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                  食品伙伴網服務號

                  HMOs,引領未來產品創新

                  放大字體  縮小字體 發布日期:2023-12-22  來源:食品伙伴網食品研發創新服務中心  作者:食品飲料創新研究
                  核心提示:近年來,在國際和國內權威營養學盛會上,HMOs被與會學者廣泛提及研討,成為學術界熱議話題之一。 目前,HMOs已在100余個國家和地區批準和/或上市使用,生產方式以“微生物發酵法”為主,產品結構與母乳中的HMOs完全一致;相關臨床人群實驗和動物毒理實驗以及多年使用歷史均證明其用于嬰幼兒配方食品等是安全的。
                  近年來,在國際和國內權威營養學盛會上,HMOs被與會學者廣泛提及研討,成為學術界熱議話題之一。
                   
                  2023年07月18日,中國食品科學技術學會組織起草的《母乳低聚糖(HMOs)的科學共識》在《中國食品學報》上發布。
                   
                  目前,HMOs已在100余個國家和地區批準和/或上市使用,生產方式以“微生物發酵法”為主,產品結構與母乳中的HMOs完全一致;相關臨床人群實驗和動物毒理實驗以及多年使用歷史均證明其用于嬰幼兒配方食品等是安全的。
                   
                  2023年10月07日,國家衛生健康委員會發布《關于桃膠等15種“三新食品”的公告》(2023年?第8號),其中包含2種母乳低聚糖(HMOs)物質:2’-巖藻糖基乳糖(2’-fucosyllactose,2’-FL)和乳糖-N-新四糖(Lacto-N-neotetraose,LNnT),被正式批準為食品營養強化劑,可應用于嬰幼兒配方奶粉、調制乳粉(兒童用)以及特殊醫學嬰兒食品。
                   
                  01、什么是HMOs?
                   
                  母乳是嬰兒成長最自然、最安全、最完整的天然食物,HMOs(human milk oligosaccharides,母乳低聚糖)是存在于人乳中的一類復雜混合低聚糖,是人體自身產生的一類功能性物質,是母乳中僅次于乳糖和脂肪的第三大固體成分,是僅次于乳糖的第二大類碳水化合物,具有重要的生理功能。
                   
                  人類母乳中HMOs由5種單體組成:D-葡萄糖(D-glucose,Glc)、D-半乳糖(D-galactose,Gal)、N-乙酰氨基葡萄糖(N-acetylglucosamine,GlcNAc)、L-巖藻糖(L-fucose,Fuc)和唾液酸(sialic acid,SA)。
                   
                  目前,已有超過200多種不同的HMOs從母乳中被分離出來,每一種結構的母乳低聚糖都有獨特的功能性,具有很強的個體差異性。目前,研究較多的HMOs為:2'-巖藻糖基乳糖(2'-FL)、3-巖藻糖基乳糖(3-FL)、乳糖-N-四糖(LNT)、3'-唾液乳糖(3'-SL)和6'-唾液乳糖(6'SL);其中,2’-巖藻糖基乳糖(2’-FL)是含量最高的一種HMOs。
                   
                  HMOs在母乳中大量存在,以中性結構為主;而牛/羊乳中的HMOs僅為母乳中的1~10%,且結構與母乳中存在大量差異,牛/羊乳中的HMOs結構以酸性為主,因此,與母乳中的結構存在較大差異,功能也會存在不同。
                   
                  02、HMOs的生產情況
                   
                  HMOs母乳低聚糖種類繁多,不同種類存在一定的功效差異,提取工藝具有極高的技術門檻。
                   
                  目前,HMOs的合成方法主要為化學法、微生物發酵法以及酶促合成法。如,在獲批通過前,相關企業向國家衛生健康委員會提交的幾種HMOs中,2'-FL的生產方式包括酶促合成法和微生物發酵法,而LNnT的生產方式為微生物發酵法。
                   
                  在全球范圍內,HMOs可以量產的企業有帝斯曼、科漢森、杜邦、巴斯夫、恒魯生物、Inbiose、日本KyowaHakko等;此外,量子高科、嘉必優、一兮生物、芝諾科技、青島糖科學生物等也在積極進行研發。據悉,本次衛健委批準的HMOs原料是帝斯曼、IFF與蒙牛集團的,隨著相關研究不斷深入,相信HMOs在行業內將會發展越來越好。
                   
                  03、HMOs的功能研究
                   
                  相關研究表明:HMOs的種類繁多,結構相對復雜,體外合成比較困難,不同結構的HMOs與人體間的作用機制復雜多樣,在人體內所發揮的功能存在一定差異。
                   
                  HMOs是母乳的主要成分之一,對人體有多種健康益處。研究表明:人體攝入的HMOs有接近97~99%是無法被胃酸和消化酶分解,因此,大部分HMOs均能夠到達胃腸道遠端,與腸道菌群相互作用,發揮營養健康效果。
                   
                  目前,對于HMOs功能性研究的結果較少,僅有幾種HMOs被研究具有調節腸道菌群、提升免疫力、提高有益菌豐度、改善乳糖不耐受、提升記憶力、改善炎癥、促進神經發育、改善過敏嬰兒的腸道菌群、影響認知、改善腸易激綜合征(IBS)癥狀、用于開發新的益生元/益生菌等功能。其中,已批準的“2’-巖藻基乳糖和乳糖-N-新四糖”均具有調節腸道菌群、提升免疫力、改善腸易激綜合征(IBS)的作用。
                   
                  04、HMOs的產品情況
                   
                  目前,添加HMOs產品主要分布在歐美、澳新、加拿大等國家/地區,有部分HMOs產品通過跨境電商進入中國,如2’-巖藻基乳糖(2’-FL)、3’-巖藻基乳糖(3’-FL)、乳糖-N-四糖(LNT)、乳糖-N-新四糖(LNnT)、3’-唾液乳糖(3’-SL)、6’-唾液乳糖(6’-SL)、乳糖二巖藻四糖(DFL)等,其中,2’-巖藻基乳糖(2’-FL)為主要產品。
                   
                  目前,國內常見的宣傳含有HMOs的產品,是通過添加天然含有HMOs的原料實現的。品牌有飛鶴、伊利、佳貝艾特、海普諾凱、貝拉米、雀巢、美贊臣、合生元、君樂寶、至初等。例如“飛鶴-小羊妙可-3段”,產品宣傳信息顯示:產品中使用的羊乳原料天然含有類HMO模擬母乳低聚糖,包含6’-半乳糖基乳糖、3’-N乙酰神經氨酸基乳糖、3’-半乳糖基乳糖、2’-巖藻基乳糖和6’-N乙酰神經氨酸基乳糖。
                   
                  本次衛健委批準的母乳低聚糖(HMOs)物質有“2’-巖藻糖基乳糖(2’-fucosyllactose,2’-FL)和乳糖-N-新四糖(Lacto-N-neotetraose,LNnT)”。
                   
                  其中,2'-巖藻糖基乳糖(2’-FL)是母乳中最具有代表性的一種HMOs,含量較高,占所有母乳HMOs的10~30%;乳糖-N-新四糖(LNnT)為母乳中另一種高含量HMOs。具體用量及使用范圍如下:
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                  隨著2種母乳低聚糖(HMOs)物質的批準,我國奶粉行業正在經歷一波配方變更潮,HMOs時代已來臨,以持續的科研創新為驅動力的各奶粉品牌,獲得多方消費者認可,紛紛推出新品。如,2023年11月13日,首批添加兩種HMO的全新啟賦兒童成長奶粉在惠氏蘇州工廠誕生。
                   
                  05、HMOs的未來前景
                   
                  有關數據顯示:2022年全球HMOs的市場規模達近2億美元,如2023~2029年按約23%的復合年增長率增長,2029年將達8億美元以上。
                   
                  隨著技術的發展和研究的深入,人們越來越意識到HMOs的重要性。近年來,中國乳企相關科研研究人員一直都在進行HMOs的相關研究探索,HMOs已經成為整個母嬰行業的關注焦點,也成為各大品牌比較配方創新能力的試金石。
                   
                  盡管有些HMOs單體已成為行業研究熱點,但由于HMOs成分的復雜性,母乳隨著哺乳時間呈現動態變化的特點,以及我國與世界其他地區的母乳之間也存在組成、結構和功能上的一定差異。因此,很難使用單一的HMOs類似物來替代母乳中全部的HMOs成分。
                   
                  目前,國內HMOs的應用主要受限于政策和法規。HMOs在嬰幼兒食品中的重要性無可爭議,越來越多的證據也表明HMOs對成年人也有較大益處。作為新興的功能性配料,HMOs的未來應用領域將不只嬰幼兒營養領域;除了嬰幼兒產品外,一些成人產品也開始添加HMOs。
                   
                  近年來,多種新功能原料相繼帶來了我國奶粉行業熱點,如OPO、乳鐵蛋白,以及目前的HMOs。
                   
                  來源:食品伙伴網食品研發創新服務中心
                  編輯:fmt1592210117

                   
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