Con el aumento gradual de la atención de la gente a la estructura de la dieta y las necesidades nutricionales, los oligosacáridos funcionales como los fructooligosacáridos (FOS) y los galactooligosacáridos (GOS) se han convertido en importantes materias primas básicas y aditivos alimentarios en virtud de sus características como el bajo dulzor, la baja energía, la baja absorción, la promoción del crecimiento de bacterias probióticas intestinales, la regulación de la microecología intestinal y la mejora de la inmunidad, etc. Se han utilizado ampliamente en la industria alimentaria, especialmente en la industria de productos lácteos.
Oligofructosa y oligogalactosa
Los FOS están formados por la unión de fructosa y glucosa a través del enlace β-2,1 glucosídico y no pueden ser digeridos por las enzimas del tracto digestivo. Los FOS se encuentran ampliamente en muchas plantas, como la patata, la cebolla, el plátano, la inulina, el centeno, etc.
Los FOS tienen una buena solubilidad y estabilidad al calor, y en comparación con la sacarosa, tienen un dulzor puro y un dulzor más bajo, lo que resulta eficaz para realzar el sabor de los alimentos, prolongar la vida útil de los productos, promover el crecimiento y la reproducción de las bifidobacterias y favorecer la absorción de oligoelementos, etc. Los GOS están compuestos por galactosa o glucosa galactosilada.
Los GOS están formados por galactosa o glucosa que conectan de 1 a 7 grupos galactosilo. La leche materna humana tiene el mayor contenido de GOS, mientras que la leche animal contiene menos.
Dado que el sistema digestivo de los recién nacidos está aún en fase de desarrollo, el establecimiento de la flora probiótica en los lactantes depende en gran medida del contenido de GOS en la leche materna, por lo que los GOS se añaden generalmente a la composición nutricional de la leche en polvo de fórmula infantil para mejorar la capacidad digestiva y el nivel de inmunidad de los lactantes y niños pequeños.
Además, los GOS son una fuente nutricional y un proliferador de bacterias beneficiosas como las Bifidobacterias y los Lactobacillus en el tracto intestinal humano, que desempeñan un buen papel en la promoción del establecimiento de la microecología intestinal.
Avances de la investigación sobre la cantidad de eficacia de los oligosacáridos
En cuanto a la investigación sobre la eficacia de los oligosacáridos funcionales FOS y GOS, una búsqueda en la literatura revela que existen algunas diferencias en la eficacia clínica de FOS y GOS debido a las diferencias en la población de prueba, el grupo de edad, el método y el propósito del ensayo clínico y el período del ensayo clínico (Tabla 1).
Los oligosacáridos funcionales FOS y GOS se utilizan principalmente para mejorar la flora intestinal y los síntomas gastrointestinales en estudios clínicos. En general, la dosis eficaz aumenta con la edad; además, los ensayos clínicos han demostrado que los FOS y los GOS son más eficaces cuando se utilizan juntos en determinadas proporciones.
Aplicación de oligosacáridos funcionales en productos lácteos
Los oligosacáridos funcionales tienen ventajas evidentes en la regulación de la función inmunitaria, el aumento del número de bacterias intestinales beneficiosas y la mejora del efecto de absorción de minerales, etc. También se utilizan ampliamente en la leche en polvo para lactantes, la leche infantil, el yogur y las bebidas lácteas.
1. Aplicación de la oligofructosa y la oligogalactosa en la leche en polvo para lactantes
Los oligosacáridos funcionales son un buen ingrediente de enriquecimiento nutricional en la leche en polvo para lactantes, y su adición en la leche en polvo ha pasado por el proceso de simple a múltiple, y en la actualidad, los prebióticos añadidos en la mayoría de los productos son principalmente FOS y GOS.
En 2004, Abbott tomó la iniciativa de añadir oligosacáridos funcionales a su leche en polvo para lactantes, lo que tuvo un mayor impacto en el mercado nacional de leche en polvo para lactantes.
Con la mejora de la concienciación sanitaria de los consumidores, los oligosacáridos funcionales se han convertido desde hace tiempo en el argumento de venta de la leche en polvo para lactantes, y los oligosacáridos funcionales se añaden principalmente en las proporciones de FOS, GOS y GOS/FOS en la leche en polvo para lactantes que se vende actualmente en el mercado (Tabla 2).
2. Aplicación de la oligofructosa y la oligogalactosa en la leche infantil
La leche infantil es crucial para los adolescentes de 3 a 14 años que se encuentran en el periodo crítico de su desarrollo. Además de las proteínas y el calcio de la leche, la mayoría de las leches infantiles contienen nutrientes clave como la vitamina D y el DHA, que favorecerán el desarrollo de los huesos y la inteligencia de los niños.
Con la creciente preocupación de los padres por la inmunidad de los niños, el concepto de prebióticos funcionales se ha ido familiarizando gradualmente con los consumidores, y se han añadido FOS y GOS a la leche infantil que se vende en el mercado en la proporción de Future Star Bone Power y Jiazhi; también se han añadido FOS y GOS a la leche infantil de Nutricia Hi-Q3 Plus Prebio 4 en el mercado tailandés.
3. Aplicación de oligofructosa y oligogalactosa en leches fermentadas
En la actualidad, la demanda de yogur fermentado por parte de los consumidores no sólo se satisface con su sabor, sino que la funcionalización de la leche fermentada y la segmentación de los grupos de consumidores se han convertido gradualmente en la tendencia de desarrollo, y los ingredientes alimentarios funcionales se utilizan ampliamente en los productos lácteos fermentados.
Por ejemplo, a la Leche Kuan Yi se le añaden FOS y Bifidobacterium bifidum BB-12 para mejorar la inmunidad intestinal añadiendo prebióticos y probióticos al mismo tiempo; el Yogur Probiótico Bright Healthy añade oligofructosa en polvo y bacterias Bifidobacterium shortum en polvo para mejorar la inmunidad y favorecer la digestión; Cacao Zangxiang Yogur natural también añade FOS (contenido ≥1%) para regular el ambiente intestinal y mejorar la energía cinética del tracto intestinal; Japón Brighten suave contiene 10 mil millones de probióticos y GOS, que desempeñan un buen papel en la protección del tracto intestinal de las mujeres embarazadas, madres lactantes y lactantes.
4. Perspectivas de aplicación de la oligofructosa y la oligogalactosa
Los FOS y los GOS tienen muchas ventajas incomparables de otros azúcares, que son nuevas fuentes de azúcar que integran la nutrición y el cuidado de la salud, y tienen amplias perspectivas de aplicación en la alimentación general, los productos para el cuidado de la salud, los alimentos médicos especiales y la alimentación animal.
Con un bajo valor calorífico y una buena estabilidad térmica, los FOS pueden sustituir a la sacarosa, muy utilizada en pan, pasteles, postres chinos y otros productos de panadería, y contribuir a mejorar el color y el sabor de los productos y a mejorar su posicionamiento sanitario.
También se puede considerar la adición de FOS en bebidas generales y alcohólicas para satisfacer la demanda de sabor al tiempo que se añaden más opciones de versatilidad.
FOS y GOS han sido ampliamente utilizados en productos de salud, pero se centran principalmente en la protección del tracto gastrointestinal, los estudios fisiológicos muestran que también juega un papel importante en la absorción de minerales, metabolismo de los lípidos, etc. Por lo tanto, en el desarrollo de productos para la salud para la suplementación con hierro, suplementación con zinc, o la promoción de los lípidos, podemos considerar la adición de oligosacáridos, tales como FOS, GOS, etc, para desempeñar su papel sinérgico.
Los FOS tienen el efecto de proliferar los probióticos. Añadir una pequeña cantidad de FOS a los productos fermentados puede aumentar el número de bacterias lácticas y acortar el tiempo de fermentación, por lo que se puede considerar su uso en el proceso de fermentación del yogur, el queso, el kimchi, la salsa de soja, la cerveza y otros productos.