人乳寡糖(HMOs)作為母乳中僅次于乳糖和脂肪的第三大固體成分,是母乳中重要的活性因子,在嬰兒的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中發(fā)揮著特殊的作用。HMOs不僅可以抑制病原體與腸道黏膜結(jié)合、防止病原體定植,從而減少感染的風(fēng)險(xiǎn),還可以促進(jìn)雙歧桿菌、乳酸菌等有益菌生長(zhǎng)的活性,抑制有害菌群生長(zhǎng),維持腸道微生態(tài)的平衡。此外,HMOs 還具有促進(jìn)新生兒大腦早期發(fā)育,提高嬰兒免疫力的作用。
HMOs種類多樣,主要包括2’-巖藻糖基乳糖、3-巖藻糖基乳糖、乳酰-N-新四糖、乳酰-N-四糖、6’-唾液酸乳糖和3’-唾液酸乳糖等,其中,2’-巖藻糖基乳糖是分泌型母乳中含量最高的HMO,約占總HMOs的30%,而在非分泌型母乳中則基本不存在。2-巖藻糖基乳糖(2’-FL),是分泌型母乳中含量最高的人乳寡糖,具有重要的營(yíng)養(yǎng)和醫(yī)學(xué)價(jià)值。2’-FL能夠促進(jìn)嬰幼兒生長(zhǎng)發(fā)育、提高其認(rèn)知能力,增強(qiáng)免疫力、抗過(guò)敏、抗病毒,以及調(diào)節(jié)腸道菌群,是極具潛力的新型營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑。
2’-FL來(lái)源于母乳,依靠分離、提取獲得大量2’-FL并不現(xiàn)實(shí),因此亟需進(jìn)行人工合成。人工合成2’-FL的方法有三種,包括化學(xué)合成法、酶催化合成法和全細(xì)胞生物合成法。酶催化合成法具有反應(yīng)條件溫和、可控,反應(yīng)體系中成分相對(duì)簡(jiǎn)單,易于純化等優(yōu)點(diǎn),但酶催化合成2’-FL的得率不高,目前尚處于實(shí)驗(yàn)室規(guī)模;化學(xué)合成法不僅步驟多、得率低,且底物L(fēng)-巖藻糖較為昂貴、成本高,同時(shí)會(huì)造成環(huán)境污染,目前尚處于千克級(jí)規(guī)模;全細(xì)胞生物合成法因其成本相對(duì)低廉,規(guī)模化生產(chǎn)難度較低,現(xiàn)已成為當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)的主要方法。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的
《2022-2027年中國(guó)2-巖藻糖基乳糖(2’-FL)行業(yè)應(yīng)用市場(chǎng)需求及開(kāi)拓機(jī)會(huì)研究報(bào)告》顯示,目前,在歐美一些國(guó)家2’-FL可以作為食品成分應(yīng)用于嬰兒配方奶粉、膳食補(bǔ)充劑和醫(yī)療食品中。在嬰兒配方奶粉中添加2’-FL是一種很有前途的營(yíng)養(yǎng)創(chuàng)新,這對(duì)于開(kāi)發(fā)接近母乳的嬰兒配方奶粉具有重要意義。近年來(lái),作為長(zhǎng)期占據(jù)HMOs市場(chǎng)的寡頭企業(yè),杜邦公司、巴斯夫集團(tuán)、荷蘭皇家帝斯曼集團(tuán),以及丹麥科漢森等知名企業(yè)紛紛進(jìn)軍2’-FL產(chǎn)業(yè),進(jìn)行規(guī)模化生產(chǎn)。而我國(guó)對(duì)2’-FL的合成還處于研發(fā)階段,目前還沒(méi)有企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)2’-FL規(guī)模化生產(chǎn),未來(lái)仍需加速推進(jìn)對(duì)2’-FL合成方法的研究。
新思界
產(chǎn)業(yè)分析人士表示,2’-FL是人乳寡糖中重要存在,僅存在母乳中。為了提升嬰幼兒健康,2’-FL已經(jīng)被認(rèn)為是一種高價(jià)值物質(zhì),被允許添加在嬰幼兒配方奶粉、食品等領(lǐng)域,行業(yè)發(fā)展前景較好。2’-FL生產(chǎn)難度大,目前僅有HMOs頭部企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn),國(guó)內(nèi)尚未實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn),未來(lái)發(fā)展空間巨大。