刺槐豆膠在嬰兒配方乳粉中的應(yīng)用研究進(jìn)展

秦 虹，王湘竹，馬克清，劉 瑛，馬 強(qiáng)

（1.燎原乳業(yè)股份有限公司，甘肅合作 747000；2.臨夏州燎原乳業(yè)有限公司，甘肅臨夏 731800；3.臨夏燎原乳業(yè)產(chǎn)業(yè)研究院有限公司，甘肅臨夏 731800）

胃食管反流（Gastroesophageal Reflux，GER）是一種常見(jiàn)的消化系統(tǒng)疾病，0～6個(gè)月的嬰兒容易出現(xiàn)胃食管反流，在3個(gè)月大時(shí)的發(fā)病率最高[1]。胃食管反流是指胃內(nèi)的內(nèi)容物無(wú)意識(shí)地反流至食管，甚至口咽部，這與嬰兒賁門括約肌發(fā)育不成熟、胃底平直、胃的容量較小以及胃排空延遲等有關(guān)，表現(xiàn)出的主要癥狀為嘔吐、溢奶、吐泡沫等消化道癥狀，還會(huì)使嬰兒出現(xiàn)拒食、哭鬧或背拱等情況[2-3]， 同時(shí)持續(xù)吐奶會(huì)導(dǎo)致嬰兒營(yíng)養(yǎng)素?cái)z入不足，影響嬰兒的正常生長(zhǎng)發(fā)育。改變奶的稠度，即食用抗反流配方和添加增稠劑的配方奶粉可明顯減少嬰兒的胃食管反流現(xiàn)象[4-5]。將刺槐豆膠作為增稠劑應(yīng)用到嬰兒配方奶粉中，可以治療無(wú)并發(fā)癥的胃食管反流[6]，這是因?yàn)樵龀淼哪桃焊菀妆Ａ粼趮雰何钢校蝗菀追戳鞯绞彻?，從而減少反流或吐奶現(xiàn)象的發(fā)生。

1 刺槐豆膠介紹

刺槐豆膠，又稱槐豆膠、角豆膠，是從豆科植物角豆樹(shù)種子的胚乳中提煉出來(lái)的一種植物半乳甘露聚糖，可以看作是一種膳食纖維。其化學(xué)結(jié)構(gòu)以β-D-(1-4)糖苷鍵連接，以D-甘露糖為主鏈，在D-甘露糖基的1、6位處隨機(jī)連接單個(gè)α-D-吡喃半乳糖為側(cè)鏈[7]。85%的產(chǎn)品以半甘露糖寡糖/多糖的形式存在，其中甘露糖和半乳糖的比例為4∶1，約5%為蛋白質(zhì)，10%為水，其相對(duì)分子質(zhì)量為 300000～3600000。

商品化的刺槐豆膠為白色至黃色粉末、無(wú)臭，作為乳化劑、穩(wěn)定劑、增稠劑被廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)，也可以作為增稠劑應(yīng)用到嬰幼兒配方食品中。

2 國(guó)內(nèi)外法規(guī)對(duì)刺槐豆膠使用量的規(guī)定情況

1981年，糧農(nóng)組織/世界衛(wèi)生組織食品添加劑聯(lián)合專家委員會(huì)對(duì)刺槐豆膠的安全性進(jìn)行了評(píng)估，因考慮到刺槐豆膠在體外實(shí)驗(yàn)和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中為極低毒性，故未指定每日容許攝入量，即不進(jìn)行特殊規(guī)定[8]。到目前為止，在食品法典標(biāo)準(zhǔn)CODEX STAN 192—1995中規(guī)定刺槐豆膠可以作為增稠劑在嬰兒配方食品（最大允許使用量為1000 mg·kg-1）、較大嬰兒配方食品（最大允許使用量為1000 mg·kg-1）、特殊醫(yī)學(xué)用途嬰兒配方食品（最大允許使用量為 1000 mg·kg-1）和嬰幼兒輔助食品（最大允許使用量為2000 mg·kg-1）中使用[9]。

在中國(guó)，《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》（GB 2760—2014）中規(guī)定，刺槐豆膠可以作為增稠劑使用至嬰兒配方食品（最大允許使用量為 7.0 g·kg-1）、較大嬰兒和幼兒配方食品（最大允許使用量為7.0 g·kg-1）、特殊醫(yī)學(xué)用途嬰兒配方食品（最大允許使用量為7.0 g·kg-1）[10]。2018年，《特殊醫(yī)學(xué)用途嬰兒配方食品通則》征求意見(jiàn)稿附錄B中增加了增稠組件（即增稠配方），規(guī)定在配方中可以添加一種或多種增稠劑。

在歐盟，歐盟食品科學(xué)委員會(huì)對(duì)刺槐豆膠的添加量為0.1 g/100 mL進(jìn)行了評(píng)估，可以將其使用至較大嬰兒配方食品中，但在嬰兒配方奶粉中不能使用。因此，在標(biāo)準(zhǔn)[Regulation (EC) No 1331/2008]中規(guī)定，刺槐豆膠可以作為增稠劑在較大嬰兒配方食品（最大允許使用量為1000 mg·L-1）、特殊醫(yī)學(xué)用途嬰兒配方食品（最大允許使用量為10000 mg·L-1）、嬰幼兒谷物輔助食品（最大允許使用量為10000 mg·L-1） 以及脫麩嬰幼兒谷物輔助食品（最大允許使用量為 20000 mg·L-1）中使用[11]。

在美國(guó)，刺槐豆膠已通過(guò)一般公認(rèn)安全認(rèn)證，最大允許添加量為5 g·L-1（即食狀態(tài)）。在澳大利亞和新西蘭，刺槐豆膠在嬰兒配方食品中的最大允許使用量為10000 mg·L-1。在俄羅斯，較大嬰兒配方食品的最大允許使用量為1 g·L-1，嬰幼兒輔助食品中的最大允許使用量為10 g·kg-1，脫麩嬰幼兒谷物輔助食品的最大允許使用量為20 g·kg-1，特殊醫(yī)學(xué)用途嬰兒配方食品及特殊醫(yī)學(xué)用途配方食品（3歲以下）中的最大允許使用量為10 g·L-1。此外，在韓國(guó)，刺槐豆膠在配方食品中可以使用，但是未明確規(guī)定用量。在日本，目前還沒(méi)有刺槐豆膠的相關(guān)規(guī)定。

3 刺槐豆膠對(duì)嬰兒消化吸收的影響

刺槐豆膠中的半乳甘露聚糖為膳食纖維，因人體內(nèi)不具有內(nèi)源性甘露糖苷酶，故其不能消化，但可被結(jié)腸細(xì)菌發(fā)酵[12]。由于這種可發(fā)酵的特性，一些嬰兒可能會(huì)出現(xiàn)腹痛、腹瀉等反應(yīng)。但是，這些不良反應(yīng)是攝入膳食纖維的正?，F(xiàn)象，與刺槐豆膠中的半乳甘露聚糖無(wú)關(guān)。刺槐豆膠攝入后，會(huì)導(dǎo)致熱量和營(yíng)養(yǎng)素?cái)z入減少，但對(duì)嬰兒的生長(zhǎng)發(fā)育不會(huì)產(chǎn)生影響。

3.1 對(duì)嬰兒體重增長(zhǎng)的影響

MIYAZAWA等[13]的研究中，選取了30例每日有反流但無(wú)其他醫(yī)療問(wèn)題的嬰兒，并隨機(jī)分為兩組。A組（n=16）分別使用含有0.45 g/100 mL刺槐豆膠的奶（HL-450）或?qū)φ漳蹋ú缓袒倍鼓z，HL-00），B組（n=14）使用含有0.35 g/100 mL刺槐豆膠的奶（HL-350）或?qū)φ漳蘃L-00，使用交叉喂養(yǎng)的方式喂養(yǎng)（A組7名嬰兒第1周喂HL-450，第2周喂HL-00；9名嬰兒第1周喂HL-00，第2周喂HL-450。B組6名嬰兒第1周喂HL-350，第2周喂HL-00；5名嬰兒第1周喂HL-00，第2周喂HL-350；B組的3名嬰兒在開(kāi)展實(shí)驗(yàn)的過(guò)程因病毒感染被排除），結(jié)果發(fā)現(xiàn)A組HL-450和HL-00體重均增加了 20.7 g·d-1，B組HL-350和HL-00體重 分別增加 了29.3 g·d-1和13.2 g·d-1。HEGAR等[14]的研究中，將60名嬰兒（在開(kāi)展實(shí)驗(yàn)前一周內(nèi)每天出現(xiàn)4次以上反流或嘔吐）隨機(jī)分成3組，A組食用標(biāo)準(zhǔn)嬰兒配方奶粉，B組食用100 mL標(biāo)準(zhǔn)嬰兒配方奶粉中加入5 g米粉的奶粉，C組食用刺槐豆膠為增稠劑生產(chǎn)的配方奶粉。1個(gè)月后，C組的體重增加量[（965±166）g] 明 顯 高 于A組[（828±160）g，P＜0.05]與B組 [（575±97）g，P＜0.00001]，C組、A組、B組 重量變化百分比分別為（19.9±0.8）%、（16.4±1.09）%、（11.5±0.9）%。VANDENPLAS等[15]的研究中，將115名2周至5個(gè)月的嬰兒隨機(jī)分成兩組，使用兩種配方奶粉（ARF-1：非水解蛋白，刺槐豆膠添加量為 3.0 g/100 g；ARF-2：特異性乳清水解物，刺槐豆膠添加量為3.3 g/100 g，經(jīng)過(guò)特殊處理的淀粉）喂養(yǎng)1個(gè)月，第1組開(kāi)始食用2周的ARF-1奶粉，然后食用2周的ARF-2奶粉，第2組開(kāi)始食用2周的ARF-2奶粉，然后開(kāi)始食用2周ARF-1奶粉，體重呈增加趨勢(shì)，第1組平均體重從5.20 kg增加至5.97 kg（使用ARF-1喂養(yǎng)2周的嬰兒的平均體重從5.20 kg增加至5.72 kg，使用ARF-2喂養(yǎng)2周平均體重從5.72 kg增加至5.97 kg），第2組平均體重從5.18 kg增加至 5.98 kg（使用ARF-2喂養(yǎng)2周的嬰兒的平均體重從5.18 kg增加至5.52 kg，使用ARF-1喂養(yǎng)兩周的嬰兒的平均體重從5.52 kg增加至5.98 kg）。GEORGIEVA等[1]的研究中，將56名符合條件的1～6月齡的嬰兒隨機(jī)分配為兩組，分別食用含有0.33 g/100 mL（配方A）或0.45 g/100 mL（配方B）冷溶解刺槐豆膠半乳甘露聚糖的配方奶粉，或含有0.45 g/100 mL熱溶解刺槐豆膠半乳甘露聚糖的配方奶粉（配方C），未設(shè)置對(duì)照組，喂養(yǎng)2周，對(duì)符合條件的47名嬰兒的體重進(jìn)行測(cè)量分析。結(jié)果表明，食用配方A和配方C的嬰兒體重增加顯著，分別為40.7 g·d-1、56.4 g·d-1。

3.2 對(duì)某些礦物質(zhì)利用率的影響

體外實(shí)驗(yàn)研究表明刺槐豆膠可以負(fù)向改變某些礦物質(zhì)的利用率。BOSSCHER等[16]的研究表明，與未增稠的嬰兒配方奶粉相比，在體外條件下，用刺槐豆膠增稠的產(chǎn)品中鈣、鐵和鋅的利用率可能會(huì)降低。BOSSCHER等[17]在標(biāo)準(zhǔn)嬰兒配方奶粉中添加預(yù)糊化大米淀粉、麥芽糊精、低聚果糖、刺槐豆膠、高酯化果膠、低酯化果膠以及菊粉后，在體外條件下對(duì)礦物質(zhì)利用率（Ca、Fe和Zn）的影響進(jìn)行研究。結(jié)果表明，添加菊粉后，標(biāo)準(zhǔn)嬰兒配方奶粉中的鈣利用率提高了30%，而刺槐豆膠和高酯化果膠降低了約10%；預(yù)糊化大米淀粉可提高標(biāo)準(zhǔn)嬰兒配方奶粉中鐵的利用率，而降低的順序依次為高酯化果膠、低聚果糖和低酯化果膠；鋅利用率在添加預(yù)糊化大米淀粉后最高，添加刺槐豆膠和麥芽糊精時(shí)最低。GONZáLEZBERMúDEZ等[18]在嬰兒配方奶粉中添加不同種類的增稠劑后，即刺槐豆膠、改性玉米和大米淀粉，在體外條件下研究其對(duì)礦物質(zhì)利用率（Ca、Fe和Zn）的影響。結(jié)果表明，添加了刺槐豆膠的嬰兒配方奶粉對(duì)鈣、鐵、鋅的體外溶解度和透析性有負(fù)面影響；改性玉米和大米淀粉的使用濃度為法規(guī)規(guī)定最大限量的50%時(shí)，只影響鈣的溶解度和透析度；當(dāng)添加不同濃度的改性淀粉時(shí)，未觀察到對(duì)鐵和鋅的負(fù)面影響。但是，根據(jù)研究可知，在配方奶粉中使用刺槐豆膠增稠后，對(duì)礦物質(zhì)吸收率的影響在統(tǒng)計(jì)學(xué)上并不顯著[16-17]。對(duì)礦物吸收率的影響不僅存在于刺槐豆膠，還存在于其他膳食纖維中，如低聚果糖、麥芽糊精和高酯化果膠[17]。因此，使用添加了刺槐豆膠的配方奶粉喂養(yǎng)嬰兒，會(huì)對(duì)某些礦物質(zhì)的利用率產(chǎn)生一定的影響。

4 刺槐豆膠對(duì)嬰兒胃食管反流的影響

為了減少嬰兒胃食管反流現(xiàn)象，推薦的方法之一是使用增稠劑或增稠嬰兒配方奶粉進(jìn)行飲食干預(yù)，這類飲食干預(yù)通常是基于緩慢或不可消化的多糖食物成分，如谷物、淀粉、瓜爾豆膠、大豆纖維以及刺槐豆膠（也被稱為角豆膠）。在這些增稠劑中，食品添加劑刺槐豆膠被廣泛用于治療嬰兒胃食管反流的增稠嬰兒配方奶粉中[19]。

WENZL等[20]使用配方A（添加了3 g/100 g刺槐豆膠，其余指標(biāo)與配方B一致）和配方B（未添加刺槐豆膠）交替喂養(yǎng)嬰兒342 h后，反流次數(shù)（在喂養(yǎng)期間共有83次反流，配方A反流15次，配方B反流68次，P＜0.003）和平均反流評(píng)分（配方A為0.6，配方B為1.8，P＜0.03）顯著降低；14名嬰兒中，用配方A喂養(yǎng)嬰兒，有50%（7名）完全沒(méi)有反流，用配方B喂養(yǎng)嬰兒有7%（1名）完全沒(méi)有反流。MIYAZAWA等[13]的研究表明，與對(duì)照組相比，用A組（添加0.45 g/100 mL刺槐豆膠）、B組（添加 0.35 g/100 mL刺槐豆膠）奶粉喂養(yǎng)嬰兒1周后，反流發(fā)作次數(shù)減少了約50%。MIYAZAWA等[21]的研究表明，使用添加了刺槐豆膠（0.35 g/100 mL）的嬰兒配方奶粉喂養(yǎng)嬰兒1周后，與對(duì)照組（5.2次/d）相比，反流發(fā)作的中位數(shù)顯著減少（2.3次/d）（P=0.00048）。 HEGAR等[14]的研究表明，用A組（對(duì)照組）、B組（加入5 g米粉）、C組（添加刺槐豆膠）奶粉喂養(yǎng) 1個(gè)月后，3組反流/嘔吐明顯減少（P＜0.0005）， C組下降最大，即食用添加了刺槐豆膠的奶粉組下降最大。VANDENPLAS等[15]的研究表明，用ARF-1配方奶粉（刺槐豆膠3.0 g/100 g）、ARF-2配方奶粉（刺槐豆膠3.3 g/100 g）喂養(yǎng)嬰兒1個(gè)月后，食用ARF-1的嬰兒的反流發(fā)作的平均次數(shù)從8.25下降至2.32，食用ARF-2的嬰兒反流發(fā)作的平均次數(shù)從8.25下降至1.89（兩者有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，P=0.0091）；兩組反流容積平均分均降低，ARF-2組反流容積平均分明顯低于ARF-1組（P=0.0265），即食用了添加刺槐豆膠的奶粉喂養(yǎng)的嬰兒反流發(fā)作的平均次數(shù)和反流容積平均分均降低。GEORGIEVA 等[1]的研究表明，用配方奶粉A（冷溶解0.33 g/100 mL 刺槐豆膠半乳甘露聚糖）、B（冷溶解0.45 g/100 mL刺槐豆膠半乳甘露聚糖）、C（熱溶解0.45 g/100 mL刺槐豆膠半乳甘露聚糖）喂養(yǎng)嬰兒兩周后，“Boix Ochoa評(píng)分”（即食管酸暴露指數(shù)）、可見(jiàn)反流總數(shù)和所有因反酸引起的癥狀相關(guān)指標(biāo)在食用配方奶粉A的嬰兒中均顯著下降，而在食用配方奶粉B和C的嬰兒中沒(méi)有觀察到顯著變化；與其他兩組相比，使用A配方奶粉的嬰兒的“反流癥狀指數(shù)”和“所有反流的百分比”均顯著下降（P=0.048和P=0.014），即食用添加了一定量的刺槐豆膠的配方奶粉可以緩解胃食管反流的一些癥狀。因此，使用添加了刺槐豆膠的嬰兒配方奶粉可以減少嬰兒胃食管反流現(xiàn)象。但是只有健康足月嬰兒和無(wú)并發(fā)癥的胃食管反流，才應(yīng)使用添加了刺槐豆膠的配方奶粉，早產(chǎn)兒和低出生體重兒則不應(yīng)使用添加了刺槐豆膠的配方奶粉[22]。

5 結(jié)語(yǔ)

目前，在國(guó)外已有很多款產(chǎn)品（如達(dá)能、喜寶、森永等）將刺槐豆膠添加到嬰兒配方奶粉中，用來(lái)治療無(wú)并發(fā)癥的胃食管反流。但是，在中國(guó)無(wú)此類型的嬰兒配方奶粉，應(yīng)研發(fā)此類型的配方奶粉來(lái)填補(bǔ)產(chǎn)品種類空白。