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益生元多糖类物质对肠道菌群的影响

上一次我们把人工合成甜味剂对人体肠道的影响和大家做了分享

今天我们来看看天然多糖类物质对我们的作用

甜菊糖（Steviolglucosides）：ADI为4mg/kg，几项体外研究了甜菊糖是如何代谢的，数据显示微生物群能够降解主要成分。因此，甜菊糖甙和莱鲍迪甙A都不会被上消化道吸收。拟杆菌是甜菊糖甙和莱鲍迪甙A水解成甜菊糖醇最有效的一类细菌，而其他细菌群，如乳酸菌、双歧杆菌、梭菌、大肠杆菌和肠球菌都不具有水解活性，并且都没有使用甜菊糖甙作为可用的底物，这些被测试的细菌群是在动物和人类胃肠道中发现的主要细菌类型。此外，与葡萄糖相比，甜菊糖甙和莱鲍迪甙A对人体微生物群有改变的作用。甜叶菊苷对厌氧菌有微弱抑制作用。而莱鲍迪甙A对需氧菌的抑制作用较弱，特别是对大肠杆菌群。甘草甜素（Glycyrrhizin）：甘草甜素来源于甘草的根和根茎。它的甜度是蔗糖的30-倍，如果摄入量小于mg/d，则被认为是安全的，在肠道中，甘草酸被真杆菌和拟杆菌脱糖成甘草次酸(主要产物)，有资料表明，甘草酸与肠道菌群的关系对宿主有积极作用，但其代谢作用机制和对肠菌群的构成有何影响还需进一步的研究。新橙皮苷二氢查尔酮（Neohesperidindihydrochalcone），索马甜（thaumatin）和莫奈林（monellin）：新橙皮苷二氢查尔酮是一种天然的甜味剂，从未成熟的柑橘类水果的果皮中提取，其甜度仅为蔗糖的倍，新橙皮苷二氢查尔酮被肠道菌群代谢为无毒产物。索马甜是一种甜蛋白，从一种原产于西非热带地区的植物中分离出来，索马甜比蔗糖甜10万倍。莫奈林是一种甜蛋白，天然提取自浆果灌木的果实中。目前还没有研究它对肠道菌群的潜在影响。

天然多糖类物质对肠道菌群的影响。甜菊糖已被证实能够改变肠道微生物群的组成，但目前甜菊糖对拟杆菌的影响还需要进一步研究。

天然低热量多糖对肠道菌群的影响

赤藓糖醇（Erythritol）：为四碳糖醇，每日估计的赤藓糖醇摄入量为1.24g，口腔微生物不能代谢赤糖醇，并且赤藓糖醇与链球菌的体外孵育不能产生乳酸或其他有机酸。赤藓糖醇通过被动扩散在小肠内被迅速吸收，最后定量随尿排出，因此，赤藓糖醇不影响血糖或胰岛素浓度或肠道菌群。虽然没有证据表明赤藓糖醇对肠道菌群的影响，但是人体粪便菌群在24小时内对赤藓糖醇完全不能发酵，并且多项研究证实赤藓糖醇是一种安全的成分。异麦芽糖（Isomaltose）：在高温下及其稳定，并且具有很低的吸湿值。此外，它是低能量，非致龋性，和其他多元醇一样甜，异麦芽糖未消化吸收的部分到达结肠，由肠道微生物群发酵。异麦芽糖被认为是一种前生物碳水化合物，有助于形成健康的管腔结肠粘膜环境。在一项双盲、安慰剂对照、交叉设计的临床试验中，19名健康志愿者在4周的时间内食用了富含30克异麦芽糖或30克蔗糖每天的基础饮食，结果发现异麦芽糖对肠道菌群有有益的影响。异麦芽糖发酵使肠道双歧杆菌数量的增加并且减少有害细菌。而且粪便中SCFAs、乳酸、胆汁酸、中性甾醇、氮、氨、酚和对甲酚不受异麦芽糖摄入的影响。此外，在体外试验中证实一些双歧杆菌菌株能够代谢异麦芽糖，并产生高丁酸盐浓度。基因表达检测证实异麦芽糖与蔗糖的饮食干预对直肠粘膜粘膜的基因表达无影响。麦芽糖醇（Maltitol）：麦芽糖醇的消化速度非常慢，因为它是在结肠里发酵的。因此，它可能是由肠道菌群发酵的。在一项人体研究中，40名志愿者连续14天食用含有22.8克麦芽糖醇、麦芽糖醇加聚葡萄糖或麦芽糖醇加抗性淀粉的测试巧克力。试验巧克力的剂量在6周内每两周增加一倍。作者评估了糖果多糖对肠道菌群组成的影响，在最佳剂量为麦芽糖醇加聚葡萄糖34.2g的情况下，粪便中双歧杆菌、乳酸杆菌和SCFAs的数量明显增加。山梨醇（Sorbitol）：在健康人群中，71%的人在摄入10克山梨醇后出现吸收不良，20%的人出现胃肠道症状，山梨醇的耐受性通常比乳糖醇差，因为山梨醇在胃肠道中施加更大的渗透压，导致结肠中水分浓度增加，从而产生更大的通便作用。然而，到目前为止，还没有足够的数据来确定山梨醇对肠道菌群的影响。甘露醇（Mannitol）：甘露醇虽然没有山梨醇那么甜，但由于其高代谢率(药物代谢物浓度与其母体药物浓度之比)为75%，所以甘露醇是一种高代谢率食品，另外的25%在排出尿液之前被吸收。目前还没有关于甘露醇对肠道菌群影响的数据。木糖醇（Xylitol）：研究者对摄入40、mg/kg木糖醇对肠道菌群组成及脂质代谢的影响进行探究，发现木糖醇降低了小鼠粪拟杆菌和巴氏杆菌的丰度，增加了厚壁菌门和普氏杆菌的丰度。因此，木糖醇能够改变小鼠的肠道菌群。此外，木糖醇的摄入使啮齿动物粪便微生物种群由革兰氏阴性菌向革兰氏阳性菌转变。在人类志愿者中，在摄入30g的木糖醇之后发生同样的变化。细菌移位与肠粘膜形态变化及肠道菌群迁移的关系表明，乳酸杆菌和木糖醇的组合对艰难梭菌感染有保护作用。

多元醇对肠道菌群组成的影响。赤藓糖醇、山梨醇和甘露醇不影响肠道菌群的组成；菊粉、异麦芽糖、木糖醇和麦芽糖醇会引起肠道菌群的变化，增加健康人体内双歧杆菌的数量；当炎症性肠病患者食用多元醇时，需要考虑其通便作用。C.difficile，艰难梭菌；N/A,不可用。

总结：

·（1）部分非营养人工甜味剂影响葡萄糖转运系统，其中糖精和三氯蔗糖能引起肠道菌群改变。

·（2）天然多糖类物质没有热量，没有致癌作用，不影响胰岛素的产生，其中甜菊糖苷可被拟杆菌利用。

·（3）营养性低热量多糖物质通过被动扩散有少部分被小肠吸收，一部分（如菊粉、异麦芽糖，麦芽糖醇，乳糖醇和木糖醇）可到达大肠增加双歧杆菌数量，具有潜在的益生元作用

参考文献：

Ruiz-OjedaFJ,Plaza-DiazJ,Saez-LaraMJ,GilA.EffectsofSweetenersontheGutMicrobiota:AReviewofExperimentalStudiesandClinicalTrials.Advancesinnutrition.;10(suppl_1):S31-S48.

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