低聚糖的肠道生理作用浅谈低聚果糖的生理作用低聚糖或称寡糖,是由2~10个单糖通过糖苷键连接形成直链或支链的低度聚合糖,分功能性低聚糖(functionaloligosaccharide)和普通低聚糖两大类。
功能性低聚糖现在研究认为包括水苏糖、棉籽糖、异麦芽酮糖、乳酮糖、低聚果糖、低聚木糖、低聚半乳糖、低聚异麦芽糖、低聚异麦芽酮糖、低聚龙胆糖、大豆低聚糖、低聚壳聚糖等。
人体肠道内没有水解它们(除异麦芽酮糖外)的酶系统,因而它们不被消化吸收而直接进入大肠内优先为双歧杆菌所利用,是双歧杆菌的增殖因子。
另外,这些低聚糖均带有不同程度的甜味(除低聚龙胆糖外),一般甜度相当于蔗糖的30%~60%,可以作为食品的调味料。
秘的人常服用泄药,有时效果会变差,并会削弱肠的机能。
但如果每天都摄取低聚糖能否会安全呢?提出这样的疑问也是可以理解的。
低聚糖是用我们日常所食用的天然植物精制而成的,不是化学合成物质。
而且是自古就作为食物食用的大家所熟悉的食品。
其作用主要是成为肠内双歧杆菌的食料、增加双歧杆菌的数量。
即使是摄取多了,也只是使粪便变软些。
并且,好像也有人摄取多了低聚糖肚子发胀,但继续食用也就变得习惯了,软便和胀肚子也就逐渐消失。
可以说低聚糖用途十分广泛,下面就其用途和前景介绍一下。
具有各种用途的低聚糖“得了病才发现健康的重要”这句话经常听到。
但现实是,整天公务缠身,也就疏于健康管理,所以有很多人处于既不能说是病,但身体状况又不太好的亚健康状态。
这种人如果稍不留意就容易得病。
因此如何从亚健康状态恢复到健康,并保持健康,这在预防医学看来是一个很重大的课题。
现在,如何提高人体的生理机能和免疫力已引起人们的极大重视,健康食品也一个接一个地推出。
提高双歧杆菌活性的低聚糖,也就在这种背景下应运而生了。
低聚糖因甜度是砂糖的70%[注],所以是一种清爽的甜味剂,而且具有耐酸耐高温,长期保存不变质的特性。
这种特性在食品加工上是非常有利的,能够在很广的范围内得到利用。
已经用低聚糖开发出的食品有,儿童用人工乳、酸奶、清凉饮料、口香糖、汉堡和蛋糕等。
不会使血糖值上升——糖尿病患者可以放心地服用服用低聚糖,会使健康状态产生什么样的变化呢?原耕三先生等人曾用他们研发的低聚糖做了人体消化的实验。
在原耕三先生所做的实验中,我们可以看到,人所服用的低聚糖仅有15%被胃酸分解,5%被小肠黏膜分解,其余的部分几乎在不被消化的状况下直接到达了大肠。
由此可以证明,在摄取低聚糖之后,血糖值和胰岛素浓度几乎不会上升,糖尿病患者完全可以放心地服用。
肠内双歧杆菌的占有率增加到30%以上那么,重要的双歧杆菌会因为低聚糖而增加多少呢?原耕三先生等人会给健康的人每天服用3克的低聚糖,一周改为6克,连续服用一个礼拜,研究其肠内细菌丛的变化。
结果发现摄取低聚糖前,双歧杆菌在整个肠内细菌丛中,仅占10%而已。
可是摄取低聚糖之后的第七天,大约增加至38%;而到第14天为止,差不多都是维持这个比率。
然而,停止摄取低聚糖之后第14天,又回到原来的10%的比率。
从这个实验的结果,可以证明以下二点:①低聚糖可以充分发挥帮助肠内双歧杆菌繁殖的效果。
为了维持身体的健康,使双歧杆菌在肠内保有30%的比率,是一个目标。
②必须持续地摄取低聚糖。
好不容易在肠内培养了超过30%的双歧杆菌,如果在中途停止服用,仅仅2个礼拜又会恢复原来的状态。
以上这些实验全以健康人为对象,因此一般认为,如果让肠内双歧杆菌原本就少的老人,或为习惯性便秘所苦恼的人服用低聚糖,双歧杆菌的增加率应该会更高。
对消除宠物的粪便臭味也很有效肠内细菌丛的平衡如果改变,粪便的状态也会出现变化。
双歧杆菌的占有率增加,结果是使肠内的吲哚(indole)、粪臭素、乙基苯酚、苯酚等腐败物的数量大为减少。
而且,氨和硫化物等恶臭物质也会减少。
因此,大便就不会那么臭了。
若能这么利用,低聚糖就产生另一种用途。
不仅是人类而已,家中所饲养的狗或猫等宠物的饲料,如果放入低聚糖,也能抑制粪便的臭味。
非常喜欢动物却讨厌粪便的臭味弄得满屋子都是的人,不妨将低聚糖放入饲料中。
食品厂商当然也注意到这一点,目前已经进入商品化的阶段。
人也是如此,大便颜色原本是褐色,摄取大豆低聚糖之后,大便就会呈现黄色;另外,大便中所含的水分也会增加,通便情况也得到改善。
在进行这项调查之前,有将近一半的人大便是半膏状。
可是,在食用大豆低聚糖之后,有一半以上的人就排出理想的香蕉状大便。
粪便中所含有的硝基还原酶、硝基氮茂环等有害的酵素,也会因摄取低聚糖后,降低其活动力。
改善饮食方式的食品为了预防便秘和改善肠内细菌丛的平衡,我们也建议过大家积极地摄取食物纤维。
然而,到目前为止所介绍的低聚糖,从某种意义上来讲比食物纤维更能发挥清洁肠内的作用。
何况,纵使平时想食用含有大量食物纤维的食品也并非易事。
喜欢做菜或擅长做菜的太太(最近也有很多老公擅长做菜),或者和妈妈一起生活的人,不会有这方面的问题。
但是,对三餐都在外头吃的单身男性或工作忙碌的女性来讲,食用低聚糖会比较容易。
还有,上了年纪的人消化能力降低,吃含有大量食物纤维的食品也不容易消化。
在这种情况之下,食用低聚糖就可以防止肠内环境的老化。
因此,作为改善饮食方式的新时代机能性食品来讲,大家莫不对低聚糖寄予厚望。
理性饮食方式的建议——调整肠内细菌丛的平衡双歧杆菌的存在本身受到注目,食物纤维受到重视,这也都是近几年的事。
因此,低聚糖大放异彩的日子可能还需要10年。
在这期间,低聚糖也会逐渐普及,或许可以取代砂糖,普遍用来做为制作糕点的材料。
也有人认为,将来低聚糖在一般家庭中会理所当然地被摆在餐桌上,由人们自行取用。
经常考虑肠内细菌丛的平衡,选择永远可以食用的食品,这种方式我称为是“理性的饮食方式”。
如果想要长寿,应该自己思考要食用什么样的食物和多大的分量?我们希望大家都能养成“用头脑来吃”的习惯。
当这种理性的饮食方式渗入日本大众生活后,或许日本人的大肠癌的患病率会大幅降低。
迟早有一天,人们会从糖尿病等成人病的恐惧之中解脱,而经常为便秘所苦恼的人或许会觉得迷惑:“究竟是吃了什么东西,便秘竟然痊愈了?”以真正的健康和长寿为目标目前,有关双歧杆菌和低聚糖的研究,日本可以算最先进。
虽然欧美各国早在日本之前,即已进行研究,但是不知何时起,日本已凌驾各国之上。
连对健康食品最感兴趣的美国人,听到双歧杆菌和低聚糖可能都搞不清楚。
因此,在今日号称世界最长寿的民族,若能注重理性的饮食方式,平均寿命还会延长。
可是,我们并非只希望大家获得健康和长寿就好。
也期望今后能以各种方式在全世界推广有关肠内细菌丛的观念。
我们对肠内细菌尚有很多不了解之处,比方细菌与疾病之间的关系、什么细菌会引起什么疾病、什么疾病会使何种细菌增加,这些都是亟待我们去深入研究的课题。
尤其是前面已经提过的老年痴呆症与肠内细菌丛的关系,更是今后必须去弄清楚的一个课题。
对现代人来讲,如果能以某种方式来阐明此一因果关系,可以说是莫大的进步。
总之,使双歧杆菌在肠内细菌丛中占优势,从而带来健康,这未尝不是件好事。
希望读者最好能从下一餐起,努力增加食物纤维或低聚糖的摄取量,促进肠内双歧杆菌的繁殖。
被视为神秘细菌的双歧杆菌使肠内的双歧杆菌增加,有个非常简单的方法,就是食用双歧杆菌的粉末。
可是,这种方法却存在若干问题。
从嘴巴进入体内的双歧杆菌,在通过胃部时,会被食物所稀释,有一部分则因胃酸的作用而死亡。
假设吃下10亿个双歧杆菌,活着到达小肠的,顶多是1000至10000个,效率实在非常差。
我们在这里必须注意的是,具有能使原本栖息在肠内的双歧杆菌,有繁殖之作用的是双歧杆菌因子,其典型代表则是异麦芽低聚糖。
简单说,低聚糖是双歧杆菌的诱饵,同时也能促进双歧杆菌的繁殖。
将低聚糖摄入体内,就好像在田里撒肥料一样。
不过,低聚糖作为双歧杆菌的因子而受到注目是近几年的事。
间接使双歧杆菌增加的双歧杆菌因子的概念,自古就有。
但是,到达使用低聚糖的阶段,却是几经波折。
一般认为,双歧杆菌是神秘的细菌,必须用母奶来培养才行。
因此,当初以为在母奶中存在着促进双歧杆菌繁殖的因子,而不断地努力想从母奶中找出此因子。
如果成功,喂食牛奶的婴儿也能形成与吃母奶的婴儿一样的肠内细菌丛。
现代微生态研究表明,人类在长期进化过程中与为神物形成了奇妙的平衡。
人体自身携带着大量微生物,分布在眼睛1g,鼻子10 g,口腔2 0 g,皮肤20 g,肠道1000 g,这些微生物广泛参与人体的一切代谢活动,与人体健康紧密相关。
现代微生态学将人体微生物分为3类:一类为以双歧杆菌为代表的有益菌;另一类为以产气荚膜梭菌为代表的有害菌;还有一类为中性菌。
双歧杆菌是1899年法国巴斯德研究院梯塞尔首先从持健康母乳的婴儿粪便中发现的,因其形态如“Y”或“V”字,故名为双歧杆菌(亦称双叉杆菌),此菌属于无芽孢、革兰氏阳性厌氧菌。
在人体的肠道内,双歧杆菌是占绝对优势的菌,也是唯一既不产生内霉素又不产生外霉素,无致病性,并对人体具有重要生理功能的菌株。
双歧杆菌是维护肠道菌群平衡的一个极为重要的因素,也是判断肠内环境是否正常的一个可靠依据。
人体从婴儿、幼儿、少年、青年、壮年到老年的生理变化过程中,肠内双歧杆菌数量逐渐减少,菌种也有更替和变化。
当人死亡时,肠内双歧杆菌首先失去活性。
在正常情况下,双歧杆菌与其他菌群和平共处,一起维持和调整人体的微生态平衡,使人体处于良好的健康状态,人体内的双歧杆菌含量多少与人体的生长、新陈代谢乃至生来病死都密切相联。
研究表明,双歧杆菌具有许多重要的生理活性:A、可抑制有害菌的繁殖当双歧杆菌在人体肠道内“定殖”,并占优势以后,将对人体肠道菌群起重要调节作用,能有效地抑制致病性的大肠杆菌、痢疾杆菌、伤寒杆菌等有害菌的繁殖。
B、可在体内合成功能B族维生素双歧杆菌能在人体肠内合成维生素B1、B2、B5、B12,它产生的磷蛋白分解酶,可使乳儿容易吸收蛋白质,促进婴幼儿的健康发育。
C、可防癌抗癌据国外研究证实,双歧杆菌确有抑癌、防癌、抗癌之功效。
例如当大肠杆菌、肠球菌等有害菌构成肠内菌群时,实验的大白鼠在一年内全部患了肝癌,若在这种菌群中加入双歧杆菌,那么肝癌发生率则降为47%,有学者提出,若体内双歧杆菌数量剧减时,则可认为是衰老或患癌症的先兆。
D、可治疗便秘、痢疾及防止病原菌入侵由于双歧杆菌摄入低聚糖后,在菌体增殖同时,还产生大量挥发性脂肪酸(如乙酸、乳酸等)发酵产物,可抑制大肠菌和威尔斯菌等腐败菌的生长,结果就改善了包括硬度、含水量和PH值等指标在内粪便的形状,缓解便秘,具有清肠作用,使癌症难以引发,又因肠内腐败产物大为减少而减轻了便臭。
E、可防止老年性疾病由壮年期进入老年期,肠内菌群平衡受到破坏,双歧杆菌数剧减,而能产生毒素的产气荚膜梭菌数量猛增,肠内腐败菌的代谢产物,如氨、硫化氢、胺类、酸类、吲哚等有害物质一旦进入血液;将会损害心、肝、等脏器的组织细胞,导致动脉硬化、肝脏损害等疾病。