HMOs，引领未来产品创新

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近年来，在国际和国内权威营养学盛会上，HMOs被与会学者广泛提及研讨，成为学术界热议话题之一。

2023年07月18日，中国食品科学技术学会组织起草的《母乳低聚糖（HMOs）的科学共识》在《中国食品学报》上发布。

目前，HMOs已在100余个国家和地区批准和/或上市使用，生产方式以“微生物发酵法”为主，产品结构与母乳中的HMOs完全一致；相关临床人群实验和动物毒理实验以及多年使用历史均证明其用于婴幼儿配方食品等是安全的。

2023年10月07日，国家卫生健康委员会发布《关于桃胶等15种“三新食品”的公告》（2023年?第8号），其中包含2种母乳低聚糖（HMOs）物质：2’-岩藻糖基乳糖（2’-fucosyllactose，2’-FL）和乳糖-N-新四糖（Lacto-N-neotetraose，LNnT），被正式批准为食品营养强化剂，可应用于婴幼儿配方奶粉、调制乳粉（儿童用）以及特殊医学婴儿食品。

01、什么是HMOs？

母乳是婴儿成长最自然、最安全、最完整的天然食物，HMOs（human milk oligosaccharides，母乳低聚糖）是存在于人乳中的一类复杂混合低聚糖，是人体自身产生的一类功能性物质，是母乳中仅次于乳糖和脂肪的第三大固体成分，是仅次于乳糖的第二大类碳水化合物，具有重要的生理功能。

人类母乳中HMOs由5种单体组成：D-葡萄糖（D-glucose，Glc）、D-半乳糖（D-galactose，Gal）、N-乙酰氨基葡萄糖（N-acetylglucosamine，GlcNAc）、L-岩藻糖（L-fucose，Fuc）和唾液酸（sialic acid，SA）。

目前，已有超过200多种不同的HMOs从母乳中被分离出来，每一种结构的母乳低聚糖都有独特的功能性，具有很强的个体差异性。目前，研究较多的HMOs为：2'-岩藻糖基乳糖（2'-FL）、3-岩藻糖基乳糖（3-FL）、乳糖-N-四糖（LNT）、3'-唾液乳糖（3'-SL）和6'-唾液乳糖（6'SL）；其中，2’-岩藻糖基乳糖（2’-FL）是含量最高的一种HMOs。

HMOs在母乳中大量存在，以中性结构为主；而牛/羊乳中的HMOs仅为母乳中的1~10%，且结构与母乳中存在大量差异，牛/羊乳中的HMOs结构以酸性为主，因此，与母乳中的结构存在较大差异，功能也会存在不同。

02、HMOs的生产情况

HMOs母乳低聚糖种类繁多，不同种类存在一定的功效差异，提取工艺具有极高的技术门槛。

目前，HMOs的合成方法主要为化学法、微生物发酵法以及酶促合成法。如，在获批通过前，相关企业向国家卫生健康委员会提交的几种HMOs中，2'-FL的生产方式包括酶促合成法和微生物发酵法，而LNnT的生产方式为微生物发酵法。

在全球范围内，HMOs可以量产的企业有帝斯曼、科汉森、杜邦、巴斯夫、恒鲁生物、Inbiose、日本KyowaHakko等；此外，量子高科、嘉必优、一兮生物、芝诺科技、青岛糖科学生物等也在积极进行研发。据悉，本次卫健委批准的HMOs原料是帝斯曼、IFF与蒙牛集团的，随着相关研究不断深入，相信HMOs在行业内将会发展越来越好。

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03、HMOs的功能研究

相关研究表明：HMOs的种类繁多，结构相对复杂，体外合成比较困难，不同结构的HMOs与人体间的作用机制复杂多样，在人体内所发挥的功能存在一定差异。

HMOs是母乳的主要成分之一，对人体有多种健康益处。研究表明：人体摄入的HMOs有接近97~99%是无法被胃酸和消化酶分解，因此，大部分HMOs均能够到达胃肠道远端，与肠道菌群相互作用，发挥营养健康效果。

目前，对于HMOs功能性研究的结果较少，仅有几种HMOs被研究具有调节肠道菌群、提升免疫力、提高有益菌丰度、改善乳糖不耐受、提升记忆力、改善炎症、促进神经发育、改善过敏婴儿的肠道菌群、影响认知、改善肠易激综合征（IBS）症状、用于开发新的益生元/益生菌等功能。其中，已批准的“2’-岩藻基乳糖和乳糖-N-新四糖”均具有调节肠道菌群、提升免疫力、改善肠易激综合征（IBS）的作用。

04、HMOs的产品情况

目前，添加HMOs产品主要分布在欧美、澳新、加拿大等国家/地区，有部分HMOs产品通过跨境电商进入中国，如2’-岩藻基乳糖（2’-FL）、3’-岩藻基乳糖（3’-FL）、乳糖-N-四糖（LNT）、乳糖-N-新四糖（LNnT）、3’-唾液乳糖（3’-SL）、6’-唾液乳糖（6’-SL）、乳糖二岩藻四糖（DFL）等，其中，2’-岩藻基乳糖（2’-FL）为主要产品。

目前，国内常见的宣传含有HMOs的产品，是通过添加天然含有HMOs的原料实现的。品牌有飞鹤、伊利、佳贝艾特、海普诺凯、贝拉米、雀巢、美赞臣、合生元、君乐宝、至初等。例如“飞鹤-小羊妙可-3段”，产品宣传信息显示：产品中使用的羊乳原料天然含有类HMO模拟母乳低聚糖，包含6’-半乳糖基乳糖、3’-N乙酰神经氨酸基乳糖、3’-半乳糖基乳糖、2’-岩藻基乳糖和6’-N乙酰神经氨酸基乳糖。

本次卫健委批准的母乳低聚糖（HMOs）物质有“2’-岩藻糖基乳糖（2’-fucosyllactose，2’-FL）和乳糖-N-新四糖（Lacto-N-neotetraose，LNnT）”。

其中，2'-岩藻糖基乳糖（2’-FL）是母乳中最具有代表性的一种HMOs，含量较高，占所有母乳HMOs的10~30%；乳糖-N-新四糖（LNnT）为母乳中另一种高含量HMOs。具体用量及使用范围如下：

随着2种母乳低聚糖（HMOs）物质的批准，我国奶粉行业正在经历一波配方变更潮，HMOs时代已来临，以持续的科研创新为驱动力的各奶粉品牌，获得多方消费者认可，纷纷推出新品。如，2023年11月13日，首批添加两种HMO的全新启赋儿童成长奶粉在惠氏苏州工厂诞生。

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05、HMOs的未来前景

有关数据显示：2022年全球HMOs的市场规模达近2亿美元，如2023~2029年按约23%的复合年增长率增长，2029年将达8亿美元以上。

随着技术的发展和研究的深入，人们越来越意识到HMOs的重要性。近年来，中国乳企相关科研研究人员一直都在进行HMOs的相关研究探索，HMOs已经成为整个母婴行业的关注焦点，也成为各大品牌比较配方创新能力的试金石。

尽管有些HMOs单体已成为行业研究热点，但由于HMOs成分的复杂性，母乳随着哺乳时间呈现动态变化的特点，以及我国与世界其他地区的母乳之间也存在组成、结构和功能上的一定差异。因此，很难使用单一的HMOs类似物来替代母乳中全部的HMOs成分。

目前，国内HMOs的应用主要受限于政策和法规。HMOs在婴幼儿食品中的重要性无可争议，越来越多的证据也表明HMOs对成年人也有较大益处。作为新兴的功能性配料，HMOs的未来应用领域将不只婴幼儿营养领域；除了婴幼儿产品外，一些成人产品也开始添加HMOs。

近年来，多种新功能原料相继带来了我国奶粉行业热点，如OPO、乳铁蛋白，以及目前的HMOs。

来源：食品伙伴网食品研发创新服务中心