摘要：“受访者对于母乳低聚糖（HMO）的态度很积极，购买意愿很强烈。”由科信食品与健康信息交流中心主导的两次有关HMO的市场调查显示，自从2023年我国批准10多个来源的2种HMO作为食品营养强化剂用于婴配产品以来，受访消费者对HMO的关注度达到73.49%，添加H
“受访者对于母乳低聚糖（HMO）的态度很积极，购买意愿很强烈。”由科信食品与健康信息交流中心主导的两次有关HMO的市场调查显示，自从2023年我国批准10多个来源的2种HMO作为食品营养强化剂用于婴配产品以来，受访消费者对HMO的关注度达到73.49%，添加HMO的种类和数量已经成为相关产品差异化的卖点之一。
面对几年内可能出现的“千亿级市场”，近日在海南举办的2025博鳌健康食品科学大会暨博览会“HMO前沿研究与市场应用的新篇章”专题论坛上，围绕这一新食品原料的科研和产业化进展、下一步关注重点，与会者进行了深入交流与探讨。
19世纪末，HMO在婴儿健康方面的作用已经得到国际公认。20世纪初，欧洲的儿科医生证明了HMO的益生元效应可以对婴儿肠道发育起到积极作用。21世纪以来，对HMO的研究与应用取得了长足发展，并在过去几年取得较大突破。2004—2005年，有关HMO婴配粉的临床研究表明，添加了HMO的配方奶粉对婴儿健康有益；2017年，国际权威杂志《欧洲儿科胃肠营养》上发表相关论文，其中的临床研究指出，HMO可以促进有益菌生长、抑制病原菌、巩固肠道屏障以及提高免疫水平等。此后，研究学者对HMO的结构和理化特性进行了深入研究。HMO由5种单体组成，可以组成多种复杂多样的结构，目前已有超过200种不同的HMO从母乳中被分离鉴定出来，其中2'-岩藻糖基乳糖（2'-FL）与乳糖-N-新四糖（LNnT）是含量最丰富的两种。2015年起，美国、欧盟等国家和地区批准2'-FL在婴幼儿配方食品中的使用范围和限量，目前，HMO主要应用于婴幼儿配方奶粉、调制乳粉（儿童用）以及特殊医学用途婴儿食品。
“2024年是HMO发展最受关注的一年。”中国工程院院士、南昌大学食品科学与资源挖掘全国重点实验室主任谢明勇说。近年来，居民膳食结构和消费场景发生变化，特殊食品发展受到高度关注。有报道指出，受消费者对生物活性添加剂和必需的营养素的偏好所驱动，全球HMO市场呈现出快速增长的趋势。据咨询机构贝哲斯的调研数据，2023年，其全球市场规模约1.73亿美元。未来几年内，随着技术和系统的不断更新和进步，HMO产品品质将得到相应的提高，将为市场带来更多的发展机会，预计到2028年，全球市场规模将增至3.76亿美元。业内人士分析，这主要是由于对益生元产品的需求不断增长和相关法规的跟进。目前，北美和欧洲仍是HMO生产和消费的主要地区，中国、日本、澳大利亚和东南亚等是未来最具发展潜力的国家和地区。
“今年受访者对HMO的关注度达到73.49%，尽管这个数字还是低于乳铁蛋白和益生菌的关注度，但是作为后起之秀，这个关注值已非常高了。”科信中心科学传播部副主任褚怡冰说。
“后来居上、突飞猛进。”虹摹生物科技（上海）有限公司应用研发负责人姚斐如此形容HMO在中国的发展历程。她将这一历程分为3个阶段：第一个阶段是从2017年到2019年的孕育期，国际品牌通过跨境电商或者社交媒体不断进行早期的市场教育；第二个阶段是2019年到2022年的萌芽期，国内外科研工作和文献在这段时间集中进行和发表，HMO的关注度得到进一步提升；第三个阶段始于2023年，当年10月，2'-FL和LNnT这两种HMO获国家卫生健康委批准，可以作为食品营养强化剂添加在婴儿配方食品、较大婴儿和幼儿配方食品以及特殊医学用途婴儿配方食品中。“我们看到，两年来，HMO在抖音的搜索指数涨了5倍，小红书上HMO相关内容在去年已经有了5亿阅读量。”姚斐说，到2024年，全球超过1/3的文献来自中国，“感谢中国科学家们的努力，让中国的生物科技有了底气。”
苏州一兮生物技术有限公司创始人兼CEO刘振云认为，HMO的发展受到政策支持、合成生物学爆发式创新、人才与智力资源充足、市场需求增长与经济价值爆发等多重利好的驱动，“具有千亿级的市场潜力。”刘振云说。
“HMO难以被消化且仅极少量被吸收。”诺和新元人类健康生物解决方案科学与创新副总裁Martin Kullen介绍，HMO对健康效应的作用机制是多样的，其健康效应取决于特定的HMO结构或表位，并可能因情境的不同而有所差异，还可能依赖于足够的剂量。例如，岩藻糖基化HMO和中性非岩藻糖基化HMO有助于支持肠道屏障完整性，而唾液酸化HMO则有助于增强黏膜及系统性免疫应答。双歧杆菌对不同HMOs的利用也存在差异。因此，HMO与益生菌联合应用、多种HMO复配可能更有助于其功效的发挥。诺和新元一项关于5种HMO复配组合的试验显示，其对于婴儿排便频率及粪便黏稠度有积极影响，也使婴儿肠道菌群更接近于母乳喂养儿的肠道菌群。科学研究正在深入，Martin Kullen 说：“科学将指导其未来的发展，挖掘利用更多结构的HMO，以带来更多健康效应。”
森永乳业株式会社理事、顺天堂客座教授肖金忠也提到，研究显示，HMO在体内发挥作用的关键，是被某些种类的双歧杆菌（例如，亲和人体双歧杆菌，简称HRB）利用，分解后产生特定代谢产物，改善肠道菌群，提升免疫指标。也就是说，母乳喂养的好处之一便是HMO能够“定向培育”婴儿肠道中的双歧杆菌菌种，让能够产生各种对宿主健康有益的代谢产物的HRB得以增殖，同时减少有害细菌的丰度，从而维持婴儿肠道内良好的菌群环境。此外，包括产气荚膜梭菌等在内的某些有害菌也可以利用HMO，产生人体不需要甚至影响健康的代谢产物，而某些双歧杆菌能有效抑制产气荚膜梭菌对HMO的利用以及毒素基因的表达。然而一个事实是，很多婴儿体内都缺乏能利用HMO的双歧杆菌，因此，向他们提供HRB补充产品就很有意义。肖金忠提出，在产品中应用合理配比的HRB与HMO产生协同作用，而不仅仅是HMO，对肠道菌群系统尚不完善的婴儿来说，其体内某些有害菌就没有了“可乘之机”，可以更好地发挥HMO的产品效果，是改善婴幼儿肠道环境与健康状况的理想策略。
一个新产品的上市要经历产品技术研发、实验室小试、小批量试生产、生产工艺优化、商业化、产业化等阶段，HMO也不例外。“技术研发和小试阶段有难度，但国内很多科研机构和企业可以跨越这个阶段，从实验室到产业化阶段是难度比较大、风险比较高的。”刘振云介绍，HMO在工业化生产中主要的方法包括全细胞合成、酶法和化学合成等几类。其中，全细胞合成也叫微生物发酵法，以大肠杆菌等微生物作为发酵菌株，利用较廉价的原料作为发酵底物，简便、经济、可持续，环境友好，是目前为止工业化过程中最常用的一种方法，也是获得欧盟EFSA、美国FDA批准的比较常见的生产方式。一兮生物建起了自己的模拟工厂，通过反复大量模拟工厂的大规模生产，找到适合的工艺参数，并进行优化和迭代，探索高效的生产方式。目前，已在精准底物控制、精准发酵工艺、全水相提取工艺和分离技术等领域取得创新成果。江南大学研究员吕雪芹教授也提到，利用合成生物学技术构建细胞工厂，用细胞工厂把葡萄糖、蔗糖等廉价的原料进行合成转化，最后实现高附加值的合成，是HMO绿色低碳的制造模式。其团队通过优化细胞工厂、开发动态调控系统、采用组合代谢工程策略等方式，提高了实验室内相关菌株HMO的生产效率。
然而，在“从实验室到工业化”的实际操作中，依然面临复合型人才稀缺、实验周期长、工业生产成本难控等问题。刘振云认为，引进自动化、标准化的理念，从设计源头考虑成本控制和质量管控，让人工智能对工业化生产进行自动调节，不仅可以实现产品高质量和节能减排，还能有效控制成本。
“截至目前，法规仍待进一步推进。”伊利集团总裁助理司徒文佑表示，多数企业聚焦2'-FL量产，产品逐渐趋于同质化，行业亟待开发新品种HMO。他建议，整合国内外生态圈资源与国内外高校、科研院所和原料技术企业，推动行业协作与发展，升级并完善合成生物学技术平台，推动“产学研用”转化；聚焦高价值HMO开发与协同增效，争取短期内实现复杂HMO高效合成与量产、推动产品升级，长期目标则聚焦于基于地域、人群差异，推进个性化配方和精准营养进程，拓展应用场景。
虹摹生物科技通过2012—2013年开展的母乳纵向队列研究，获得了中国母乳中的HMO的成分组成情况。“一方水土养一方人，这些数据能帮助我们做更适合中国宝宝的配方研究。”姚斐说，“我们会拿到更多中国人群的临床实证，来给消费者提供更好的产品。”
除去四大功能，近年来，更多科研成果显示HMO在骨骼健康、提升认知能力、管理代谢疾病（如肥胖、糖尿病）和免疫调节等方面也有潜力，可为功能性食品的开发提供新方向，目前已经有不少企业开始将业务扩展到婴儿配方粉领域之外，比如成人食品和饮料、动物保健和个人护理行业等。
谢明勇指出：“在膳食结构、消费观念和消费场景发生变化的当下，食品行业应当继续向海洋、向陆地、向森林要食品，向动物、向植物、向微生物要食品，探索未来食品的无限可能。”
来源：中国食品报
