隨著(zhù)人們健康意識的逐步提高，含有大量高甜度，高熱量糖漿的食品正被越來(lái)越多的消費者所拋棄，進(jìn)而轉向具有甜度溫和，熱量低，有較高營(yíng)養功效的食物。糖果、糕點(diǎn)以及果凍、果醬甚至飲料如果要進(jìn)入國際市場(chǎng)，均需要一種甜度較低，既有營(yíng)養又具保健作用的甜味料。1973年以來(lái)，人們發(fā)現某些鏈霉菌、枯草桿菌、假單胞菌能分泌一種專(zhuān)門(mén)的酶，把糊精轉化為甜度較低的麥芽三糖、麥芽四糖、麥芽五塘、麥芽六塘以至麥芽十糖。后來(lái)又發(fā)現這些麥芽低聚糖對腸道內腐敗菌有抑制作用，從而確定其具有保健作用。近年來(lái)麥芽低聚糖已被作為一種“功能性食品”被人們所接受。

麥芽四糖（G4，Maltotetraose）是由α-1, 4糖苷鍵連接的葡萄糖四聚體，一般是由麥芽四糖淀粉酶水解淀粉而來(lái)，屬于低聚麥芽糖中的直鏈低聚麥芽糖，集營(yíng)養、保健、食療等功能于一體，被譽(yù)為最有希望的低聚麥芽糖。

麥芽四糖的分子結構

麥芽四糖的特性

      麥芽四糖的甜度僅為蔗糖的20％，但粘度為蔗糖的5倍，是一種極好的食品添加劑。麥芽四糖對氨基酸引起的褐變反應（也稱(chēng)為美拉德反應）具有很高的穩定性，并且耐酸和耐熱。另外，麥芽四糖還具有防止食品中蛋白質(zhì)變性及保持速凍食品新鮮度等功能。同時(shí)，它還是很好的保健品，可作為“功能性食品”的原料，主要添加到家禽、家畜、魚(yú)等飼料中，還可使用于養蜂、養蠶等。

表1 麥芽四糖的主要特性

麥芽四糖的應用

      1）優(yōu)良的食品添加劑：麥芽四糖由于其良好的流動(dòng)性、無(wú)色、無(wú)異臭味、微甜等特點(diǎn)，在食品行業(yè)被廣泛應用，是一種優(yōu)良的添加劑。麥芽四糖易溶于水，黏性適度，增稠性、膠黏性、抑制糖結晶和穩定泡沫的效果好，具有優(yōu)良的乳化性能，有促進(jìn)產(chǎn)品成型和調整產(chǎn)品組織結構的作用，可用于糖果、糕點(diǎn)、飲料、冷飲中，能防止晶體析出、抑制淀粉老化、增加粘稠感、提高食品的感官品質(zhì)。

      2）功能性食品：麥芽四糖具有較好的耐酸鹽和耐熱性，并且不易褐變，在人體內的消化吸收非常好，可作為兒童病人及運動(dòng)員的食品原料。人體長(cháng)期食用，能有效抑制腸道中產(chǎn)氣腐敗菌和胡蘿卜軟腐歐文氏病原菌的增殖，具有凈化腸道、增進(jìn)健康的作用。因此，近年來(lái)麥芽四糖在食品行業(yè)中得到廣泛的應用，是理想的食品基礎原料。

      3）作為經(jīng)腸營(yíng)養劑：經(jīng)腸營(yíng)養劑是專(zhuān)門(mén)為消化吸收機能低下和低營(yíng)養狀態(tài)的人群設計的一種營(yíng)養品。該營(yíng)養物質(zhì)是以經(jīng)口、經(jīng)管營(yíng)養為主的營(yíng)養劑，以補助營(yíng)養為目的，可刺激食欲和調節胃腸道功能，并且安全易行，因此受到廣泛的應用。然而經(jīng)腸營(yíng)養劑中的糖類(lèi)以前多采用葡萄糖、蔗糖、麥芽糖等單糖或雙糖，但由于這些糖類(lèi)使用時(shí)滲透壓很高，很容易引起滲透壓性腹瀉，所以都會(huì )同時(shí)加入調節滲透壓的糊精。研究發(fā)現，麥芽四糖由于其分支結構少，并且屬于直鏈狀的低聚糖，低滲透壓，能夠以高效率分解、代謝，所以可以作為營(yíng)養劑有效的糖類(lèi)和能量來(lái)源。

麥芽四糖的生產(chǎn)現狀

 中國是世界功能性低聚糖主要的生產(chǎn)基地和消費市場(chǎng)，統計數據顯示，2008年中國功能性低聚糖生產(chǎn)占到全球總產(chǎn)量的30%左右，2010年行業(yè)銷(xiāo)售額達到3.5億美金，而麥芽四糖作為一種重要的功能性低聚糖，具有廣泛的商業(yè)前景。

 國內對麥芽四糖的研究起步較晚，現發(fā)表文章中，僅有以篩選的產(chǎn)堿菌發(fā)酵麥芽四糖淀粉酶的報道。目前麥芽四糖不能通過(guò)簡(jiǎn)單的酶法或酸法水解得到，必須采用專(zhuān)一的麥芽四糖酶水解經(jīng)過(guò)液化的淀粉來(lái)制備，生產(chǎn)成本相對較高。南京先進(jìn)生物技術(shù)和生命科學(xué)研究院開(kāi)發(fā)了一套利用酶法催化淀粉生產(chǎn)麥芽四糖的生產(chǎn)技術(shù)，生產(chǎn)的產(chǎn)品純度高，質(zhì)量好，轉化率高達75%，極大的降低了麥芽四糖的的生產(chǎn)成本，為麥芽四糖的大規模應用提供了強有力的技術(shù)保證。