Quels sont les avantages de l’oligofructose?

LesFructooligosaccharides (FOS) [1[traduction] sont des oligosaccharides fonctionnels avec un degré de polymérisation de 2 à 9, formés par la liaison d’unités de fructose via une liaison glycosidique β-2,1. Selon sa structure, les fructooligosaccharides peuvent être divisés en deux types: sucrose-fructose et fructo-fructose. Il existe deux méthodes industrielles pour produire des fructooligosaccharides: l’hydrolyse enzymatique utilisant l’inuline comme matière première et la conversion enzymatique utilisant le saccharose comme matière première. La première méthode donne des fructooligosaccharides avec une large gamme de degrés de polymérisation (DP2-DP9), qui sont du type fructo-fructose; Cette dernière méthode donne des fructooligosaccharides avec une gamme étroite de degrés de polymérisation (DP3-DP6), qui sont du type sucrose-fructose. Les Fructooligosaccharides sont des prébiotiques avec d’excellentes propriétés physiques et chimiques et des effets physiologiques, ce qui explique pourquoi ils sont largement utilisés.

1 propriétés physiques et chimiques des fructooligosaccharides [2-3]

Douceur: laDouceur des fructooligosaccharides avec une pureté de 50% à 60%Est d’environ 60% de celle d’une solution de saccharose de même concentration. La douceur des fructooligosaccharides d’une pureté de 95% équivaut à 30% de celle d’une solution de saccharose de même concentration. Par rapport au saccharose, les fructooligosaccharides ont une douceur rafraîchissante et un goût pur sans arrière-goût.

Viscosité: sa viscosité est semblable à celle du sirop de maïs à haute fructose dans la plage de température de 0-70 °C, et diminue avec l’augmentation de la température.

Valeur calorifique: la valeur calorifique des fructooligosaccharides mesurés in vivo n’est que de 2,276 kJ/g, ce qui est extrêmement faible.

PH et stabilité thermique: lorsque le pH est neutre, les fructooligosaccharides sont assez stables à 120°C. Lorsque le pH est de 3, ils se décomposent facilement et perdent leur stabilité de manière significative après 70°C.

Activité d’humidité et autres propriétés: son activité d’humidité est semblable à celle du saccharose. En outre, les fructooligosaccharides ont également une bonne solubilité, une résistance aux alcalis, des propriétés de mise en forme, des propriétés non colorantes, des propriétés anti-vieillissement, etc.

2 Effets physiologiques de l’oligofructose

Des études ont montré que l’oligofructose peut améliorer la flore intestinale, soulager la constipation, améliorer le métabolisme des lipides, inhiber la putréfaction intestinale, favoriser l’absorption de minéraux tels que le calcium et le magnésium, et renforcer l’immunité lorsqu’il est consommé par les animaux ou les humains [4].

2.1. -   Augmenter les bifidobactéries et améliorer la flore intestinale

L’intestin humain est habité par des bactéries bénéfiques telles que les bifidobactéries et les lactobacilles, ainsi que par des bactéries nocives telles que les entérocoques et les entérocoques. La microécologie estime que ces bactéries sont interdépendantes et mutuellement restrictives, et que la prédominance de bactéries bénéfiques telles que les bifidobactéries est une garantie importante de la santé intestinale. L’oligofructose prolifère sélectivement les bifidobactéries, régulant ainsi l’équilibre microécologique intestinal et maintenant la santé intestinale.

Hang Feng et Al., et al.[5] ont divisé au hasard 120 volontaires adultes avec des indicateurs d’examen physique qualifiés dans un groupe témoin à blanc et un groupe d’aliments d’essai. Le groupe d’aliment d’essai a pris 6 mL d’oligofructose avec une teneur de 55% ou plus par jour, tandis que le groupe témoin a pris du sirop de fructose-glucose comme placebo. Après 30 jours consécutifs, les différences de la flore intestinale humaine avant et après l’essai ont été comparées dans le groupe d’essai, et les différences entre le groupe d’essai et le groupe témoin après l’essai ont été analysées. Il a été constaté que la consommation quotidienne de 3,3 g d’oligofructose peut réguler la flore intestinale humaine, activer la prolifération de bactéries bénéfiques et inhiber la croissance de bactéries nuisibles.

Ma Yan et al. [6] ont étudié les effets de différentes doses deOligofructose sur la flore intestinaleDe souris Kunming. Les résultats ont montré qu’après 7 jours de gavage continu avec de l’oligofructose, le nombre de bifidobactéries dans les intestins des souris du groupe à forte dose augmentait, tandis qu’il n’y avait aucun changement significatif dans le nombre de bifidobactéries dans les groupes à dose moyenne et faible. Il n’y a pas non plus de changement significatif dans le nombre d’entéroobactéries dans les groupes à forte, moyenne et faible dose. Après 14 jours de gavage continu, le nombre de bifidobactéries dans les groupes à dose moyenne et élevée a augmenté de manière significative, tandis que le nombre de lactobacilles dans le groupe à dose élevée a augmenté de manière significative, et le nombre de Clostridium perfringens et d’entérocoques a diminué. Et l’entérocoque a diminué, alors qu’il n’y avait aucun changement significatif dans les autres groupes recevant des doses.

Damien Paineau et al. [7] ont confirmé que la supplémentation en fructooligosaccharides peut augmenter le nombre de bifidobactéries dans les matières fécales des nourrissons. Les bifidobactéries dans les selles proviennent de l’intestin, et une augmentation du nombre de bifidobactéries dans les selles indique que les fructooligosaccharides peuvent favoriser la prolifération des bifidobactéries dans l’intestin. Sirimu célestin et al. [8] ont constaté que l’ajout de fructooligosaccharides à la chèvreet#39; L llait ou vache#Le lait peut favoriser la prolifération de probiotiques tels que la bifidobactérie pendant la fermentation.

Zhao Hongling et al. [9] ont constaté dans une expérience in vitro que lorsque Bifidobacterium et Escherichia coli étaient cultivés séparément, l’ajout de 2% d’oligofructose de yacon au milieu de culture pouvait favoriser la prolifération de Bifidobacterium et inhiber la croissance d’escherichia coli. Zhang Zesheng et al. [10] ont constaté dans le cadre de recherches expérimentales que l’inuline et l’oligofructose dérivé du saccharose peuvent favoriser la prolifération in vitro de bifidobactéries, mais que l’oligofructose dérivé de l’inuline a un meilleur effet de promotion de la croissance in vitro sur les bifidobactéries que l’oligofructose dérivé du saccharose.

2.2 laxatif, soulage la constipation

Les Fructooligosaccharides sont un type de fibre alimentaire hydrosoluble de faible poids moléculaire. Lorsqu’ils sont ingérés, ils peuvent stimuler le péristaltisme intestinal, modifier la pression osmotique du contenu intestinal, et augmenter l’humidité des selles, ayant ainsi un effet laxatif et soulager la constipation.

Wang Yu [11] a constaté qu’après la constipation des patients ont pris 5 g d’oligofructose par jour pendant 7 jours consécutifs, la fréquence des selles a augmenté, et l’état et le caractère des selles s’est amélioré, ce qui montre que l’oligofructose a un certain effet laxatif. Han Yanbin et al. [12] ont constaté que l’oligofructose a un effet significatif en favorisant le péristaltisme intestinal et en renforçant l’effet laxatif. Chu Wei et al. [13] ont établi un modèle de constipation de souris pour étudier l’effet laxatif des fructooligosaccharides. L’étude a révélé que, sans affecter la croissance et le développement des souris constipées, les fructooligosaccharides peuvent améliorer la propulsion de l’intestin grêle, réduire le temps jusqu’au premier mouvement intestinal, et augmenter le nombre et la qualité des selles. Cela montre que les fructooligosaccharides peuvent favoriser la défécation chez les souris constipées.

2.3 abaisser les lipides sanguins, le cholestérol sanguin et améliorer le métabolisme des lipides

Les Fructooligosaccharides peuvent effectivement réduire les niveaux d’acides gras libres, de triglycérides et de cholestérol sérique dans le corps, et ont un bon effet sur l’amélioration des maladies cardiovasculaires telles que l’athérosclérose et l’hypertension provoquées par des lipides sanguins élevés [4]. Adeela Yasmin et al. [14] ont mené une étude utilisant des rats comme sujets de recherche et ont constaté que boire des boissons au lait avec des fructooligosaccharides ajoutés peut réduire considérablement les niveaux de cholestérol total, de lipoprotéines de basse densité et de triglycérides dans le sang, et augmenter le niveau de lipoprotéines de haute densité. Les niveaux et augmentent les niveaux de lipoprotéines de haute densité. FernanD dSoaresda Silva-Morita et al. [15] ont effectué un test utilisant des rats obèses comme objet de recherche et ont montré que la consommation d’oligofructose a un effet hypolipidémique. Liu Guohong et al. [16] ont constaté que le FOS peut non seulement réduire la teneur en triglycérides dans le sérum de souris normales, mais aussi réduire l’absorption du cholestérol, de l’huile d’arachide et du saindoux par le tractus gastro-intestinal, ce qui montre que le FOS peut affecter l’absorption des lipides et le métabolisme.

2.4 inhibe la putréfaction intestinale et favorise l’absorption de minéraux tels que le calcium et le magnésium

Les Fructooligosaccharides, en tant que type de fibre alimentaire, ont pour effet de lier les ions métalliques. Dans l’estomac et les intestins, ils peuvent former des complexes fos-minéraux, qui libèrent les minéraux lorsqu’ils atteignent le gros intestin. FOS est fermenté par des bactéries intestinales, produisant des acides gras à chaîne courte tels que l’acide acétique, l’acide propionique, l’acide butyrique et l’acide lactique, qui abaissent le pH de l’environnement intestinal, inhibent la croissance et la reproduction de bactéries nuisibles et pathogènes, et réduisent la production et l’accumulation de toxines intestinales et de substances putréfactives. La baisse du pH de l’environnement intestinal facilite également la dissolution des sels minéraux tels que le calcium et le magnésium, favorisant ainsi l’absorption de minéraux tels que le calcium et le magnésium par l’organisme [4,17].

Carlo Pinna et al. [18] ont constaté que la consommation d’oligofructose peut améliorer le métabolisme des micro-organismes intestinaux chez les chiens, réduire la concentration d’ammoniac et favoriser la production d’acides aminés volatils, d’acide acétique, d’acide propionique, d’acide butyrique, etc. Ellen G.H.M. van den Heuvel et al. [19] ont constaté que 36 jours de consommation continue d’oligofructose à chaîne courte peuvent favoriser l’absorption du magnésium chez les adolescentes.

2.5 renforce l’immunité et réduit le risque de cancer

Les bifidobactéries et leurs métabolites peuvent améliorer l’activité des macrophages et des cellules NK, favoriser la production d’anticorps et la sécrétion d’autres facteurs immunitaires, améliorant ainsi le corps et#39; S défenses. Fructooligosaccharides peut proliférer bifidobactéries, donc la consommation de Fructooligosaccharides peut stimuler le corps et#39; S immunité [20]. Les Fructooligosaccharides peuvent également favoriser la synthèse des vitamines B1, B2, B3, B6, B12 et de l’acide folique, augmentant ainsi le corps et#39; S niveau métabolique et améliorer le corps et#39; S immunité et résistance aux maladies [4]. Des expériences animales ont montré [21] que la prolifération des bifidobactéries dans l’intestin peut jouer un rôle anticancéreux, parce que les cellules, les composants de la paroi cellulaire et les sécrétions extracellulaires de bifidobactéries améliorent le corps et#39; S immunité. Puisque l’oligofructose peut favoriser la prolifération des bifidobactéries, la consommation d’oligofructose peut réduire le risque de cancer et améliorer le corps et#39; la capacité de lutte contre le cancer.

3. Application de l’oligofructose [22-24]

En raison de ses bonnes propriétés physiques et chimiques et de ses effets physiologiques, l’oligofructose est largement utilisé dans les industries des aliments, des produits de santé et des aliments pour animaux.

3.1. Application dans les aliments ordinaires

L’oligofructose a un faible pouvoir calorifique, une bonne stabilité thermique et la propriété d’inhiber le vieillissement de l’amidon. Par conséquent, il peut remplacer partiellement le saccharose et être ajouté aux produits de boulangerie tels que les biscuits, le pain et les gâteaux de lune. Les produits de boulangerie avec des fructooligosaccharides ajoutés ont une douceur pure, conservent bien leur forme et leur couleur, et ont pour effet de favoriser la croissance de bactéries bénéfiques. Ils sont nutritifs et sains. En outre, les fructooligosaccharides ont également d’excellentes propriétés de solubilité et de mise en forme, et peuvent être utilisés dans la production de gomme à mâcher, d’arachide cassante et d’autres bonbons.

3.2 Application dans les produits de santé et les aliments médicaux spéciaux

Compte tenu des effets physiologiques de l’oligofructose décrits ci-dessus, il est utilisé dans une variété de produits de santé. Sur le marché intérieur, il existe de nombreux produits de santé qui utilisent l’oligofructose comme matière première ou ingrédient auxiliaire, tels que les prébiotiques de Baolingbao, les prébiotiques composés de Jintongluo, les prébiotiques d’aliguo, le thé d’argoupine de mer d’oligofructose de marque parfait, Xiu Zheng Pharmaceutical' S Shuchang liquide oral, et Duowei Sheng marque fer, zinc, calcium, acide aminé oligofructose liquide oral.

Les fibres alimentaires sont bonnes pour l’intestin humain, mais pour les patients qui mangent à travers un tube, beaucoup de fibres alimentaires ne sont pas compatibles avec les aliments médicaux liquides. D’une part, les fibres insolubles ont tendance à se déposer, provoquant des blocages dans le tube d’alimentation; D’autre part, les fibres alimentaires solubles augmentent la viscosité de l’aliment, le rendant plus difficile à administrer à travers un tube fixe. Les Fructooligosaccharides sont des fibres alimentaires solubles dans l’eau de faible poids moléculaire qui ne précipitent ni n’augmentent la viscosité des aliments. Ils sont bien compatibles avec les aliments médicaux liquides et ont les effets physiologiques de diverses fibres alimentaires.

3.3 Application dans les préparations pour nourrissons et autres produits laitiers

Les Fructooligosaccharides ont une variété de fonctions physiologiques supérieures. Ils sont un nouveau type de source de sucre qui combine la nutrition, les soins de santé et les effets thérapeutiques. Ils sont largement utilisés dans l’industrie laitière au pays et à l’étranger, par exemple, ajoutés au lait en poudre, au yogourt et au lait entier. Les produits d’oligofructose ajoutés en Chine comprennent: Mengniu' S Oushichaojinji formule pour nourrissons, Jinzhuang étudiant multidimensionnel haut Calcium et haut Zinc lait en poudre, Yili' les préparations pour nourrissons Chaojinchao et les préparations pour nourrissons Beiguan et les produits laitiers Junlebao;#39; S Junlebao préparation pour nourrissons.

3.4 Application dans les boissons ordinaires et l’alcool

Les boissons avec de l’oligofructose ajouté sont nutritives et saines, et ont un bon goût et une saveur unique. À l’heure actuelle, une série de boissons fonctionnelles qui répondent aux besoins de différents groupes de personnes ont été développées, telles que les boissons nutritives sans sucre, les boissons pour sportifs, les boissons hypocaloriques, etc.

La bière contient une variété de substances ayant des propriétés bénéfiques pour la santé, telles que des vitamines, des polysaccharides, des peptides, des électrolytes, des acides organiques, des phénols et des cétones. Ces substances peuvent améliorer la circulation sanguine et favoriser la digestion et l’absorption dans le corps. L’ajout d’oligofructose à la bière peut favoriser la prolifération de bifidobactéries dans les intestins, réguler l’équilibre microécologique intestinal, augmenter le volume et la vitesse des selles, prévenir la constipation, inhiber le cancer du côlon et réduire les lipides sanguins et la tension artérielle.

Par rapport au saccharose, l’oligofructose a un goût sucré plus frais et plus doux et des caractéristiques de traitement similaires. Par conséquent, des fructooligosaccharides peuvent également être ajoutés au vin jaune et au vin médicamenteux comme substitut du saccharose. Non seulement cela ne change pas la qualité du vin jaune et du vin médicamenté, mais cela améliore également leur goût et leur efficacité. À l’heure actuelle, la distillerie Shanxi Xinghuacun a ajouté des fructooligosaccharides au produit traditionnel «vin vert feuille de bambou». Les bienfaits pour la santé de ce vin ont été confirmés par des expériences d’hygiène modernes, et la distillerie a également obtenu deux certificats d’aliments naturels pour les vins de 28 et 38 degrés.

3.5 Application dans l’industrie des aliments pour animaux

Des Fructooligosaccharides peuvent être ajoutés à l’alimentation animale en tant qu’additif alimentaire. Son effet principal est de favoriser la prolifération des bifidobactéries dans l’animal et#39; S intestin. Alors que la quantité totale de bactéries dans l’animal' S l’intestin reste le même, le taux de croissance des bifidobactéries est augmenté, ce qui inhibe la croissance et la reproduction de bactéries nuisibles dans l’intestin à des degrés divers. En outre, les fructooligosaccharides ont également pour effet d’améliorer les taux de conversion alimentaire et d’améliorer l’animal et#39; S système immunitaire.

Wang Bo et al. [25] ont constaté que les fructooligosaccharides (c.-à-d., fructooligosaccharides) peuvent améliorer la flore microbienne intestinale des dorures, ainsi que leurs indicateurs immunitaires sériques et leur rendement de production.

4 Discussion et perspectives

En Chine, la recherche et le développement de fructooligosaccharides a une histoire de plus de 20 ans. La recherche fondamentale et la recherche appliquée ont fait des progrès considérables. Toutefois, nous devons également être conscients des lacunes: la recherche, la production et l’application de fructooligosaccharides en Chine ont commencé relativement tard par rapport à d’autres pays ou régions comme le Japon et l’europe. Le grand public ne comprend pas ou comprend peu les effets prébiotiques des fructooligosaccharides, et les connaissances sur les fructooligosaccharides doivent encore être encouragées et rendues publiques. En ce qui concerne les effets physiologiques des fructooligosaccharides, il y a plus d’études sur les animaux de laboratoire et les études in vitro, et il y a moins d’études sur les humains et les systèmes in vivo, qui devraient être renforcées; À l’heure actuelle, les fructooligosaccharides sont principalement utilisés dans les produits laitiers et les produits de santé, et relativement moins dans d’autres domaines, et la recherche sur l’application des fructooligosaccharides dans d’autres domaines doit être considérablement renforcée; L’utilisation de préparations enzymatiques pour produire des fructooligosaccharides peut simplifier le processus de production et est rapide et efficace, il est donc favorisé par les fabricants nationaux de fructooligosaccharides. 

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