠后，能够吸收更多的水分而溶解更多的钙。同时，由于其在结肠内被生理性细菌酵解而产生大量短链脂肪酸（如乙酸、丙酸、丁酸和乳酸等），降低结肠内的pH值，提高钙离子的浓度，从而促进其吸收。另外，大豆低聚糖还能与肠钙通过钙结合蛋白的主动运转、通过调整肠道菌群来调节雌激素的代谢、改善膳食营养状况等途径来促进钙的吸收。
         2.10 其他功能
         双歧杆菌发酵低聚糖产生大量的短链脂肪酸，能刺激肠道蠕动，增加粪便润湿度并保持一定的渗透压，从而起到润肠通便功能。试验证明，大豆低聚糖能明显增强小鼠的小肠推进运动，缩短便秘小鼠的首次排便时间，增加小鼠的排便粒数和排便重量，具有良好的润肠通便作用。
         血清胆固醇、甘油三酯含量是高脂血症的重要指标。高密度脂蛋白能转运胆固醇，使胆固醇及甘油三酯含量降低。王素敏等试验证明，大豆低聚糖有明显的降脂作用，可使血清总胆固醇（TC）和甘油三脂（TG）含量分别降低38％和59％，高密度脂蛋白（HDL）升高45％。赵亚杰等[27]也报道了大豆低聚糖可以显著降低TC和TG含量。
         大豆低聚糖通过促进双歧杆菌增殖，抑制有害菌生长而使有害物质减少；促进肠道蠕动，有利于有害物和致癌物尽快排出体外；还能够分解破坏一些致癌物。这些功能均有预防肠癌的功效。另外，因为肠道内双歧杆菌的大量增殖，其细胞壁成分及细胞外分泌物能够增强免疫系统活性，激活巨噬细胞，使之产生多种具有杀瘤活性的效应分子（IL-l、TNF-α、NO等），同时激活巨噬细胞的体外杀瘤能力，以此实现其抗肿瘤作用。
         3 大豆低聚糖在动物营养中的应用
         3.1 提高生产性能
         高英等报道，日粮中添加0.3％大豆低聚糖可以提高肉仔鸡的生产性能，提高营养物质利用率和改善肉仔鸡幼龄时的肠道微生态环境。张振红在肉鸡日粮中添加0.25％大豆低聚糖，在整个试验期能改善肉仔鸡的生产性能，降低耗料量和提高饲料转化效率。黄仁录等在日粮中添加0.2％～0.3％大豆低聚糖可以显著提高蛋重和产蛋率，降低料蛋比（P<0.05）。
         3.2 改善肠道微生态环境，除粪臭
         王宝维等在雏鸡日粮中添加0.5 g/kg大豆低聚糖，发现可促进肠道乳酸菌及双歧杆菌的生长繁殖，对魏氏梭菌的生长呈现抑制作用，对降低大肠粪便NH3-N含量效果显著。张振红等报道日粮中添加0.08％～0.30％的大豆低聚糖可以促进肠道中有益菌（双歧杆菌、乳酸杆菌）的增殖，抑制有害菌（大肠杆菌）生长，可使肉仔鸡大肠粪便中NH3的逸出量减少，改善环境条件，并建议以0.25％添加量最好。
         3.3 提高免疫性能
         黄仁录等[20]研究结果表明日粮中添加大豆低聚糖可以显著提高血清中IgG的含量，显著提高胸腺、脾脏和法氏囊重量及胸腺指数、脾脏指数和法氏囊指数。徐超斗等采用脾细胞增殖反应及抗体生成反应等免疫学方法，证明大豆低聚糖能够增强小鼠的免疫应答能力。赵秀红等用酶法改性大豆低聚糖饲喂小鼠，结果显示酶法改性大豆低聚糖对小鼠细胞免疫、非特异性免疫、体液免疫有明显的促进作用，可以全面提高机体的免疫功能，并确定小鼠作用剂量为0.56g/kg 体重即可达到免疫效果。
         4 问题与展望
         目前，大豆低聚糖研究中存在的问题主要有：生产成本高、产品纯度低、对其在分子水平上的作用机理还不了解，在各种动物上的应用报道还比较少，对其功能的确认还缺少设计良好、精细量化的评价体系。
我国盛产大豆，大豆低聚糖资源十分丰富，但国内大多数大豆食品加工企业都把含有大豆低聚糖的乳清水作为废物排放。因此，开发利用大豆低聚糖不仅能变废为宝，而且能减少豆制品生产过程中排放污水对环境造成的污染。在国内开展大豆低聚糖的应用研究，将大豆低聚糖开发为一类增强畜禽免疫功能、提高畜禽抗病力及降低生态污染的药物添加剂在饲料中的使用，推进动物饲料“无抗生素化”或尽量少用抗生素的进程，保证畜产品的安全和促进我国畜牧业可持续发展具有重大意义。