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【转载】 益生元的概念与功用 ——《自然生物疗法：益生菌保健与使用指南》（41）

西方营养学：纤维素/益生元

 

11.2  益生元的概念与功用

益生元是益生菌的增殖因子，它有时也被称作“双歧增殖因子或双歧因子”。作为益生菌的最佳食物之一，它在全球范围内被不断地了解和深入研究。

英国科学家格伦·吉布森(Glenn R.Glbwn)和马塞尔·罗博弗若德(MarelR. Robcrfrold)在1995年引人了益生元的概念。益生儿是一种对宿主可产生有益效果的不被消化食品成分(配料)，通过选择性的刺激一种或有限数量的结肠内细菌(益生菌)的生长和增殖，从而提升宿主的健康。他们认为益生元具备以下4个基本特征:①在胃肠道的上部既不会被吸收也不会被水解；②是一对一种或多种共生在结肠的有益菌有选择性的物质，并对有益菌代谢有激活的作用;③能够改变结肠菌群并支持有益成分(益生菌);④诱导有利于宿主腔内或全身性的健康。

世界各地的科学家和技术专家已对多种多样的益生元产品进行了广泛而深人的研究和开发。目前最为典型的益生元主要来自各种功能性的寡聚糖类，常见的有:蔗果低聚糖(常称作低聚果糖，oligotructosc).菊粉(有时也称菊糖，mulls)、低聚木糖、低聚半乳糖、低聚甘露糖、水苏糖、改性聚葡萄糖、大豆低聚糖、低聚壳聚糖等。它们具有相似的特性，可刺激某些益生菌的增殖，但增殖对象和每日的作用量〔通常指每日所需刘量)有显著差异。这些低聚糖类可作为双歧杆菌的增殖因子，它们又简称为双歧因子它们具有多种生理功能，且甜度和热量都比蔗糖低，可部分代替蔗搪，它们广泛应用于功能性食品或健康食品工业。此外，某些多元醇类(如乳糖醉、木糖醇等)与天然的植物和中草药的提取物也常被认为是益生元的组成部分。国外有研究发现，某种产自新西兰的纯正蜂蜜粉产品中也含有天然的低聚糖成分，可有效地促进体内有益菌的生长。国内学者通过动物试验和临床研究也发现，某些中草药如人参、党参、灵芝、阿胶、拘祀、茯苓等具有调节肠道菌群平衡、增加定植抗力的作用，这些都有类似益生儿的功效。

以典型而为众人熟悉的益生元—菊粉和低聚果糖为例，它们均是天然的食品成分，广泛存在于超过36000种植物中。菊粉在某些人们日常食用的植物中有较高的含量，如韭菜、洋葱、芦笋、大蒜、菊首、朝鲜蓟等。最新的科学数据显示，两者的摄人均可抑制病原细菌在肠道内的定植，它们选择性的激活“可定植的益生菌屏障，’(主要是双歧杆菌和其他乳酸菌)，这种专门对益生菌的生长和发展的选择性刺激，我们称之为“益生激活”。在1990年进行的一项试验中选用了菊粉和低聚果糖以及122种从人体肠道分离得到的菌种，在一确定的培养基上分别添加菊粉、低聚果糖和葡萄糖，pH值调整到适合细菌生长的范围。结果显示，菊粉和低聚果糖能使双歧杆菌和一些拟杆菌(baetetola})增长，但儿乎不对梭状芽抱杆菌和大肠杆菌增殖产生作用。同时，菊粉所导致的pH值的降低要低于低聚果糖，即菊粉与低聚果搪相比对细菌的增殖速率要慢。英国雷丁大学的吉布森等人在1994年也论证了低聚果糖可专一性和显著地刺激双歧杆菌的增殖，接下来依次为菊粉、支链果聚糖和葡萄糖。能使大肠杆菌和梭状芽抱杆菌最快生长的却是葡萄糖。罗博弗若德在1998年论证了长链的菊粉〔聚合度大于 10)的发酵速率比短链的菊粉(聚合度小于10，或低聚果糖)慢两倍。所有这些体外实验都论证了菊粉和低聚果糖可选择性刺激某些确定的细菌(特别是双歧杆菌)的生长和定植，从而抵抗了其他一些有害菌或病原菌(特别是梭状芽抱杆菌)的人侵。

若干人体实验也验证了益生元(菊粉和低聚果糖等)的效果。在1995年，英国的吉布森教授让受试人群每犬分别服用15g纯低聚果糖粉末(纯度超过95%),菊粉和安慰剂(蔗搪)，进行了为期两周的观察，结果显示，摄人低聚果糖和菊粉可使休内双歧杆菌在数量上有显著的增加，而潜在的病原梭菌和拟杆菌等有害物减少;乳杆菌有增加的趋势。菊粉和低聚果糖这些益牛元通过促进双歧杆菌或其他乳杆菌在人体内的定植和增长，可间接起到消除外来感染的危险

若干人体实验也验证了益生元（菊粉和低聚果糖等）的效果。在1995年，英国的吉布森教授让受试人群每天分别服用15g纯低聚果糖粉末（纯度超过95%）、菊粉和安慰剂(蔗糖)，进行了为期两周的观察，结果显示，摄入低聚果糖和菊粉可使体内双歧杆菌在数量上有显著的增加，而潜在的病原梭菌和拟杆菌等有害物减少；乳杆菌有增加的趋势。菊粉和低聚果糖这些益生元通过促进双歧杆菌或其他乳杆菌在人体内的定植和增长，可间接起到消除外来感染的危险。

双歧杆菌所带来的健康益处有：

(1)新生婴儿的健康。双歧杆菌对体内肠道正常菌群的支持和维护，有利于婴儿健康。这些主要保护效果常表现为酸化大便，减少腹泻的发生，抵抗胃肠道炎症，提升婴儿对感染的抵抗力。

(2)成人的健康。对成人也有跟婴儿类似的效果。通过肠道内双歧杆菌的增殖来增强消化和肠道功能，可预防胃肠道不适。另外，双歧杆菌能改善由放射和抗生素药物治疗引起的副作用。通过对粪便的菌群分析发现，双歧杆菌能保证人体内正常的尿毒水平和较低的肠道氨浓度。

(3)抑制病原菌生长。对双歧杆菌的激活，往往同时抑制了肠道病原菌(如产气荚膜梭状芽抱杆菌，大肠杆菌和金黄色葡萄球菌)的生长。各种实验结果，包括白鼠、鸡和小牛的模型，以及某些来自人体的实验结果都证实了这一点。1998年Butel等人和1999年卡塔拉(Catala )等人，分别使用了鹤鹑模型研究坏死性小肠结肠炎。当鹤鹑出生时，其肠道是无菌的，当接种某种病原微生物—丁酸梭状芽抱杆菌或导致婴儿疾病的菌群时，鹤鹑会患上坏死性小肠结肠炎并死亡。然而当这些鹤鹑接种同样来源的病原微生物时摄人双歧杆菌(婴儿双歧杆菌和长双歧杆菌)。它们就能存活下来。当在膳食中加人高纯度低聚果糖粉末时，双歧杆菌的作用会被增强。一项由霍普金斯(Hopkins)等人在1997年进行的研究表明，经过抗生素(氯洁霉素)治疗后，患者常伴有肠道菌群紊乱，摄人菊粉可减少艰难梭状芽抱杆菌的生长。

(4)减少肿瘤的发生。瑞埃迪(Rtddy)等人在1993年的老鼠模型中，证实了曰服冻干长双歧杆菌粉可明显地减少化学诱导肿瘤的发生率罗兰德(Rowland)在1998年使用同样的模型并论证了在长链菊粉和长双歧杆菌间可建立一协同机制来预防癌症。

双歧杆菌所带来的健康效果还有很多，列举如下

(1)双歧杆菌可降低肠内pH值，抑制有害菌的生长。双歧杆菌能将那些不易被消化的碳水化合物发酵为乳酸盐和醋酸盐，同时降低了肠道内环境的pH值。结果质子化胺减少了，其他致病菌和有害菌也相应减少或被抑制

(2)双歧杆菌产生细菌素。某些抗菌活性可能源白双歧杆菌产牛的类似细菌素的物质

(3)双歧杆菌防止梭状芽抱杆菌的感染。Butel等人已在1998年论证了双歧杆菌可抑制由梭状芽抱杆菌引起的病理性损害，如坏死性小肠结肠炎

(4)双歧杆菌可减少患癌症的危险。双歧杆菌可抑制异常腺病灶(Afc)的形成。AFC为肿瘤生长前的预兆

(5)双歧杆菌帮助激活免疫系统。宿主免疫系统的激活和人体免疫力的提升使得人们能更好地防御微生物感染和恶性肿瘤的发生。

(6)双歧杆菌帮助合成某几种维生素上要为B族维生素和蛋白水解酶

(7)双歧杆菌减少腐败成分的产生。双歧杆菌所产牛的氨、脂肪胺和硫化氢(这些通常都是由腐败物而产生的)都比较少。双歧杆菌可降低亚硝酸盐的产生，亚硝酸盐和氨一起会生成亚硝胺，它们是强致癌物质

（8）双歧杆菌降低血清胆固醇,双歧杆菌可直接影响羚基一甲基戊二酸基还原酶的活性，抑制胆固醉的合成。其他乳杆菌如嗜酸乳杆菌也具有类似的吸收胆固醇并抑制小肠壁对胆固醇吸收的作用

(9)双歧杆菌增加矿物质的吸收。双歧杆菌可使某些离子如铁、钙、镁、锌等被更好地吸收，已有研究报告显示，低聚果糖的摄人增加了人体对钙的吸收

另据国际骨质疏松症基金会估计，骨质疏松症影响着超过全球数亿人的健康，它被看作是一种潜在致踱的严重疾病，其表现为:在无任何症状下出现骨质流失。常常导致手腕、脊椎、髓部等处发生断裂。在中国，约有7千万以上的人遭受骨质疏松症的困扰，每年用于治疗骨质疏松症而导致的骨折的费用高达300亿元以上

强化骨骼最好及早进行，尤其是在儿童期和青春期，因为此时人体的骨骼正处于持续的发展和变化中。目前发现:在全球范围内，超过50岁的女性有1/3可能发生由骨质疏松症而导致的骨折，然而在此年龄段的男性只有约1/5或更低会发生该病。尽管亚洲国家的人们比起两方国家的人们来说骨质疏松症所导致的骨折发生率较低，但有证据显示骨质疏松症已开始更广泛地影响着亚洲人的健康。据预测，到2050年，世界上会有约6311万人发生髓部骨折，其中50%以匕会是亚洲人。事实上，一些饮食习惯如喝茶、食物中含丰富的纤维等，都有助于预防骨质疏松症

由艾布拉姆教授领导的在美国休斯顿得克萨斯儿童医院和拜耳医学院进行的一项长达一年的研究表明，食用某种菊粉和低聚果糖的特定益生元组合对青少年的钙吸收和骨骼矿化有帮助作用。每日摄取井强化8g这种含低聚果糖的菊粉，叮促进钙质吸收与保留以及增强骨密度。该项研究还发现，受试者在补充了一年的该益生元组合后，他们骨骼中的钙的保留比未摄人该益生元组合的人群要高，平均增长了约15%。这证明了该益生元组合对钙等矿物质的吸收与保留以及增加骨内矿物质的密度，都有很好的效果

 

 

 

扩展阅读：

 

《英纽林专辑》子目录

 

《益生元的开发与应用》子目录

《益生元专辑》子目录

《吃出健康的智慧:来自哈佛医学院的健康新理念》子目录

《中国健康调查报告》子目录

《西方营养学——第六营养素》子目录

《吃出健康的智慧:来自哈佛医学院的健康新理念》子目录

《健康饮食---胃肠保健》子目录

《细胞因素》子目录

 

 

 

 

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