Les oligosaccharides fonctionnels tels que les fructooligosaccharides (FOS) et les galactooligosaccharides (GOS) sont devenus des matières premières de base et des additifs alimentaires importants en raison de leurs caractéristiques telles qu'un faible pouvoir sucrant, une faible énergie, une faible absorption, la promotion de la croissance des bactéries probiotiques intestinales, la régulation de la micro-écologie intestinale et l'amélioration de l'immunité, etc. Ils ont été largement utilisés dans l'industrie alimentaire, en particulier dans l'industrie des produits laitiers.
Oligofructose et oligogalactose
Les FOS sont formés en liant le fructose et le glucose par une liaison glycosidique β-2,1 et ne peuvent pas être digérés par les enzymes du tube digestif. Les FOS sont largement présents dans de nombreuses plantes, telles que la pomme de terre, l'oignon, la banane, l'inuline, le seigle, etc.
Les FOS ont une bonne solubilité et une bonne stabilité à la chaleur. Par rapport au saccharose, ils ont un pouvoir sucrant pur et un pouvoir sucrant plus faible, ce qui permet d'améliorer le goût des aliments, de prolonger la durée de conservation des produits, de favoriser la croissance et la reproduction des bifidobactéries et de promouvoir l'absorption d'oligo-éléments, etc. Les GOS sont composés de galactose ou de glucose galactosylé.
Les GOS sont formés de galactose ou de glucose reliant 1 à 7 groupes galactosyl. Le lait maternel est le plus riche en GOS, tandis que le lait animal en contient moins.
Le système digestif des nouveau-nés étant encore en phase de développement, l'établissement d'une flore probiotique chez les nourrissons dépend largement de la teneur en GOS du lait maternel. Les GOS sont donc généralement ajoutés à la composition nutritionnelle du lait en poudre pour nourrissons afin d'améliorer les capacités digestives et le niveau d'immunité des nourrissons et des enfants en bas âge.
En outre, les GOS sont une source nutritionnelle et un proliférateur de bactéries bénéfiques telles que les bifidobactéries et les lactobacilles dans le tractus intestinal humain, ce qui joue un rôle important dans la promotion de l'établissement d'une microécologie intestinale.
Progrès de la recherche sur l'efficacité des oligosaccharides
En ce qui concerne la recherche sur l'efficacité des oligosaccharides fonctionnels FOS et GOS, une recherche dans la littérature révèle qu'il existe certaines différences dans l'efficacité clinique des FOS et des GOS en raison des différences dans la population testée, le groupe d'âge, la méthode et l'objectif de l'essai clinique, et la période de l'essai clinique (tableau 1).
Les oligosaccharides fonctionnels FOS et GOS sont principalement utilisés pour améliorer la flore intestinale et les symptômes gastro-intestinaux dans les études cliniques. Globalement, le dosage efficace augmente avec l'âge ; en outre, des essais cliniques ont prouvé que les FOS et les GOS sont plus efficaces lorsqu'ils sont utilisés ensemble dans certaines proportions.
Application d'oligosaccharides fonctionnels dans les produits laitiers
Les oligosaccharides fonctionnels présentent des avantages évidents dans la régulation de la fonction immunitaire, l'augmentation du nombre de bactéries intestinales bénéfiques et l'amélioration de l'effet de l'absorption des minéraux, etc. Ils sont également largement utilisés dans les préparations de lait en poudre pour nourrissons, le lait pour enfants, les yaourts et les boissons lactées.
1. Application de l'oligofructose et de l'oligogalactose dans le lait en poudre pour nourrissons
L'oligosaccharide fonctionnel est un bon ingrédient d'enrichissement nutritif dans les préparations pour nourrissons en poudre, et son ajout dans le lait en poudre est passé d'un processus unique à un processus multiple, et à l'heure actuelle, les prébiotiques ajoutés dans la plupart des produits sont principalement des FOS et des GOS.
En 2004, Abbott a pris l'initiative d'ajouter des oligosaccharides fonctionnels à son lait en poudre pour nourrissons, ce qui a eu un impact plus important sur le marché national du lait en poudre pour nourrissons.
Avec la prise de conscience des consommateurs en matière de santé, les oligosaccharides fonctionnels sont devenus depuis longtemps l'argument de vente du lait en poudre pour nourrissons, et les oligosaccharides fonctionnels sont principalement ajoutés dans le rapport FOS, GOS et GOS/FOS dans le lait en poudre pour nourrissons vendu sur le marché à l'heure actuelle (tableau 2).
2. Application de l'oligofructose et de l'oligogalactose dans le lait pour enfants
Le lait pour enfants est essentiel pour les adolescents âgés de 3 à 14 ans, qui se trouvent dans la période critique de leur développement. Outre les protéines et le calcium contenus dans le lait, la plupart des laits pour enfants contiennent des nutriments clés tels que la vitamine D et le DHA, qui favorisent le développement des os et de l'intelligence des enfants.
Les parents se préoccupant de plus en plus de l'immunité des enfants, le concept de prébiotiques fonctionnels est progressivement devenu familier aux consommateurs, et des FOS et des GOS ont été ajoutés au lait pour enfants vendu sur le marché dans les proportions de Future Star Bone Power et de Jiazhi ; des FOS et des GOS ont également été ajoutés au lait pour enfants de Nutricia Hi-Q3 Plus Prebio 4 sur le marché thaïlandais.
3. Application de l'oligofructose et de l'oligogalactose dans les laits fermentés
À l'heure actuelle, la demande des consommateurs pour le yaourt fermenté n'est pas seulement satisfaite par son goût, mais la fonctionnalisation du lait fermenté et la segmentation des groupes de consommateurs sont progressivement devenues des tendances de développement, et les ingrédients alimentaires fonctionnels sont largement utilisés dans les produits à base de lait fermenté.
Par exemple, des FOS et Bifidobacterium bifidum BB-12 sont ajoutés au lait Kuan Yi pour renforcer l'immunité intestinale en ajoutant des prébiotiques et des probiotiques en même temps ; le yaourt probiotique Bright Healthy ajoute de la poudre d'oligofructose et de la poudre de bactéries Bifidobacterium shortum pour renforcer l'immunité et favoriser la digestion ; Le yaourt nature Cocoa Zangxiang ajoute également des FOS (teneur ≥1%) pour réguler l'environnement intestinal et améliorer l'énergie cinétique du tractus intestinal ; Japan Brighten smooth contient 10 milliards de probiotiques et des GOS, qui jouent un rôle important dans la protection du tractus intestinal des femmes enceintes, des mères allaitantes et des nourrissons.
4. Perspectives d'application de l'oligofructose et de l'oligogalactose
Les FOS et les GOS présentent de nombreux avantages incomparables par rapport aux autres sucres. Ce sont de nouvelles sources de sucre qui intègrent la nutrition et les soins de santé et qui ont de vastes perspectives d'application dans l'alimentation générale, les produits de soins de santé, les aliments médicaux spéciaux et les aliments pour animaux.
Avec un faible pouvoir calorifique et une bonne stabilité thermique, les FOS peuvent remplacer le saccharose, qui est largement utilisé dans le pain, les gâteaux, les desserts chinois et d'autres produits de boulangerie, et contribuer à améliorer la couleur et le goût des produits ainsi que leur positionnement sur le plan de la santé.
L'ajout de FOS peut également être envisagé dans les boissons générales et les boissons alcoolisées pour répondre à la demande de goût tout en ajoutant plus d'options de polyvalence.
Les FOS et les GOS ont été largement utilisés dans les produits de santé, mais ils se concentrent principalement sur la protection du tractus gastro-intestinal. Des études physiologiques montrent qu'ils jouent également un rôle important dans l'absorption des minéraux, le métabolisme des lipides, etc. Par conséquent, lors de l'élaboration de produits de santé destinés à la supplémentation en fer et en zinc ou à la promotion des lipides, nous pouvons envisager d'ajouter des oligosaccharides, tels que les FOS et les GOS, afin de jouer leur rôle synergique.
Les FOS ont pour effet de faire proliférer les probiotiques. L'ajout d'une petite quantité de FOS aux produits fermentés peut augmenter le nombre de bactéries lactiques et raccourcir le temps de fermentation. On peut donc envisager de l'utiliser dans le processus de fermentation du yaourt, du fromage, du kimchi, de la sauce soja, de la bière et d'autres produits.