益生元

益生元是食物中的化合物，可诱导有益微生物（例如细菌和真菌）的生长或活动。 最常见的例子是在胃肠道中，益生元可以改变肠道微生物组中生物体的组成。

膳食益生元通常是不易消化的纤维化合物，它们未经消化就通过胃肠道的上部，并通过充当它们的底物来刺激结肠中有益细菌的生长或活动。  食品制造中常用的益生元包括来自燕麦的 β-葡聚糖和来自菊苣根的菊粉。

自 1995 年首次定义以来，益生元和可属于该分类的食品成分的定义不断演变。在其最早的定义中，术语益生元用于指代通过其对宿主有益的不易消化的食品成分 选择性刺激结肠内的特定细菌。 进一步的研究表明，选择性刺激尚未得到科学证明。 由于研究表明益生元可能影响结肠外的微生物，2016 年，国际益生菌和益生元科学协会 (ISAPP) 对益生元做出了以下定义：一种被宿主微生物选择性使用以产生健康的底物 益处。 2021 年，全球益生元协会 (GPA) 将益生元定义为用于微生物群中产生健康或性能益处的产品或成分。

可归类为益生元的化合物还必须满足以下标准：

• 不易被人体胃肠道中的胃酸和酶分解
• 由体表或体内的微生物发酵
• 刺激有益菌的生长和活性

因此，食用益生元可以促进宿主的健康。 根据之前的分类，植物来源的称为低聚糖的碳水化合物化合物以及抗性淀粉是已确定的益生元的主要来源。 具体而言，果聚糖和半乳聚糖是两种低聚糖来源，已发现它们可以刺激肠道中有益细菌菌落的活性和生长。 果聚糖是一类碳水化合物，由低聚果糖 (FOS) 和菊糖组成，而半乳聚糖由低聚半乳糖组成。 抗性淀粉已被证明可以改变肠道细菌，并改善许多健康状况的生物标志物。 其他膳食纤维也符合益生元的定义，例如果胶、β-葡聚糖和低聚木糖。

产品标签监管机构欧洲食品安全局 (EFSA) 区分了益生元和膳食纤维，指出作为健康声明主题的食品成分的消费与消费之间的因果关系尚未建立。 与胃肠道微生物群数量增加相关的有益生理效应。 因此，根据欧洲食品安全局 (EFSA) 的规定，个别成分不能标记为益生元，而只能标记为膳食纤维，对健康没有任何影响。

1995 年首次引入益生元概念时，主要关注点是益生元对双歧杆菌和乳酸菌的影响。 随着近年来机械技术的改进，目前的益生元目标已经扩展到更广泛的微生物

这些细菌已被强调为关键益生菌和有益肠道细菌，因为它们可能在改善消化（包括但不限于增强矿物质吸收）以及免疫系统的有效性和内在强度方面对宿主产生多种有益作用。 双歧杆菌和乳杆菌已被证明具有不同的益生元特异性，并根据细菌种群的酶特征选择性地发酵益生元纤维。 因此，乳杆菌更喜欢菊粉和低聚果糖，而双歧杆菌则对菊粉、低聚果糖、低聚木糖和低聚半乳糖表现出特异性。 研究还表明，益生元除了能刺激有益肠道细菌的生长外，还能抑制肠道内有害和潜在致病微生物的生长，例如梭状芽孢杆菌。

发酵是益生元被结肠中的有益细菌利用的主要作用机制。