Tarmkanalen, det største fordøjelses-, udskillelses- og immunorgan i menneskekroppenTarmkanalen er også kendt som menneskekroppens anden hjerne, også kaldet tarmhjernen. Den menneskelige tarmkanal indeholder et enormt neuralt netværk og et stort antal neurotransmitterstoffer, der konstant udveksler information med hjernen; på samme tid er tarmkanalen også vært for 10 billioner bakterier, der påvirker kroppens kropsvægt og fordøjelseskapacitet, modstandsdygtighed over for infektioner og autoimmune sygdomme såsom risikoen for sygdom osv, så tarmfloraen i overensstemmelse med en vis andel af kombinationen af begrænsninger på hinanden og afhængighed af hinanden, og med hensyn til antallet af værter udgør en slags symbiotisk og win-win økologisk balance.
Menneskeligt mikroøkosystem, herunder mundhulen, huden, urinvejene, mave-tarmkanalen 4 økosystemer, til tarmmikroøkosystemet er det vigtigste og mest komplekse, hovedsageligt af tarmens normale flora og det miljø, hvor de lever sammen, den mikrobielle mængde af den samlede mikrobielle mængde af den menneskelige krop tegnede sig for 78%; Fordøjelsessystemet er ikke kun en vigtig del af fordøjelsessystemet, men også en af de vigtigste faktorer for immunfunktionen, så menneskekroppens 70% af immunsystemet er placeret i tarmkanalen Det menneskelige tarmmikrobiom består af 1014 mikroorganismer.
Det menneskelige tarmmikrobiom består af 1014 hjemmehørende mikroorganismer, der er forbundet med den menneskelige tarm, hovedsageligt Actinobacteria, Anaplasma, Thick-walled Bacteria og Ascomycetes; hovedsageligt placeret i den distale del af fordøjelseskanalen med en biomasse på mere end 1011 celler pr. gram indhold. Tarmfloraen kan inddeles i tre kategorier, probiotika repræsenteret ved Bifidobacteria, Lactobacillus osv., skadelige bakterier repræsenteret ved Enterobacter cloacae og neutrale bakterier, der er uskadelige for mennesker og dyr.
Tarmflora og sundhed
Tarmfloraen spiller en afgørende rolle i dannelsen, udviklingen og modningen af immunsystemet. Nedsat immunudvikling hos bakteriefrie dyr viser sig ved umodent tarmassocieret lymfoidt væv, nedsat antal tarmlymfocytter og nedsat niveau af antimikrobielle peptider og immunglobulin IgA, og disse ændringer vendes efter kolonisering med kommensale bakterier.
I mellemtiden var tarmfloraen i stand til at modulere immunsystemet og immuncellernes reaktioner, herunder T-celler, B-celler, dendritiske celler og makrofager, ved at producere molekyler med immunmodulerende og antiinflammatoriske funktioner, såsom kortkædede fedtsyrer, indoler og deres derivater samt sekundære galdesyrer. Det er tydeligt, at tarmfloraen er afgørende for dannelsen og vedligeholdelsen af immunsystemet.
I en sund tilstand opretholdes en gensidigt fordelagtig balance mellem kroppen og mikroorganismerne. Men når værten påvirkes af sine egne og eksterne miljøændringer, såsom værtens egen genotype, kost, alder, sygdomstilstand og fremmed bakterieinvasion osv., vil ligevægten mellem værten og floraen blive brudt, hvilket resulterer i en ubalance i tarmens mikroøkosystem, forstyrrelser i kroppens funktioner, fremkomsten af patogene bakterier heterobakterier, den hurtige reduktion af probiotika, hvilket vil føre til forekomst af sygdom.
I de senere år har flere og flere forskere fundet ud af, at ubalancen i tarmfloraen har et tæt forhold til forekomsten af mange sygdomme, og patogenesen er ikke kun begrænset til tarmkanalen, men spreder sig også til hele kroppen, såsom nervesystemet, det endokrine system, det kardiovaskulære system, tumorer og så videre, og kan endda påvirke den mentale sundhed.
Funktionelle fødevarekomponenter, der regulerer tarmfloraen
1. Probiotika
Probiotika er levende bakterier og deres metabolitter, der forbedrer den mikroøkologiske balance i værten og spiller en gavnlig rolle i at forbedre værtens sundhedsniveau og sundhedstilstand.De omfatter hovedsageligt to hovedgrupper af mælkesyrebakterier, en gruppe af bifidobakterier, såsom Bifidobacterium infantis, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium shortum, Bifidobacterium adolescentis osv, og den anden gruppe af laktobaciller, såsom Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei, Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus plantarum og Lactobacillus Royceae. Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei, Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus plantarum og Lactobacillus rohita osv. Probiotika, der bruges i menneskekroppen, omfatter Bifidobacterium bifidum, Lactobacillus lactis, Enterococcus faecium, Escherichia coli, Bacillus subtilis, Bacillus cereus, Bacillus licheniformis, Clostridium butyricum og gær.
Ud fra et sikkerhedsmæssigt synspunkt stammer de nuværende industrielle probiotika hovedsageligt fra raske mennesker og dyr samt traditionelle fermenterede fødevarer som fermenterede mejeriprodukter, kimchi og natto.
I 2001 definerede Verdensfødevareorganisationen (FAO) og Verdenssundhedsorganisationen (WHO) probiotika som følger: probiotika er levende mikroorganismer, der, når de indtages i tilstrækkelige mængder, giver sundhedsmæssige fordele for deres værter; i 2014 godkendte International Association for Prebiotics and Probiotics Science FAO's og WHO's definitioner i sin offentliggjorte konsensus og understregede identifikationen af probiotiske stammer og evalueringen af deres sikkerhedsmæssige betydning.
Probiotics Branch of the Chinese Society of Food Science and Technology og andre organisationer har også i fællesskab udgivet "Probiotics Scientific Consensus (2020 Edition)", hvor det også klart påpeges, at probiotika skal have de tre kerneegenskaber tilstrækkelig mængde, status for levende bakterier og gavnlige sundhedsfunktioner.
Baseret på effekten af probiotika i reguleringen af tarmfloraen. Forholdet mellem tarmflora er komplekst og tæt, nogle er mutualistiske, andre er antagonistiske, de tager den mad, der indtages af værten, og de forskellige komponenter, der udskilles i fordøjelseskanalen, som næringsstoffer til vækst og spredes konstant og udledes; ikke kun og tarmslimhinden udgør sammen en beskyttende barriere for at forhindre invasion af skadelige bakterier, vira og fødevareantigener osv. men også for at stimulere immunorganerne i tarmkanalen til at udøve stærkere immunfunktioner.
Probiotika kan som den dominerende flora danne den biologiske barriere i tarmkanalen med tarmslimhinden og hæmme overvækst af betinget patogene bakterier og invasionen af fremmede patogene bakterier gennem belægningseffekten, næringskonkurrence og dens udskillelse af en række metabolitter og bakteriociner osv. som spiller en vigtig rolle i opretholdelsen af tarmens mikroøkologiske balance.
2. kostfibre
Kostfibre, naturligt forekommende i planter, ekstraheret fra planter eller direkte syntetiseret polymerisationsgrad ≥ 3, spiselig, kan ikke fordøjes og absorberes af den menneskelige tyndtarm, den menneskelige krop har en sundhedsmæssig betydning af kulhydratpolymerer; kan opdeles i vandopløselige kostfibre og ikke-vandopløselige kostfibre. Uopløselige kostfibre kan øge mængden af afføring, forbedre absorptionen, forbedre immuniteten osv.; opløselige kostfibre kan forhindre forstoppelse, forbedre mund- og tandfunktionen og bidrage til vægttab.
I 1991 adskilte ernæringseksperter fra Verdenssundhedsorganisationen kostfibre fra kulhydratfamilien og anførte dem som det "syvende vigtigste næringsstof" efter kulhydrater, proteiner, fedtstoffer, vand, mineraler og vitaminer.
Baseret på kostfibrenes effektivitet i reguleringen af tarmfloraen. Kostfibre kan påvirke kroppens tarmflora gennem forøgelse af probiotika for at beskytte tarmbarrieren, hæmme spredningen af endotoksinproducerende gramnegative bakterier induceret i tarmkanalen, reducere tarmens permeabilitet, reducere chancerne for sygdom.
3. funktionelt oligosakkarid
OligosakkariderOligosaccharider er retkædede eller forgrenede lavgradige polymeriserede sukkerarter kombineret af 2-10 monosaccharidmolekyler af samme eller forskellige arter gennem interaktioner mellem glykosidiske bindinger; de er hovedsageligt opdelt i specielle oligosaccharider, der har funktionalitet, og almindelige oligosaccharider, der ikke har funktionalitet.
Funktionelle oligosakkarider er ikke-fordøjelige oligosakkarider, der består af 2 til 10 monosakkaridmolekyler, der er dehydreret og forbundet med α- og β-glykosidbindinger for at danne lige og forgrenede lavkvalitetspolymeriserede sukkerarter med sødme, viskositet og andre sukkeregenskaber, som ikke kan absorberes af menneskekroppen, men som kan sprede gavnlige bakterier og hæmme skadelige bakterier efter at være kommet ind i tyktarmen og har effekten af lavt kalorieindhold, sænkning af kolesterol, forbedring af immuniteten og forebyggelse af tumorer; Omfatter hovedsageligt oligofructose (Fructo oligosaccharide), oligogalactose (Galactooligosaccharides,), oligoisomaltose (Isomal maltose oligomeric), oligo-xylose (Xylooligosaccharides), oligo-gentiooligsaccharide (Gentiooligosaccharides), og så videre. Gentiooligsaccharid) osv. Derfor er funktionelle oligosaccharider blevet vigtige råvarer eller fødevaretilsætningsstoffer til udvikling af funktionelle fødevarer.
Baseret på effekten af funktionelle oligosakkarider i reguleringen af tarmfloraen. Da enzymer, der kan nedbryde funktionelle oligosaccharider, ikke findes i menneskets spyt og mave-tarmkanal, kan funktionelle oligosaccharider komme direkte ind i tyktarmen uden at blive fordøjet og absorberet. I tyktarmen udnyttes det fortrinsvis af Bifidobacterium, som har en betydelig effekt på justering af tarmfloraen, opretholdelse af balancen i tarmmiljøet, regulering af tarmkanalens fysiologiske funktion og forbedring af menneskers sundhed.
4. Polyfenoler
Kostpolyfenoler, de mest anvendte fytokemikalier i fødevarer, findes hovedsageligt i en række frugter, grøntsager, te, korn og urter med antioxidanter, antitumor, leverbeskyttelse og anti-fedme og andre biologiske aktiviteter, såsom tepolyfenoler, bioflavonoider, fenoliske syrer og astragalus.
Baseret på effekten af polyfenoler i kosten til at regulere tarmfloraen. Tarmfloraen kan påvirke stabiliteten af polyphenoler i kosten gennem flere enzymatiske reaktioner, herunder deglykosylering, sulfatering, glucuronidering, C-ringspaltning af benzo-γ-pyronsystemet, dehydroxylering, decarboxylering og hydrogenering, som gør det muligt at omdanne polyphenoler til biologisk aktive metabolitter med lav molekylvægt, der kan optages i kroppen.
Samtidig kan polyfenoler hæmme væksten og reproduktionen af skadelig flora i tarmkanalen, fremme væksten af gavnlige bakterier som Lactobacillus, Bifidobacterium osv. og reducere forholdet mellem den tykvæggede bacillus phylum og den anaplastiske bacillus phylum, hvilket igen kan afhjælpe fedme og andre metaboliske syndromer osv. forårsaget af en fedtfattig kost.
Med den stigende bekymring for sundheden er flere og flere forbrugere opmærksomme på tarmsundhed. Funktionelle fødevarer til tarmsundhed kan ikke kun hjælpe med at forbedre fordøjelsessystemets funktion og opretholde tarmens mikroøkologiske balance, men også forbedre kroppens immunitet og foretrækkes derfor af de fleste forbrugere. Derfor er udvikling og innovation af funktionelle fødevarer til regulering af tarmfloraen ikke kun det umiddelbare behov for moderne sundhedsbehov, men også udviklingsretningen og tendensen for funktionelle fødevarer, som har et bredt udviklingsudsigt.