Med den gradvise stigning i folks opmærksomhed på koststruktur og ernæringsmæssige behov er funktionelle oligosaccharider som fructooligosaccharider (FOS) og galactooligosaccharider (GOS) blevet vigtige basisråvarer og fødevaretilsætningsstoffer i kraft af deres egenskaber som lav sødme, lav energi, lav absorption, fremme af væksten af probiotiske tarmbakterier, regulering af tarmens mikroøkologi og forbedring af immuniteten osv. De er blevet brugt i vid udstrækning i fødevareindustrien, især i mejeriproduktindustrien.

Oligofruktose og oligogalaktose

FOS dannes ved at forbinde fruktose og glukose gennem en β-2,1 glykosidisk binding og kan ikke fordøjes af enzymer i fordøjelseskanalen. FOS findes i mange planter, f.eks. kartoffel, løg, banan, inulin, rug osv.

FOS har god opløselighed og varmestabilitet, og sammenlignet med saccharose har den ren sødme og lavere sødme, hvilket er effektivt til at forbedre smagen af fødevarer, forlænge produkternes holdbarhed, fremme væksten og reproduktionen af bifidobakterier og fremme absorptionen af sporstoffer osv. GOS består af galaktose eller galaktosyleret glukose.

GOS dannes af galaktose eller glukose, der forbinder 1 til 7 galaktosylgrupper. Modermælk har det højeste indhold af GOS, mens dyremælk indeholder mindre.

Da nyfødtes fordøjelsessystem stadig er i udviklingsfasen, afhænger etableringen af probiotisk flora hos spædbørn i høj grad af GOS-indholdet i modermælk, så GOS tilsættes generelt til den ernæringsmæssige sammensætning af modermælkserstatningspulver for at forbedre fordøjelsesevnen og immunitetsniveauet hos spædbørn og småbørn.

Derudover er GOS en næringskilde og spreder af gavnlige bakterier som Bifidobacteria og Lactobacillus i menneskets tarmkanal, hvilket spiller en god rolle i at fremme etableringen af tarmens mikroøkologi.

Forskningsfremskridt om mængden af oligosakkariders effekt

Hvad angår forskningen i effekten af de funktionelle oligosakkarider FOS og GOS, viser en søgning i litteraturen, at der er visse forskelle i den kliniske effekt af FOS og GOS på grund af forskelle i testpopulationen, aldersgruppen, den kliniske forsøgsmetode og -formål samt den kliniske forsøgsperiode (Tabel 1).

De funktionelle oligosakkarider FOS og GOS bruges hovedsageligt til at forbedre tarmfloraen og gastrointestinale symptomer i kliniske studier. Generelt øges den effektive dosis med alderen; desuden har kliniske forsøg vist, at FOS og GOS er mere effektive, når de bruges sammen i bestemte forhold.

Anvendelse af funktionelle oligosakkarider i mejeriprodukter

Funktionelle oligosaccharider har indlysende fordele ved at regulere immunfunktionen, øge antallet af gavnlige tarmbakterier og forbedre effekten af mineralabsorption osv. De bruges også i vid udstrækning i mælkepulver til modermælkserstatning, børnemælk, yoghurt og mælkedrikke.

1. Anvendelse af oligofruktose og oligogalaktose i modermælkserstatningspulver

Funktionelt oligosakkarid er en god ingrediens til berigelse af næringsstoffer i mælkepulver til modermælkserstatning, og dets tilsætning i mælkepulver har gennemgået processen fra enkelt til flere, og på nuværende tidspunkt er de præbiotika, der tilsættes i de fleste produkter, hovedsageligt FOS og GOS.

I 2004 gik Abbott forrest med at tilsætte funktionelle oligosaccharider til sit modermælkserstatningspulver, hvilket havde en større indvirkning på det indenlandske marked for modermælkserstatningspulver.

Med forbrugernes øgede sundhedsbevidsthed er funktionelle oligosakkarider i lang tid blevet et salgsargument for modermælkspulver, og funktionelle oligosakkarider tilsættes hovedsageligt i forholdet FOS, GOS og GOS/FOS i modermælkspulver, der sælges på markedet på nuværende tidspunkt (tabel 2).

2. Anvendelse af oligofruktose og oligogalaktose i børnemælk

Børnemælk er afgørende for unge i alderen 3 til 14 år, som befinder sig i den kritiske udviklingsperiode. Ud over proteinet og kalken i mælk indeholder de fleste børnemælkserstatninger vigtige næringsstoffer som D-vitamin og DHA, der fremmer udviklingen af børns knogler og intelligens.

Med forældrenes stigende bekymring for børns immunitet er konceptet med funktionelle præbiotika gradvist blevet kendt af forbrugerne, og FOS og GOS er blevet tilsat børnemælk, der sælges på markedet i forholdet Future Star Bone Power og Jiazhi; FOS og GOS er også blevet tilsat børnemælk fra Nutricia Hi-Q3 Plus Prebio 4 på det thailandske marked.

3. Anvendelse af oligofruktose og oligogalaktose i fermenteret mælk

På nuværende tidspunkt er forbrugernes efterspørgsel efter fermenteret yoghurt ikke kun tilfreds med dens smag, men også funktionaliseringen af fermenteret mælk og segmenteringen af forbrugergrupper er gradvist blevet udviklingstendensen, og funktionelle fødevareingredienser bruges i vid udstrækning i fermenterede mælkeprodukter.

For eksempel tilsættes FOS og Bifidobacterium bifidum BB-12 til Kuan Yi Milk for at forbedre tarmens immunitet ved at tilsætte præbiotika og probiotika på samme tid; Bright Healthy Probiotic Yogurt tilsætter oligofruktosepulver og Bifidobacterium shortum-bakteriepulver for at forbedre immuniteten og fremme fordøjelsen; Cocoa Zangxiang Plain Yogurt tilføjer også FOS (indhold ≥1%) for at regulere tarmmiljøet og forbedre den kinetiske energi i tarmkanalen; Japan Brighten smooth indeholder 10 milliarder probiotika og GOS, som spiller en god rolle i beskyttelsen af gravide kvinders, ammende mødres og spædbørns tarmkanal.

4. Udsigt til anvendelse af oligofruktose og oligogalaktose

FOS og GOS har mange uforlignelige fordele i forhold til andre sukkerarter, som er nye sukkerkilder, der integrerer ernæring og sundhedspleje, og som har brede anvendelsesmuligheder inden for almindelige fødevarer, sundhedsplejeprodukter, særlige medicinske fødevarer og dyrefoder.

Med lav brændværdi og god termisk stabilitet kan FOS erstatte saccharose, som er meget brugt i brød, kager, kinesiske desserter og andet bagværk, og hjælpe med at forbedre produkternes farve og smag og forbedre produkternes sundhedsposition.

Tilsætning af FOS kan også overvejes i almindelige drikkevarer og alkoholholdige drikkevarer for at imødekomme efterspørgslen efter smag og samtidig give flere muligheder for alsidighed.

FOS og GOS er blevet brugt i vid udstrækning i sundhedsprodukter, men fokuserer hovedsageligt på beskyttelse af mave-tarmkanalen, fysiologiske undersøgelser viser, at det også spiller en vigtig rolle i mineralabsorption, lipidmetabolisme osv. Derfor kan vi i udviklingen af sundhedsprodukter til jerntilskud, zinktilskud eller fremme af lipider overveje at tilføje oligosaccharider, såsom FOS, GOS osv. for at spille deres synergistiske rolle.

FOS har den effekt, at probiotika spredes. Tilsætning af en lille mængde FOS til fermenterede produkter kan øge antallet af mælkesyrebakterier og forkorte fermenteringstiden, så det kan overvejes at bruge det i fermenteringsprocessen af yoghurt, ost, kimchi, sojasauce, øl og andre produkter.