菊粉(菊糖)及低聚果糖因其结构明确,生理保健功能确切而成为一种重要的功能性食品,国际上以日本研究、开发和应用居领先水平。在欧美及韩国的应用和发展也很快。中国功能性低聚果糖的研究始于20世纪90年代,起步较晚,但发展很快。国家科委“九五”攻关项目取得的科研成果-酶法生产低聚果糖,即为第三代保健食品功能因子,并被称为21世纪高科技生物制品。经国内外多家著名大学及医学院研究证实,菊粉及低聚果糖具有超强增殖人体双歧杆菌的作用,是对人体有益的功能性物质,它对于调节机体平衡、恢复胃肠道功能、促进新陈代谢、预防各种疾病、维护人体健康有着极为重要的作用,是21世纪人类健康最具有代表性的典型产品。菊粉作为一种天然功能性食用多糖,具有水溶性膳食纤维和生物活性前体的生理功能,因而已被广泛应用于低热量、低糖、低脂食品中。另外,利用菊芋等植物的块茎制备菊粉,再经酶水解直接生产高纯度果糖,具有工艺简单、转化率高、产物纯等优点。
1、菊粉及低聚果糖的主要特性
(1)调节肠胃功能
(2)提高免疫力
(3)排毒养颜
(4)改善脂质代谢
(5)促进矿物质吸收
(6)有利于维生素合成
(7)防止龋齿
(8)适宜于糖尿病人食用
2、需求和市场
美、英、法、德、澳大利亚以及台湾都已生产含有菊糖及低聚果糖的食品。已应用于乳制品、乳酸菌饮料、固体饮料、糖果、饼干、果冻和冷饮等多种食品,特别是保健食品和老年食品中,约有200多个品种。并可作为填充剂,质构改良剂,风味掩盖剂和脂肪替代品应用于食品中。2007年世界上菊粉及以其为原料生产的低聚果糖超过10万吨,进口菊粉的售价约为40元/千克(4万元/吨)。中国菊粉及低聚果糖开发相对较晚,国内低聚果糖的年生产能力约为3000~5000吨,据推算,中国低聚糖的市场容量约为1~3万吨/年,预计2009年国内市场将达到8万吨。
3、产品
菊粉(粉剂)、低聚果糖(糖浆及粉剂)、高纯度果糖(糖浆)。
全球油价上涨及能源危机的背景下生物柴油技术引人注目。菊芋块茎中富含系列多聚果糖-菊粉,而经提取后的菊粉(多聚果糖)经过复杂的化学过程,可以转化为果寡糖,果寡糖中含有的高果寡糖加入大肠杆菌后经过细胞工厂的作用,即可转化为生物柴油。2007年中科院在这项技术有了突破,课题组的科学家们正在寻求更为经济、便捷、简单的转化过程和方法,从而最大限度的降低成本,最终实现商品化、产业化,让机动车真正能够告别天然柴油或汽油,让人类摆脱能源危机的威胁。