Der Darmtrakt, das größte Verdauungs-, Ausscheidungs- und Immunorgan des menschlichen KörpersDer Darm wird auch als das zweite Gehirn des menschlichen Körpers bezeichnet, auch Darmhirn genannt. Der menschliche Darmtrakt enthält ein riesiges neuronales Netzwerk und eine große Anzahl von Neurotransmitter-Substanzen, die ständig Informationen mit dem Gehirn austauschen; gleichzeitig beherbergt der Darmtrakt auch 10 Billionen Bakterien, die das Körpergewicht und die Verdauungskapazität, die Resistenz gegen Infektionen und Autoimmunerkrankungen wie das Risiko von Krankheiten usw. beeinflussen, so dass die Darmflora in Übereinstimmung mit einem bestimmten Anteil der Kombination von Zwängen auf einander und Abhängigkeit von einander, und in Bezug auf die Zahl der Gastgeber stellt eine Art von symbiotischen und Win-Win-Ökologische Gleichgewicht.
Menschliche Mikroökosystem, einschließlich der Mundhöhle, Haut, Harnwege, Magen-Darm-Trakt 4 Ökosysteme, die Darm-Mikroökosystem ist die wichtigste und komplex, vor allem durch den Darm normale Flora und die Umwelt, in der sie leben zusammen, die mikrobielle Menge der gesamten mikrobiellen Menge des menschlichen Körpers entfielen 78%; ist nicht nur das Verdauungssystem ist ein wichtiger Teil des Verdauungssystems, sondern auch einer der Schlüsselfaktoren der Immunfunktion, so dass der menschliche Körper 70% des Immunsystems ist im Darmtrakt befindet Das menschliche Darmmikrobiom besteht aus 1014 Mikroorganismen.
Das menschliche Darmmikrobiom besteht aus 1014 ansässigen Mikroorganismen, die mit dem menschlichen Darm assoziiert sind, vor allem Actinobakterien, Anaplasmen, dickwandige Bakterien und Ascomyceten; sie sind hauptsächlich im distalen Teil des Verdauungstrakts angesiedelt und weisen eine Biomasse von mehr als 1011 Zellen pro Gramm des Inhalts auf. Die Darmflora lässt sich in drei Kategorien einteilen: Probiotika, vertreten durch Bifidobakterien, Lactobacillus usw., schädliche Bakterien, vertreten durch Enterobacter cloacae, und neutrale Bakterien, die für Mensch und Tier unschädlich sind.
Darmflora und Gesundheit
Die Darmflora spielt eine entscheidende Rolle bei der Bildung, Entwicklung und Reifung des Immunsystems. Eine gestörte Immunentwicklung bei keimfreien Tieren äußert sich in unreifen darmassoziierten lymphatischen Geweben, einer geringeren Anzahl von Darmlymphozyten und einem verminderten Gehalt an antimikrobiellen Peptiden und Immunglobulin IgA, und diese Veränderungen werden nach der Besiedlung mit kommensalen Bakterien rückgängig gemacht.
Gleichzeitig ist die Darmflora in der Lage, das Immunsystem und die Reaktionen der Immunzellen, einschließlich der T-Zellen, B-Zellen, dendritischen Zellen und Makrophagen, zu modulieren, indem sie Moleküle mit immunmodulatorischen und entzündungshemmenden Funktionen produziert, wie zum Beispiel kurzkettige Fettsäuren, Indole und ihre Derivate sowie sekundäre Gallensäuren. Es ist offensichtlich, dass die Darmflora für die Bildung und Aufrechterhaltung des Immunsystems entscheidend ist.
In einem gesunden Zustand besteht ein für beide Seiten vorteilhaftes Gleichgewicht zwischen dem Körper und den Mikroorganismen. Sobald jedoch der Wirt durch eigene und äußere Umweltveränderungen wie den eigenen Genotyp, die Ernährung, das Alter, den Krankheitszustand und die Invasion fremder Bakterien usw. beeinträchtigt wird, wird das Gleichgewicht zwischen dem Wirt und der Flora gestört, was zu einem Ungleichgewicht des Mikroökosystems des Darms, zu Störungen der Körperfunktionen, zum Auftreten pathogener Bakterien und Heterobakterien sowie zum raschen Abbau von Probiotika führt, was wiederum das Auftreten von Krankheiten zur Folge hat.
In den letzten Jahren haben immer mehr Forschungen ergeben, dass das Ungleichgewicht der Darmflora in engem Zusammenhang mit dem Auftreten zahlreicher Krankheiten steht, wobei sich die Pathogenese nicht nur auf den Darmtrakt beschränkt, sondern sich auf den gesamten Körper ausbreitet, z. B. auf das Nervensystem, das endokrine System, das Herz-Kreislauf-System, Tumore usw., und sogar die psychische Gesundheit beeinträchtigen kann.
Funktionelle Lebensmittelkomponenten, die die Darmflora regulieren
1. Probiotika
Probiotika sind lebende bakterielle Wirkstoffe und ihre Metaboliten, die das mikroökologische Gleichgewicht des Wirts verbessern und eine positive Rolle bei der Verbesserung des Gesundheitsniveaus und des Gesundheitszustands des Wirts spielenSie umfassen hauptsächlich zwei Hauptgruppen von Milchsäurebakterien, eine Gruppe von Bifidobakterien, wie Bifidobacterium infantis, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium shortum, Bifidobacterium adolescentis, usw., und die andere Gruppe der Laktobazillen, wie Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei, Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus plantarum und Lactobacillus Royceae. Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei, Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus plantarum und Lactobacillus rohita, usw. Zu den im menschlichen Körper verwendeten Probiotika gehören Bifidobacterium bifidum, Lactobacillus lactis, Enterococcus faecium, Escherichia coli, Bacillus subtilis, Bacillus cereus, Bacillus licheniformis, Clostridium butyricum und Hefe.
Unter Sicherheitsaspekten werden derzeit industrielle Probiotika hauptsächlich von gesunden Menschen und Tieren sowie von traditionellen fermentierten Lebensmitteln wie fermentierten Milchprodukten, Kimchi und Natto gewonnen.
Im Jahr 2001 definierten die Welternährungsorganisation (FAO) und die Weltgesundheitsorganisation (WHO) Probiotika wie folgt: Probiotika sind lebende Mikroorganismen, die, wenn sie in ausreichender Menge aufgenommen werden, einen gesundheitlichen Nutzen für ihre Wirte haben. 2014 übernahm die International Association for Prebiotics and Probiotics Science in ihrem veröffentlichten Konsens die Definitionen der FAO und der WHO und betonte die Identifizierung probiotischer Stämme und die Bewertung ihrer Sicherheit.
Die Probiotik-Abteilung der Chinesischen Gesellschaft für Lebensmittelwissenschaft und -technologie und andere Organisationen haben außerdem gemeinsam den "Wissenschaftlichen Konsens zu Probiotika (Ausgabe 2020)" veröffentlicht, in dem ebenfalls deutlich darauf hingewiesen wird, dass Probiotika die drei Hauptmerkmale ausreichende Menge, Status lebender Bakterien und gesundheitsfördernde Funktionen aufweisen müssen.
Auf der Grundlage der Wirksamkeit von Probiotika bei der Regulierung der Darmflora. Die Beziehung zwischen Darmflora ist komplex und eng, einige sind mutualistisch, einige sind antagonistisch, sie nehmen die Nahrung durch den Host und die verschiedenen Komponenten in den Verdauungstrakt als Nährstoffe für das Wachstum abgesondert, und ständig zu vermehren und entladen werden; nicht nur und die Darmschleimhaut zusammen eine schützende Barriere, um die Invasion von schädlichen Bakterien, Viren und Lebensmittel Antigene, etc. zu verhindern, sondern auch, um die Immunorgane des Darms zu stimulieren, um stärkere Immunfunktionen ausüben.
Probiotika können als dominante Flora die biologische Barriere des Darmtrakts mit der Darmschleimhaut bilden und das Überwachsen von bedingt pathogenen Bakterien und das Eindringen fremder pathogener Bakterien durch den Besetzungseffekt, die Nährstoffkonkurrenz und die Sekretion einer Vielzahl von Metaboliten und Bakteriozinen usw. hemmen, was eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung des mikroökologischen Gleichgewichts im Darm spielt.
2. die Ballaststoffe
Ballaststoffe, natürlich in Pflanzen vorkommend, aus Pflanzen extrahiert oder direkt synthetisiert Polymerisationsgrad ≥ 3, essbar, kann nicht verdaut werden und durch den menschlichen Dünndarm absorbiert, hat der menschliche Körper eine gesundheitliche Bedeutung von Kohlenhydrat-Polymeren; kann in wasserlösliche Ballaststoffe und nicht wasserlösliche Ballaststoffe unterteilt werden. Unlösliche Ballaststoffe können die Stuhlmenge erhöhen, die Absorption verbessern, das Immunsystem stärken usw.; lösliche Ballaststoffe können Verstopfung verhindern, die Mund- und Zahnfunktion verbessern und zur Gewichtsabnahme beitragen.
1991 haben Ernährungsexperten der Weltgesundheitsorganisation die Ballaststoffe aus der Familie der Kohlenhydrate ausgegliedert und sie als siebtes Hauptnährelement" nach Kohlenhydraten, Proteinen, Fetten, Wasser, Mineralien und Vitaminen aufgeführt.
Aufgrund der Wirksamkeit von Ballaststoffen bei der Regulierung der Darmflora. Ballaststoffe können die körpereigene Darmflora beeinflussen, durch die Erhöhung der Probiotika, um die Darmbarriere zu schützen, hemmen die Vermehrung von Endotoxin-produzierenden gram-negativen Bakterien im Darmtrakt induziert, reduzieren die intestinale Permeabilität, reduzieren die Chancen von Krankheiten.
3. funktionelles Oligosaccharid
OligosaccharideOligosaccharide sind geradkettige oder verzweigte, polymerisierte Zucker niedrigen Grades, die aus 2-10 Monosaccharidmolekülen derselben oder verschiedener Spezies durch Wechselwirkungen zwischen glykosidischen Bindungen zusammengesetzt sind; sie werden hauptsächlich in spezielle Oligosaccharide mit Funktionalität und gewöhnliche Oligosaccharide ohne Funktionalität unterteilt.
Funktionelle Oligosaccharide sind unverdauliche Oligosaccharide, die aus 2 bis 10 Monosaccharidmolekülen bestehen, die dehydriert und durch α- und β-glykosidische Bindungen verbunden sind, um geradkettige und verzweigte niedriggradige polymerisierte Zucker mit Süße, Viskosität und anderen Zuckereigenschaften zu bilden, die vom menschlichen Körper nicht absorbiert werden können, aber nützliche Bakterien vermehren und schädliche Bakterien hemmen können, nachdem sie in den Dickdarm gelangt sind, und die kalorienarm sind, den Cholesterinspiegel senken, das Immunsystem verbessern und Tumoren vorbeugen; Dazu gehören vor allem Oligofructose (Fructo-Oligosaccharid), Oligogalactose (Galactooligosaccharide), Oligoisomaltose (Isomale Maltose-Oligomere), Oligo-Xylose (Xylooligosaccharide), Oligo-Gentiooligsaccharide (Gentiooligosaccharide) usw. Gentiooligosaccharid) usw. Daher sind funktionelle Oligosaccharide zu wichtigen Rohstoffen oder Lebensmittelzusatzstoffen für die Entwicklung von funktionellen Lebensmitteln geworden.
Auf der Grundlage der Wirksamkeit funktioneller Oligosaccharide bei der Regulierung der Darmflora. Da Enzyme, die funktionelle Oligosaccharide abbauen können, im menschlichen Speichel und im Magen-Darm-Trakt nicht vorhanden sind, können funktionelle Oligosaccharide direkt in den Dickdarm gelangen, ohne verdaut und absorbiert zu werden. Im Dickdarm werden sie bevorzugt von Bifidobakterien verwertet, die einen erheblichen Einfluss auf die Regulierung der Darmflora, die Aufrechterhaltung des Gleichgewichts des Darmmilieus, die Regulierung der physiologischen Funktion des Darmtrakts und die Verbesserung der menschlichen Gesundheit haben.
4. Polyphenole
Nahrungspolyphenole, die am häufigsten verwendeten sekundären Pflanzenstoffe in Lebensmitteln, sind hauptsächlich in einer Vielzahl von Obst, Gemüse, Tee, Getreide und Kräutern enthalten und haben antioxidative, antitumorale, leberschützende, fettleibigkeitshemmende und andere biologische Wirkungen, wie z. B. Tee-Polyphenole, Bioflavonoide, Phenolsäuren und Astragalus.
Aufgrund der Wirksamkeit von Polyphenolen in der Nahrung bei der Regulierung der Darmflora. Die Darmflora kann die Stabilität von Nahrungspolyphenolen durch mehrere enzymatische Reaktionen beeinflussen, darunter Déglykosylierung, Sulfatierung, Glucuronidierung, C-Ring-Spaltung des Benzo-γ-pyron-Systems, Dehydroxylierung, Decarboxylierung und Hydrierung, wodurch Polyphenole in biologisch aktive Metaboliten mit niedrigem Molekulargewicht umgewandelt werden können, die vom Körper absorbiert werden können.
Gleichzeitig können Polyphenole das Wachstum und die Vermehrung der schädlichen Flora im Darmtrakt hemmen, das Wachstum von nützlichen Bakterien wie Lactobacillus, Bifidobacterium usw. fördern und das Verhältnis zwischen dem dickwandigen Bazillenstamm und dem anaplastischen Bazillenstamm verringern, was wiederum die durch eine fettreiche Ernährung verursachte Fettleibigkeit und andere metabolische Syndrome usw. lindern kann.
Mit der zunehmenden Sorge um die Gesundheit achten immer mehr Verbraucher auf die Darmgesundheit. Funktionelle Lebensmittel für die Darmgesundheit können nicht nur dazu beitragen, die Funktion des Verdauungssystems zu verbessern und das mikroökologische Gleichgewicht des Darms aufrechtzuerhalten, sondern auch die körpereigene Immunität zu stärken, und werden daher von der Mehrheit der Verbraucher bevorzugt. Daher ist die Entwicklung und Innovation von funktionellen Lebensmitteln zur Regulierung der Darmflora nicht nur der unmittelbare Bedarf der heutigen Gesundheit, sondern auch die Entwicklungsrichtung und der Trend der funktionellen Lebensmittel, die eine breite Entwicklungsperspektive haben.