母乳是嬰兒最 理想的天然食品，它 contains 豐富的營(yíng)養(yǎng)成分和生物活性物質(zhì)，為嬰兒的健康成長(zhǎng)提供全方位支持。在母乳的眾多成分中，母乳低聚糖（Human Milk Oligosaccharides,HMOs）是一類獨(dú)特而重要的碳水化合物，近年來(lái)在食品領(lǐng)域受到了廣泛關(guān)注。HMOs 不僅對(duì)嬰幼兒的健康有著深遠(yuǎn)影響，其在食品中的應(yīng)用也展現(xiàn)出巨大潛力，正逐漸成為食品領(lǐng)域的新興明星成分。

HMOs 的發(fā)現(xiàn)與認(rèn)識(shí)

HMOs 的研究歷程已有 100 多年。1886 年，兒科學(xué)和微生物學(xué)家 Escherich 等發(fā)現(xiàn)腸道細(xì)菌能影響嬰兒腸道的消化過(guò)程以及消化相關(guān)生理功能，隨后化學(xué)家 Eschbach 和 Deniges 等發(fā)現(xiàn)人乳和牛乳中的碳水化合物組成不同。1900 年，兒科學(xué)和微生物學(xué)家 Tissier 及 Moro 發(fā)現(xiàn)母乳與奶粉喂養(yǎng)嬰兒的腸道菌群組成不同，到 1926 年，Sch?nfeld 等報(bào)道了人乳中存在“雙歧因子”。之后的幾十年里，HMOs 的相關(guān)研究不斷深入，科學(xué)家們逐漸認(rèn)識(shí)到其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和功能。

HMOs 的結(jié)構(gòu)與分類

HMOs 是由葡萄糖、半乳糖、N-乙酰葡萄糖胺、巖藻糖和唾液酸這五種單糖通過(guò)不同方式鏈接而成的復(fù)雜混合物。根據(jù)結(jié)構(gòu)組成的不同，可將 HMOs 分為兩大類：

? 中性低聚糖類：為 HMOs 的主要成分，可再細(xì)分為巖藻糖基化中性母乳低聚糖和非巖藻糖基化中性母乳低聚糖。其中，巖藻糖基化中性母乳低聚糖包括 2’-巖藻糖基乳糖（2’-FL）、3-巖藻糖基乳糖（3-FL）和二巖藻糖基乳糖（DFL）等；非巖藻糖基化中性母乳低聚糖有乳糖-N-四糖（LNT）、乳糖-N-新四糖（LNnT）和 3’-半乳糖基乳糖（3’-GL）等。

? 酸性低聚糖類：又稱為唾液酸化母乳低聚糖，如 3’-唾液酸乳糖（3’-SL）和 6’-唾液酸乳糖（6’-SL）等。

目前已識(shí)別的 HMOs 超過(guò) 200 多種，是母乳中除水分外的第三大固體物質(zhì)，其成分和含量受遺傳、泌乳期、母體特征等多種因素影響。

HMOs 的主要功能

? 調(diào)節(jié)腸道菌群：HMOs 幾乎不能被人體胃腸道消化吸收，可完整地到達(dá)結(jié)腸，作為益生元為雙歧桿菌等有益腸道微生物提供發(fā)酵底物，促進(jìn)其生長(zhǎng)和繁殖，從而增加有益菌的數(shù)量，抑制有害菌的生長(zhǎng)，維持腸道微生態(tài)平衡。例如，2’-FL 能夠特異性地促進(jìn)嬰兒雙歧桿菌的增殖，有助于建立健康的腸道菌群。

? 增強(qiáng)免疫力：HMOs 可以通過(guò)多種機(jī)制調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)。一方面，它們能夠阻斷病原體與腸道上皮細(xì)胞的附著，減少感染的發(fā)生；另一方面，HMOs 還可以激活免疫細(xì)胞反應(yīng)，促進(jìn)免疫細(xì)胞的增殖和分化，提高機(jī)體的免疫防御能力。此外，HMOs 也可促使腸道分泌型 IgA 分泌，增強(qiáng)黏膜免疫屏障。

? 促進(jìn)大腦發(fā)育：胃腸道的菌群組成與大腦的行為變化有關(guān)，HMOs 通過(guò)微生物及其被代謝的產(chǎn)物經(jīng)腸-腦軸促進(jìn)大腦發(fā)育。酸性低聚糖被腸道微生物分解釋放唾液酸，唾液酸可與大腦中神經(jīng)節(jié)苷脂結(jié)合，促進(jìn)大腦發(fā)育。并且，HMOs 被特定細(xì)菌代謝產(chǎn)生的短鏈脂肪酸能穿過(guò)血腦屏障，直接與小膠質(zhì)細(xì)胞相互作用，進(jìn)而調(diào)控認(rèn)知和促進(jìn)智力發(fā)育。

? 保護(hù)腸道屏障：HMOs 有助于維持腸道黏膜的完整性，增強(qiáng)腸道屏障功能，防止有害物質(zhì)和病原體穿過(guò)腸道黏膜進(jìn)入血液循環(huán)，從而減少腸道疾病的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。例如，在新生兒壞死性小腸結(jié)腸炎等腸道疾病中，HMOs 具有一定的預(yù)防和保護(hù)作用。

HMOs 在食品中的應(yīng)用現(xiàn)狀

? 嬰幼兒配方食品：由于母乳是嬰幼兒的最 佳食品，而在無(wú)法進(jìn)行母乳喂養(yǎng)或母乳不足的情況下，添加了 HMOs 的嬰幼兒配方食品能夠更好地模擬母乳的營(yíng)養(yǎng)成分和功能，為嬰幼兒的健康成長(zhǎng)提供支持。2023 年，中國(guó)國(guó)家衛(wèi)生健康委正式批準(zhǔn)了 2’-巖藻糖基乳糖（2’-FL）和乳糖-N-新四糖（LNnT）作為食品營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑新品種，可用于嬰幼兒配方食品等食品類別。目前，全球已有多個(gè)國(guó)家批準(zhǔn) HMOs 應(yīng)用于嬰幼兒配方食品，眾多相關(guān)產(chǎn)品在歐美、中東、亞太和拉美地區(qū)等 160 多個(gè)國(guó)家和地區(qū)上市。

? 其他食品領(lǐng)域：除了嬰幼兒配方食品，HMOs 在成人營(yíng)養(yǎng)品、乳及乳制品、功能性飲料、消化健康相關(guān)的膳食補(bǔ)充劑與功能性食品中也有應(yīng)用。有臨床研究顯示，補(bǔ)充 HMOs 可以改善成人腸易激綜合征（IBS）和潰瘍性結(jié)腸炎患者的癥狀，因此其在特醫(yī)食品等領(lǐng)域也具有廣闊的應(yīng)用前景。

HMOs 的生產(chǎn)與安全性

? 生產(chǎn)方式：目前，HMOs 的生產(chǎn)主要通過(guò)基因工程菌發(fā)酵來(lái)進(jìn)行。通過(guò)將人乳中合成 HMOs 的相關(guān)基因?qū)胛⑸镏?，使其在發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生 HMOs，然后經(jīng)過(guò)分離、純化等工藝得到高純度的 HMOs 產(chǎn)品。這種方式生產(chǎn)的 HMOs 在結(jié)構(gòu)上與母乳中天然存在的 HMOs 完全一致，能夠滿足食品工業(yè)的需求。

? 安全性：全球范圍內(nèi)，針對(duì)不同人群的多個(gè)臨床研究均表明，HMOs 作為膳食補(bǔ)充劑或用于食品中是安全的，且耐受性良好。無(wú)論是短期還是長(zhǎng)期、低劑量還是高劑量的 HMOs 干預(yù)，受試者攝入后均未出現(xiàn)安全性問(wèn)題。我國(guó)公告批準(zhǔn)的 HMOs 也均按照“三新食品”相關(guān)申報(bào)要求進(jìn)行了嚴(yán)格的安全性審查，確保其不存在安全性風(fēng)險(xiǎn)后予以批準(zhǔn)。

母乳低聚糖（HMOs）作為母乳中的精粹成分，在嬰幼兒的生長(zhǎng)發(fā)育和健康維護(hù)中發(fā)揮著不可替代的作用，其在食品領(lǐng)域尤其是嬰幼兒配方食品中的應(yīng)用具有重要意義。隨著生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步和成本的降低，以及對(duì) HMOs 研究的不斷深入，相信 HMOs 將在食品領(lǐng)域得到更廣泛的應(yīng)用，為人類的健康帶來(lái)更多益處。未來(lái)，我們期待 HMOs 能夠在食品行業(yè)中發(fā)揮更大的潛力，為不同年齡段人群的營(yíng)養(yǎng)健康保駕護(hù)航。

作者簡(jiǎn)介：

蘿卜，資深纂稿人，新聞傳播專業(yè)碩士研究生，江蘇省新聞編輯工作者，鹽城市食品行業(yè)協(xié)會(huì)新聞工作者。