益生元應是在通過上消化道時，大部分不被消化而能被腸道菌群所發(fā)酵的。最重要的是它只能刺激有益菌群的生長，而不刺激有潛在致病性或腐敗活性的有害細菌。最基本的益生元為碳水化合物，但從定義上來講并不排除被用作益生元的非碳水化合物物質。理論上，任何可以減少有害菌種，而有益于促進健康的菌種或活動的抗生素都可以叫做益生元。 益生元是給益生菌提供“食物”，益生元能夠被腸道內有益細菌分解吸收，促進有益細菌生長繁殖。益生元給益生菌提供“食物”，能夠被腸道內有益細菌分解吸收，促進有益細菌生長繁殖。大家所熟悉的雙歧因子就是促進腸內雙歧桿菌生長的益生元。益生元與益生菌都會影響腸道菌群的平衡，但影響的方式完全不同，關鍵區(qū)別在于益生元作用于本已存在于腸內的菌群，而益生菌是外部添加的細菌。益生元以未經消化的形式進入胃腸道，通過降低pH促進雙歧桿菌等有益菌的生長，間接地促進胃腸道健康和營養(yǎng)素的吸收。在胃部強酸性的環(huán)境下，外來細菌的存活性會受到考驗，因為只有活著進人胃腸道的有益菌才能發(fā)揮功效，有的益生菌株不能經受胃酸（強酸環(huán)境）和腸液（堿性環(huán)境）的腐蝕，而益生元不是生物，所以不存在存活率的問題。 生理功效 益生元可以在體內促進腸道有益菌的生長和繁殖，形成微生態(tài)競爭優(yōu)勢，優(yōu)化腸道微生態(tài)平衡，進而提高免疫力，以保持機體健康。同時，又能夠改善腸道微生態(tài)，例如：低聚糖類物質能夠促進腸道有益菌雙歧桿菌及乳酸桿菌的大量增殖， 同時有益菌代謝產生的短鏈脂肪酸和一些抗菌物質可直接抑制外源性致病菌和腸腐敗菌如擬桿菌屬、梭菌屬和大腸埃希菌類的生長繁殖。 益生元的雙歧因子功能：迄今已鑒定的益生元大多可以促進雙歧桿菌增殖的，其作用機制是益生元選擇性刺激腸道中眾多菌群中的雙歧桿菌的增殖。這可能是由于雙歧桿菌利用這類基質生長的效率比其他微生物相對更高，并且能耐受短鏈脂肪酸（SCFA）和發(fā)酵所引起的酸化微環(huán)境的原因。分析長雙歧桿菌基因組揭示了專門對各種不同碳水化合物進行分解代謝的大量蛋白質序列，無疑這些有助于提高在腸道環(huán)境中的競爭力。 益生元可溶性膳食纖維特性：低聚糖類益生元具有可溶性膳食纖維的基本特性。如可降低糞便pH值；減少有毒代謝物；增加糞便體積和水分、加速腸腔蠕動、減輕便秘；具有潔腸通便、排毒解毒的功能。除此之外，低聚糖類益生元還具有良好的耐消化性，不易被唾液、胰液、腸液中的酶類所分解，可以一直到達大腸，被腸道細菌代謝。 益生元的健康效應：雖然益生元的作用機制很大程度上是理論性的，但可以采用的合理假設包括改善微生物菌群的活動和菌群的代謝活動，其好處是增強腸道定植抗力、促進礦物質元素吸收、提高免疫力、營養(yǎng)和短鏈脂肪酸（SCFA）的抗腫瘤作用，通便和減少有害微生物代謝 改善和防止便秘:人體攝入功能性低聚糖導致雙歧桿菌的量增多，腸內雙歧桿菌發(fā)酵低聚糖產生大量醋酸和乳酸等短鏈脂肪酸，能促進腸道的蠕動、增加糞便濕潤度，并保持一定的滲透壓，故可以改善和防止便秘。研究表明，日服6-12g低聚糖，一周內有明顯的抗便秘效果。 促進礦物質元素的吸收:低聚糖類益生元經微生物發(fā)酵后可降低腸道pH值，提高礦物質溶解性，從而促進大腸中鈣、鎂等礦物質的吸收。研究發(fā)現，通過補充FOS可增加大鼠對鈣、鎂的吸收，股骨中鈣的含量增加，并且防止食糞癖的發(fā)生，尤其提高FOS對鎂吸收的刺激性效應。GOS的攝入不僅可有效促進腸道對鈣的吸收，還可以降低腸道對鈉的吸收，同時升高鉀的吸收率 免疫調節(jié)、抗腫瘤:益生元可被雙歧桿菌、乳酸桿菌等有益菌群利用產生代謝產物，而代謝產物反之又能促進其消化、生長和增殖，從而刺激了腸道免疫器官生長，提高巨噬細胞的活性，提高了機體的抗體水平。對低聚糖類益生元的免疫調節(jié)作用檢驗證明，低聚糖多具有明顯提高抗體形成細胞數及NK細胞活性，增強免疫功能的作用。大量動物實驗表明，雙歧桿菌在腸道的大量增殖有抗癌作用，這種作用歸功于雙歧桿菌的細胞，細胞壁和細胞間的物質使機體的免疫力提高。 調節(jié)脂肪代謝:益生元還可以影響脂肪代謝。對糖尿病大鼠所做的實驗表明，使用低聚木糖代替飼料中的糖后，病鼠血清膽固醇和甘油三酯下降。同樣對于FOS做了實驗，由實驗結果可以看出血脂降低。 益生元在體內被有益菌發(fā)酵生成短鏈脂肪酸，如醋酸、丙酸、丁酸、乳酸等，這些有機酸類物質能使腸道內pH值和氨的濃度降低，有效抑制腸道腐敗產物的生成， 并促進腸道蠕動而促進排便，還可以改善脂質代謝 益生元還能增強人體免疫力，雙歧桿菌、乳酸桿菌等有益菌群利用益生元的營養(yǎng)會促進自身的生長和增殖， 從而刺激巨噬細胞產生活性，被激活的巨噬細胞將分泌抗菌素，又會促進淋巴細胞分裂增殖，使腸道免疫器官生長，從而提高機體免疫力。 日常飲食中經常食用益生元將有利于人體營養(yǎng)與健康，可以在早餐谷物如，燕麥片、脆米片中添加低聚果糖，還可以食用富含低聚糖的飲料、糖果、糕點及保健食品，對于不能進行母乳喂養(yǎng)而必須依靠人工喂養(yǎng)的嬰兒，為了幫助其健全腸道屏障功能，可以選擇添加了低聚果糖、低聚半乳糖的嬰幼兒乳品。 所以補充益生元來升高益生菌的比例，這些益生菌會分泌一些物質。短鏈脂肪酸（丙酸，丁酸），炎癥因子等物質，可以降低本身腸道菌群有害菌和中性菌的比例，也可以靶向作用于脂質代謝通路，也就是脂肪的分解和合成，通過這種方式清除細胞內脂肪堆積，進而改善胰島素抵抗（胰島素抵抗是2型糖尿病的根本原因）同時改善高血壓，高血脂，肥胖等慢性疾病和亞健康問題。

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