В чем польза от Fructo Oligosaccharide FOS?

Fructo oligosaccharides (FOS), also known as inulin oligosaccharides or fructooligosaccharides, are widely found in nature, such as in chicory, Jerusalem artichoke, garlic, onions, burdock, bananas, wheat, honey, asparagus, etc. [1]. FOSsucrose иinulin are the two main types of FOS, depending on the raw material and production process. Fructooligosaccharides are sweeter than sucrose, with a sweetness that is refreshing, and a sweetness that is about 30% to 60% of the mass fraction of sucrose; the viscosity is similar to that of corn high fructose syrup, and decreases with increasing temperature [3]. Fructooligosaccharides are stable at neutral pH and decompose easily at acidic pH. They have good solubility, high temperature resistance, inhibit starch aging, are non-coloring, shape-giving, alkali-resistant, water-retaining and stable, but are not hygroscopic.

Фруктоолигосахариды стабильны и не перевариваются эндогенными ферзимами желудочно-кишечного тракта. Они могут улучшить микрофлору кишечника, стимулировать развитие кишечника, липидный метаболизм, способствовать усвоению минеральных веществ, повышать иммунитет и другие физиологические эффекты. В настоящем документе рассматриваются физиологические последствия фруктоолигосахаридов и ход их прикладных исследований.

1 физиологические эффекты фруктоолигосахаридов

1.1 улучшение микрофлоры кишечника

Fructooligosaccharides связаны между собой облигациями. Поскольку человеческое тело не хватает ферментов для гидролиза гранул (2 β 1) гликосидических связей, fructooligosaccharides не может быть непосредственно переваривается в пищеварительном тракте и не поглощается в тонкой кишки, так что они могут достичь большой кишки напрямую. Как правило, в толстой кишке не хватает источников углерода, которые могут быть использованы крупными кишечными бактериями, поэтому, как только углеводы попадают в толстую кишку, они будут иметь важное влияние на кишечную флору. После потребления олигофруктоза попадает непосредственно в толстый кишечник, где она ферментируется кишечной флорой для производства короткоцепных органических кислот, таких как уксусная кислота, пропионовая кислота и бутирическая кислота, которые снижают кишечную pH. это улучшает баланс кишечной флоры, способствует росту полезных бактерий, таких как бифидобактерии и лактобациллы, в то же время препятствует росту и размножению вредных бактерий и патогенов. Это также снижает производство и накопление токсинов и гнилых веществ, способствует перистальзу кишечника, снимает запоры и диарею.

В 2007 году функциональный центр тестирования пищевых продуктов пекинского университета союза провел пребиотический эксперимент (fructooligosaccharides) для регулирования функции кишечной флоры. Результаты показали, что после приема фруктоолигосахаридов, бифидобактерии в фекалиях значительно выросли, в то время как количество клостридиевых перфрингенов значительно сократилось, и не было никаких существенных изменений в других бактериях. Гу хао и др. показали, что олигофрактоза может способствовать росту бифидобактерий и лактобацилли в кишечнике крыс [7]. Ли д и др. сообщили, что олигофруктоза невосприимчива, но может использоваться в качестве пребиотического средства для стимулирования роста бифидобактерий и лактобацилли в кишечнике млекопитающих и регулирования микроэкологического баланса кишечника [8]. Невосприимчивость олигофруктозы и ее влияние на распространение бифидобактерий являются основой ее пользы для здоровья.

1. 2  Способствует метаболизму кишечника

Олигофруктоза может способствовать мелкому перистальзу кишечника, ускоряя деградацию и удаление кишечника putrefactive веществ. Это может иметь эффект слабительных, улучшить характеристики стул, а также предотвратить и облегчить запоры. Фруктоолигосахариды могут быстро распространяться бифидобактерии, образуя бактериальную пленку на слизистой оболочке кишечника, что затрудняет колонизацию патогенов. При культивировании бифидобактерии также разлагают в больших количествах fructooligosaccharides, тем самым производя короткоцепные жирные кислоты, снижая рн кишечной лумы, непосредственно препятствуя росту патогенных бактерий и ускоряя перистальтическое движение кишечной лумы [9].

Кроме того, фруктоолигосахариды водорастворимы, просты в употреблении, и не поглощаются телом или вредными бактериями. Они могут стимулировать рефлекс ректальной дефекации и оказывать синергический эффект с бифидобактериями, которые могут детоксицировать и дезинфицировать. Этот способ детоксикации через микроэкологический баланс является безопасным, эффективным и не имеет токсичных побочных эффектов. Лю сяомей и др. создали модель запоров у крыс вистар для изучения слабительной функции фруктоолигосахаридов. Результаты показали, что при скармливании крысам 1,0 г /(кг · г) фруктоолигосахаридов они проявляли слабительный эффект и оказывали хорошее влияние на поддержание баланса кишечной флоры и сдерживали рост энтерококков и энтеробактерий [10].

1.3 улучшает корпус и#39. Иммунная система

Fructooligosaccharides regulate the intestinal microecological balance by promoting the proliferation of bifidobacteria in the intestine. Bifidobacteria have a dual effect on the immune system. On the one hand, they can cause specific antigens that trigger local and overall immune responses, and on the other hand, they can affect the number and distribution of immune cell populations in the intestinal mucosa and play an important role in regulating immune responses [11].

Хорошо известно, что бифидобактерии и их метаболиты могут повысить тело и#39; иммунная реакция, повысить активность клеток нк и макрофагов, увеличить производство антител, и способствовать секреции иммунных факторов, тем самым усиливая защиту. Таким образом, олигофруктоза улучшает тело и#39;s иммунитет путем распространения бифидобактерий.

Тай сиулин и другие обнаружили, что олигофруктоза может улучшить показатели роста телят, предотвратить атрофию кишечника у ранних отнятых телят, сохранить нормальную морфологическую структуру кишечника, повысить иммунную эффективность телят и снять стресс отнятия телят [12]. Чжан лей и др. обнаружили, что добавление 0,2% олигофруктозы в корм может значительно увеличить концентрацию антитела сыворотки IgG у кормящих свиней и свиней и увеличить концентрацию антитела сыворотки sIgA у кормящих свиней, тем самым повышая иммунную функцию кормящих свиней и их свиней [13].

1. 4   Улучшает обмен жира

Фруктоолигосахариды могут эффективно снизить уровень холестерина в сыворотке, триглицеридов и свободных жирных кислот, а также оказать хорошее влияние на улучшение ряда сердечно-сосудистых заболеваний, вызванных высоким липидом крови, таких как гипертония и атеросклероз. Ямадзаки и др. провели эксперимент на людях в возрасте 12 69 лет, показав, что употребление 8г олигофруктозы каждый день в течение 4 недель привело к увеличению количества выдыхаемого холестерина в стуле с 2,81 до 8,18 до 2,37мг [6]. Лю гохонг и др. исследовали гиполипиэпидемический эффект и механизм олигофруктозы и обнаружили, что олигофруктоза может снизить содержание триглицерида сыворотки у нормальных мышей и уменьшить поглощение жира, арахисового масла и холестерина желудочно-кишечным трактом [14].

1.5 содействие абсорбции минеральных ресурсов

Фруктоолигосахариды представляют собой тип водорастворимого пищевого волокна, который не может быть переварен или поглощен желудком или тонким кишечником. Вместе с тем они могут образовывать «фруктоолигосахаридно-минеральные комплексы» с полезными ископаемыми. Как только они достигают толстой кишки, фруктоолигосахариды ферментируются бактериями для производства короткоцепных жирных кислот, которые высвобождают минеральные элементы (такие как Ca2+, Mg2+, Fe2+ и Zn2+). В то же время из-за того, что короткоцепные жирные кислоты снижают рн кишечника в кислотных условиях, скорость растворения таких минералов, как кальций, магний, железо, цинк и другие минералы растворяются все более быстрыми темпами. Кроме того, короткоцепные жирные кислоты, особенно масляная кислота, могут стимулировать рост конъюнктивальных клеток и улучшить слизистую оболочку кишечника#39;s способность поглощать ионы.

Исследования Heuve et al. показали, что непрерывное потребление фруктоолигосахаридов может увеличить секу и повысить ее кислотность, эффективно способствуя поглощению кальция, магния и железа. Кроме того, он может значительно повысить уровни содержания цинка и магния в печени [15]. Уивер и др. исследовали влияние нескольких пребиотических и диетических волокон на поглощение кальция мышами. Данные показали, что поглощение кальция мышей в экспериментальной группе, дополненное фруктоолигосахаридами, было значительно лучше, чем у других групп. Результаты показывают, что употребление фруктоолигосахаридов может улучшить организационную структуру#39;s поглощение ионов кальция [16]. Таким образом, фруктоолигосахариды могут улучшить недоедание, способствовать росту и развитию и предотвратить остеопороз.

2 применение фруктоолигосахаридов

2. 1 применение фруктоолигосахаридов в кормах

В начале 80 - х годов исследователи внутри страны и за рубежом стремились найти вещество, которое могло бы способствовать росту и размножению полезных кишечных бактерий, не поглощаемых и не используемых самими вредными бактериями и скотом. Было установлено, что вещества с короткоцепным сахаром, также известные как функциональные олигосахариды, выполняют эту функцию. В середине-конце 80 - х годов Япония первой разработала его в качестве кормовой добавки для использования в кормовой промышленности. Пищевая промышленность китая столкнулась с этим видом добавок лишь в конце 90 - х годов.

Основным эффектом олигофруктозы является распространение бифидобактерий в организме животных, тем самым увеличивая темпы роста бифидобактерий и ингибируя вредные бактерии в кишечнике в различной степени. Олигофрактоза также оказывает влияние на увеличение суточного прироста веса, скорости преобразования кормов, сопротивляемости организма животных болезням, а также на сокращение количества патогенных бактерий, таких как Escherichia coli и Salmonella в пищеварительном тракте и 7 продуктов [17].

2. 2 применение олигофруктозы в пищевых и медицинских продуктах

At present, Europe, America, Japan and other countries have already applied oligofructose in a variety of foods such as lactic acid bacteria drinks, solid drinks, candy and cakes, biscuits, bread, jelly, cold drinks, soup, cereals, etc. The addition of oligofructose not only improves the nutritional and health value of foods, but also effectively extends the shelf life of various foods such as ice cream, yogurt, jam, etc. In addition, fructooligosaccharides have low calories, do not cause obesity and do not raise blood sugar. They are an ideal new health-preserving sweetener that can be used as a food base in foods to meet the needs of diabetics, obese patients and hypoglycemic patients.

В последние годы фруктоолигосахариды широко используются в продуктах питания для младенцев, особенно в молочных продуктах, таких как сухое молоко для младенцев, цельное молоко, ароматизированное молоко, ферментированное молоко, напитки молочных бактерий и различные порошки молока. Добавление умеренного количества пребиотиков, таких как fructooligosaccharides, inulin и лактулоза к грудной смеси может способствовать росту бифидобактерий или lactobacilli в толстой кишке [18]. Фруктоолигосахариды могут использоваться в качестве биоактивного пребиотического и водорастворимого пищевого волокна в питьевой воде. Она может не только удовлетворять основные физиологические функции и метаболические потребности человеческого организма, но и способствовать укреплению здоровья человека. Его последствия дополняют и усиливают друг друга [2]. Департамент продовольственной безопасности новой зеландии издал поправку 55 к продовольственному стандарту новой зеландии, которая одобрила использование олигофруктозы в детских смесях, детском питании и детском питании#39;s дополнительное питание, и был введен 17 октября 2013 года.

2. 3 применение олигофруктозы в продуктах питания для специальных медицинских целей

Хотя fructooligosaccharides не считаются, чтобы иметь все эффекты диетического волокна из-за их небольшого молекулярного веса, эта характеристика делает их хорошо подходит для использования в жидких специальных медицинских продуктов, которые часто потребляются пациентами через трубки. Многие пищевые волокна не совместимы с жидкими продуктами медицинского назначения. Нерастворимые волокна, как правило, оседают и блокируют кормовую трубку, в то время как растворимые пищевые волокна повышают вязкость продукта, что затрудняет его применение через стационарную трубку. Фруктуолигосахариды могут оказывать множество физиологических эффектов, аналогичных эффектам пищевых волокон, таких как регулирование функции кишечника, сохранение целостности толстого кишечника, предотвращение переноса, изменение маршрута выделения азота и увеличение абсорбции минералов [19]. Короче говоря, фруктоолигосахариды широко используются в специальных медицинских продуктах из-за их хорошей совместимости с жидкими медицинскими продуктами и многих физиологических эффектов.

3. Перспективы на будущее

At present, the production and use of fructooligosaccharide products is on the rise in countries around the world. With the development of the market, the demand for fructooligosaccharides in the domestic and international food industries, foods for special medical purposes, animal feed and the aquaculture industry will continue to grow.

В настоящее время существуют два метода производства фруктоолигосахаридов: Один из них основан на сукрозе фруктоолигосахариды, которые используют сукрозу в качестве сырья и производятся в результате транс-фруктозилационной реакции активных ферментов, состоящих из от 1 до 3 молекул неснижающего фруктозы сахара на фруктозных остатков сукрозы. Это приводит к образованию большого количества побочных продуктов глюкозы и сукроза, и реакцию нелегко контролировать; Другой представляет собой фруктоолигосахариды на основе инулинов, которые производятся с использованием эндоамилазы, производимой микроорганизмами, для гидролиза амилопектина.

The product is only oligofructose and a small amount of fructose, with high purity and cheap raw materials. Sucrose-based oligofructose has a physiological effect that is greatly reduced because it contains 25 to 35% glucose and fructose and 13 to 25% sucrose that has not been converted, which affects its application in some special populations [20]. Inulin-based fructooligosaccharides have attracted much attention due to their high purity and are currently a hot research topic at home and abroad. Their application in high-end products such as diabetes products, infant and toddler products, elderly care products, and beauty products will have great market potential. Therefore, vigorously developing inulin-based fructooligosaccharide production technology will have huge market prospects and economic benefits.

Ссылки на статьи

[1] динь сяоуэн, чжоу цайционг. Принципы здорового питания [м]. Чунцин: south-west Normal University Press, 2008, 179-180.

[2] ши сяоли. Производство и применение олигофруктозы [J]. Сельское хозяйство и корм, 2010, (5): 45 — 48.

[3] ши вейзен, ду цзюнь, го сингуанг и др. Национальный стандарт на олигофруктозу. GB/T 23528- 2009.

[4] ма ян, го цзин. Анализ воздействия различных доз олигофруктозы на физиологическую флору [J]. Пищевая инженерия, 2012, (1): 120 — 123.

[5] Hang Feng, Wu Jianfeng, Wang Yinyu и др. Исследования по регулированию функции кишечной флоры человека олигофруктозой [J]. Молочные науки и технологии, 2010, (3): 108 — 111.

[6] го чуаньки, Пан мингли, ян хайцзюнь. Исследования по применению олигофруктозы в области здорового питания [J]. Изящные и специализированные химикаты, 2014, 22(11): 21-24.

[7] гу хао, ся йивэй, вэй липин и др. Сравнительное исследование роста пробиотики кишечника крыс путем полисахаридов персиковой смолы, резистентного крахмаля и олигофруктозы [J]. Журнал аньхуйского университета традиционной китайской медицины, 2013, 32(2): 69 — 70.

[8] Li D, Kim JM, Jin Z, et al. Пробиотическая эффективность инулина, извлеченного из съедобной бердоки [J]. Анаэробе, 2008, 14: 29 — 34.

[9] сюэ шань. Прогресс в области исследований биологической эффективности и технологии производства олигофруктозы [J]. Пищевая промышленность, 2012, 33 (4): 115 — 119.

[10] лю сяомэй, пэн чжиронг, ни сюэкин и др. Влияние олигофруктозы и лактобациллы на слабительную функцию крыс модели запоров [J]. Наука о еде, 2013, 34(11): 296 — 299.

[11] Prioult G, Fliss I, Peequer S. влияние пробиотических бактерий на индукцию и поддержание пероральной толерантности к инотобиотическим мышах с гравитационным лактоглобулином [J]. Клиническая и диагностическая лабораторная иммунология, 2003, 10 (5): 787-792.

[12] тай сюлин, лонг сян, сян чжао и др. Влияние олигофруктозы на показатели роста, физико-химические показатели крови и морфологию слизистой оболочки кишечника ранних отнятых телят [J]. China Animal farming Journal, 2009, (11): 34 — 38.

[13] чжан лей, ван цзянфэн, яо яо и др. Исследование влияния добавления олигофлюктозы или инулина в рацион кормящих свиней на производительность и концентрацию антител сыворотки [J]. Чжэцзян животноводство и ветеринария, 2014, (2): 1-3.

[14] лю гуон, ма цзяоцзе, вей ин и др. Обсуждение гиполипиэпидемического эффекта и механизма олигофруктозы [J]. Продукты питания и лекарственные средства, 2015, 17 (1): 34 — 36.

[15] хувель - э, мюйз - ти, брунс F,et и Al. Короткоцепная цепь - да, да. Oligosaccha-поездки улучшают всасывание магния у девочек-подростков с низким потреблением циума [J]. Исследования в области питания,2009,29(4) : 229-237.

[16] уивер См, Мартин, Кр, история Да, и, и Эл. Роман Волокна для волос Увеличение объема ресурсов - кости Содержание кальция и прочность, превышающие эффективность ферментации толстой кишки [J]. Журнал по теме В области сельского хозяйства and  - продукты питания Химия,2010,58 (16) : 8952-8957.

[17] лин цину, цинь Дан, цзинь янхай. Производство и применение функциональных факторов олигофруктозы [J]. Китайская еда и питание, 2002 год (4): 20-22.

[18] СИ юнлинг, чжэн цзяньцян. Исследования по молоку с низким содержанием фруктозы [J]. Наука и технологии пищевой промышленности, 2008, 248 (9): 222 — 223.

[19] ван найцян, лю хуэй, ли гоцин и др. Применение олигофруктозы в продуктах питания для специальных медицинских целей [J]. Изящные и специализированные химикаты, 2013, 21 (6) : 11-14.

[20] вэнг гихуа, ма юхонг, чжан тао и др. Подготовка высокочистых фруктоолигосахаридов с использованием мембранной технологии [J]. Наука и технологии пищевой промышленности, 2010, 31 (1) :224-227.