Những vấn đề mới trong công nghệ thực phẩm ảnh hưởng của prebiotic đến sức khỏe

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP TP.HCM
VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC & THỰC PHẨM


TIỂU LUẬN
MÔN
NHỮNG VẤN ĐỀ MỚI TRONG CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

ẢNH HƯỞNG CỦA PREBIOTIC ĐẾN SỨC KHỎE

GVHD: ThS. Dương Văn Trường
Lớp:

ĐHTP6LT

SVTH:

Phạm Thị Kim Oanh

10349741

Nguyễn Thị Bích Thuỷ

10324581

Trần Thị Kim Xuân

10343471

Niên Khoá: 2010-2012

TPHCM, Tháng 2 năm 2012


MỤC LỤC
Trang
LỜI MỞ ĐẦU..............................................................................................................1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ PREBIOTIC..........................................................2
1.1. Khái niệm............................................................................................................2
1.2. Thành phần, đặc điểm, tác dụng của các chất tạo nên Prebiotic..........................3
1.2.1. Galactooligosaccharide (GOS)......................................................................3
1.2.2. Fructooligosaccharide (FOS)........................................................................3
1.2.3. Lactosucrose..................................................................................................4
1.2.4. Lactulose.......................................................................................................5
1.2.5. Isomaltooligosaccharide (IMO).....................................................................5
1.2.6. Glucooligosaccharide....................................................................................5
1.2.7. Xylooligosaccharide (XOS)..........................................................................6
1.2.8. Transgalactooligosaccharide (TOS)..............................................................6
1.2.9. Oligosaccarit đậu tương................................................................................6
1.2.10. Xylo – oligosaccarit....................................................................................7
CHƯƠNG 2: VAI TRÒ CỦA PREBIOTIC ĐỐI VỚI SỨC KHỎE.......................8
2.1. Tính đặc trưng và các hiệu ứng sinh lý của Prebiotics.........................................8
2.1.1. Mucosal Structure – Cơ cấu, tổ chức niên mạc.............................................8
2.1.2. Intestinal Mucus - Chất nhầy trong đường ruột.............................................8
2.1.3. Phytic Acid and Mineral Bioavailability – acid phytic và những lợi ích đạt
được............................................................................................................................ 8
2.2. Modulation of the Gut Microbiota – sự điều biến của các vi sinh vật Gut.......9
2. 3. Immune System – Hệ miễn dịch...................................................................10
2.4. Lipid Metabolism - Quá trình chuyển hóa lipid.............................................10
2.5. Mineral Absorption – Hấp thu chất khống...................................................11

2.6. Trẻ sơ sinh......................................................................................................13


2.6.1. Bệnh dị ứng.................................................................................................14
2.6.2. Viêm ruột hoại tử........................................................................................15
2.6.3. Phòng và chống bệnh nhiễm trùng..............................................................16
2.7. Tác dụng đối với đường tiêu hóa....................................................................16
2.7.1. Hội chứng kích thích ruột............................................................................16
2.7.2. Táo bón.......................................................................................................17
2.7.3. Các bệnh truyền nhiễm và tiêu chảy có liên quan đến khánh sinh...............18
2.7.4. Bệnh viêm ruột............................................................................................19
2.8. Người cao tuổi................................................................................................20
2.9. Tái tạo sự cân bằng của hệ vi khuẩn đường ruột............................................20
2.10. Tác động tốt đến đại tràng............................................................................24
2.11. Những lợi ích khác.......................................................................................26
2.12. Những tác động tiêu cực của prebiotic.........................................................27
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC


TL: Những vấn đề mới trong CNTP

GVHD: ThS. Dương Văn Trường

LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay, khi điều kiện sống của con người ngày càng được nâng cao thì nhu
cầu sử dụng thực phẩm tốt cho sức khỏe ngày càng tăng và đang từng bước chuyển
dần từ loại có chứa các chất dinh dưỡng cho cơ thể cũng như tác dụng ngăn ngừa hay
chữa bệnh.
Một trong những xu hướng thực phẩm hướng tới trong tương lai là những thực

phẩm chức năng mang lại nhiều lợi ích cho con người, mang bản chất tự nhiên là
chính, kích thích sự phát triển của chính cơ thể người sử dụng, đặc biệt là hệ vi sinh
vật có ích cho cơ thể chính người sử dụng.
Hệ tiêu hóa của chúng ta chứa thường trực trên 400 loại vi khuẩn khác nhau với
tổng số trên 100 000 tỉ vi khuẩn. Đây là những vi khuẩn có ích cho cơ thể. Chúng tạo
thành hệ vi sinh đường ruột. Đây là những vi khuẩn đồng minh của cơ thể chúng ta,
chúng đóng vai trị quan trọng đối với sức khỏe của mỗi người.
Từ những nghiên cứu về lợi ích của những vi khuẩn lên men trong thực phẩm
như sữa chua đối với sức khỏe con người, dòng sản phẩm bổ sung vi khuẩn sống hay
cơ chất cho khuẩn sống prebiotic ra đời, chúng là những chất bột đường glucide khơng
tiêu hóa được và vẫn cịn ngun vẹn khi vào đến ruột già (colon). Prebiotic được đánh
giá là có nhiều tác dụng bổ dưỡng cho người tiêu dùng ở mọi lứa tuổi và một số người
bị bệnh đường tiêu hóa…. chúng kích thích sự hoạt động của probiotics đặc biệt là
nhóm Bifidobacterium.
Prebiotic giúp vào việc cải thiện hệ miễn dịch, giúp hấp thụ chất calcium, và có
thể làm giảm nguy cơ xuất hiện của một vài loại cancer nữa.. Đây là một trong những
xu hướng phát triển mới của ngành công nghệ thực phẩm. Phát triển những những sản
phẩm bỗ dưỡng cho sức khỏe người tiêu dùng.

Lớp: ĐHTP6LT - Ảnh hưởng của Prebiotic đến sức khỏe

Trang 1


TL: Những vấn đề mới trong CNTP

GVHD: ThS. Dương Văn Trường

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ PREBIOTIC
1.1. Khái niệm

Khái niệm về prebiotic đã được đưa ra trong khoảng 10 năm trở lại đây, trong đó
prebiotic được định nghĩa là một thành phần thực phẩm khơng bị tiêu hóa, có tác động
tích cực đến cơ thể thơng qua sự kích thích có chọn lọc một số loại vi khuẩn sống
trong ruột kết (ruột già), và qua đó gia tăng sức khỏe cho cơ thể.[2]
Prebiotics ban đầu được định nghĩa là các thành phần thực phẩm khơng tiêu hóa
được mà ảnh hưởng một cách thuận lợi đến vật chủ bằng cách kích thích chọn lọc sự
tăng trưởng các hoạt động của một hoặc một số hạn chế của vi khuẩn trong ruột kết,
qua đó nâng cao sức khỏe của vật chủ.[1]
Tuy nhiên, một định nghĩa gần đây là "Prebiotic là một thành phần lên men chọn
lọc, cho phép những thay đổi cụ thể, cả về thành phần hoặc hoạt động của hệ vi sinh
vật trong hệ tiêu hóa mà lợi ích nó mang lại cho vật chủ là tình trạng sức khỏe lành
mạnh".[1]
Theo các định nghĩa này, các prebiotic có khả năng "chống lại sự tiêu hóa và hấp
thu ở dạ dày và ruột non, và được vận chuyển đến ruột già gần như nguyên vẹn về mặt
cấu trúc, nơi chúng được lên men dưới tác dụng của hệ vi khuẩn bám trên thành ruột
già". Khi đã vào đến ruột già, các prebiotic phát huy tác dụng kích thích có chọn lọc sự
gia tăng về số lượng cũng như hoạt động của một số loại vi khuẩn nhất định, là những
vi khuẩn có lợi, cụ thể như các vi khuẩn loại bifidobacteria hay lactobacilli, đồng thời
làm giảm số lượng của các chủng vi khuẩn kị khí tùy ý như Escherichia coli và
Clostridia.[2]
Khái niệm chủ yếu liên quan với cả những định nghĩa này là prebiotic có tác
dụng chọn lọc trên hệ vi sinh vật mà kết quả trong việc cải thiện sức khỏe của vật chủ.
Các prebiotics thường gặp trong sử dụng bao gồm inulins, fructo-oligosaccharides
(FOS), galacto oligosaccharides (GOS), soybean-oligosaccharides, xylooligosaccharides, pyrodextrins, isomalto-oligosaccharides và lactulose. Phần lớn các
nghiên cứu thực hiện cho đến nay đã tập trung vào inulin, FOS và GOS.[1]
Kiểm tra hơi thở của những người sau khi uống prebiotics cho thấy sự gia tăng
bài tiết hydro, và khơng có tăng đường huyết hoặc insulin.[1]
Prebiotics tìm thấy ở:


Đậu nành.



Yến mạch nguyên cám.



Lúa mì nguyên cám.



Lúa mạch nguyên cám.

Lớp: ĐHTP6LT - Ảnh hưởng của Prebiotic đến sức khỏe

Trang 2


TL: Những vấn đề mới trong CNTP


GVHD: ThS. Dương Văn Trường

Thực phẩm bổ sung (prebiotic).

Prebiotics có nhiều trong sữa mẹ và đóng vai trị quan trọng đối với sự phát triển
của hệ thống miễn dịch của trẻ.
1.2. Thành phần, đặc điểm, tác dụng của các chất tạo nên Prebiotic.
Có hai loại prebiotic. Prebiotic loại tự nhiên được tìm thấy chủ yếu trong các loài

thực vật như: chuối, măng tây, đậu, đậu nành, rau diếp xoăn, yến mạch, lúa mì nguyên
cám, lúa mạch nguyên cám, tỏi, cà chua,… chẳng hạn như fructooligosaccharide
(FOS), inulin,.. và trong sữa như Galactooligosaccharide (GOS). Ngoài ra, Prebiotic
còn được tổng hợp từ sự phân hủy các polysaacharides bằng enzyme, ví dụ như từ tinh
bột biến tính. [9] [2]
Các Prebiotic được dùng phổ biến nhiều nhất hiện nay là inulin,
fructooligosaccharide (FOS), Galactooligosaccharide (GOS), xylooligosaccharide
(XOS),
lactulose,
isomaltooligosaccharide
(IMO)
transgalactooligosaccharides(TOS)...Trong đó inulin là một trong số những prebiotic
được nghiên cứu và tìm hiểu rõ nhất. Hiện nay, có thêm một số prebiotic mới như
pectincoligosaccharide,
lactosucrose,
đường
alcohol,
xylosaccharide,
glucooligosaccharide, levans và oligosaccharide đậu nành. [9]
1.2.1. Galactooligosaccharide (GOS)
Galactooligosaccharide là thành phần tương tự chất xơ tan có nguồn gốc từ
lactose trong sữa mẹ, sữa bò và yogurt. GOS bao gồm các chuỗi đường đơn galactose
nối với nhau và ở cuối chuỗi là đường glucose(một chuỗi ngắn bao gồm 3 – 10 phân tử
glucose và galactose liên kết với nhau bởi liên kết glucozit.). [9] [2]
GOS là chất có thể dễ dàng tìm thấy trong tự nhiên hoặc có thể tổng hợp nhân
tạo từ lactose nhờ enzyme β – galactozidaza. GOS cũng là một Prebiotic được ứng
dụng rộng rãi vì có khả năng kích thích hoạt động của các vi sinh vật có lợi trong hệ
tiêu hóa, kích thích việc sản xuất các axit béo ngắn mạch, làm tăng khả năng hấp thụ
Ca và Mg… từ đó năng cao sức khỏe con người và vật ni. [9] [2]
GOS kích thích một cách có chọn lọc sự phát triển của các lồi vi khuẩn có lợi và

mang lại hiệu quả tốt cho sức khỏe. Sự lên men GOS trong ruột già tạo ra các axit béo
chuỗi ngắn ( SCFA) như là acetate, propionate, lac tate và butyrate có lợi cho sức khỏe
vật chủ. [9]
1.2.2. Fructooligosaccharide (FOS)
FOS là một chuỗi oligosaccarit ngắn bao gồm các phân tử D – fructose và D –
glucose dài từ 3 đến 5 monosaccarit. Oligofructose (một FOS hỗn hợp) là sản phẩm
thủy phân bởi enzyme từ inulin bao gồm hỗn hợp các chuỗi có đầu fructose và
glucose, độ dài chuỗi gồm từ 2 đến 7 đơn vị được tìm thấy trong actiso, hành củ, tỏi
Lớp: ĐHTP6LT - Ảnh hưởng của Prebiotic đến sức khỏe

Trang 3


TL: Những vấn đề mới trong CNTP

GVHD: ThS. Dương Văn Trường

tây, một số loại ngũ cốc và mật ong. Vì FOS có các phân tử đường trong cấu trúc nên
chúng có vị ngọt dịu.
FOS có khả năng chống chịu, khơng bị tiêu hóa ở dạ dày trên, do đó có khả năng
kích thích sự phát triển của chủng Lactobacillus và Bifidobacterium ở ruột già nhưng
khơng kích thích các mầm bệnh. FOS làm tăng khả năng hấp thụ Canxi và Magie đồng
thời làm giảm triglycerit. Ở động vật, FOS cho thấy khả năng chống ung thư, làm giảm
đáng kể sự hình thành các khối u đường ruột. [9] [2]
 Inulin
Inulin là một chuỗi oligosaccarit dài gồm các gốc fructose được nối với nhau bởi
liên kết β – 2,1 – glucozit và glucose ở tận cùng, thuộc vào lớp cacbonhydrat gọi là
fructan. Các loại thực vật có khả năng tạo inulin được tìm thấy trong một vài họ một lá
mầm và hai lá mầm như họ thủy tiên…, rau diếp xoăn, hành, tỏi, măng tây, chuối…
[9].

Inulin không bị phân giải trong ruột non mà chỉ bị phân giải bởi vi sinh vật trong
ruột già và kích thích sự phát triển của Bifidobacterium trong ruột già. Inulin có khả
năng giữ nước, thay thế chất béo và đóng góp năng lượng tối thiểu, đồng thời có
hương vị ngọt nên được bổ sung vào rất nhiều loại thực phẩm khác nhau, sử dụng làm
chất thay thế đường, chất thay thế chất béo, tạo độ cứng và ổn định bọt…hoặc dùng
trong các loại thực phẩm hỗn hợp như các sản phẩm sữa lên men, các món khai vị, các
thực phẩm nướng, thực phẩm dinh dưỡng cho trẻ…[9]

Hì
nh 1.1. Cấu trúc GOS và FOS
1.2.3. Lactosucrose
Lactosucrose - là sản phẩm kết hợp lactose và surcose bởi liên kết
fructofuronosidase. Lactosucrose là prebiotic tổng hợp là tự phân giải của enzyme.
Lactosucrose kháng lại sự phân giải trong dạ dày và trong ruột non, tác động lên hê vi
sinh vật đường ruột làm gia tăng đáng kể sự phát triển của các loài Bifidobacterium.
Lớp: ĐHTP6LT - Ảnh hưởng của Prebiotic đến sức khỏe

Trang 4


TL: Những vấn đề mới trong CNTP

GVHD: ThS. Dương Văn Trường

Lactosucrose được sử dụng rộng rãi ở Nhật và Mỹ trong thực chức năng, kể cả yogurt.
[9]

Hình 1.2. Cấu trúc phân tử Lactosucrose
1.2.4. Lactulose
Lactulose là một loại đường tổng hợp từ latose(galactose-glucose)qua sự đồng

hóa glucose thành fructose. Chính cấu trúc này giúp cho lactulose không thể bị phân
giải bởi enzyme của động vật hay người mà vẫn không bị thay đổi khi đến ruột già.
Lactulose đến ruột già sẽ được các vi sinh vật ở đây (như Bifidobacteria và
Lactobacilli) lên men tạo ra một lượng các axít béo chuỗi ngắn (SCFA) có lợi cho việc
tiêu hóa. Đồng thời chúng làm giảm pH và tăng áp suất thẩm thấu làm thúc đẩy nhu
động của ruột. Ngồi ra, sự giảm pH cịn giúp ức chết sự hình thành các chất gây hại
như ammonia bởi vi khuẩn . Nó cịn kích thích sự phát triển của các chủng vi sinh vật
có lởi, giúp tăng cường hàng rào miễn dịch của cơ thể, giúp phịng bệnh. [9]

Hình 1.3. Cấu trúc phân tử Lactulose
1.2.5. Isomaltooligosaccharide (IMO)
Isomaltooligosaccharide là prebiotic tổng hợp, được tạo ra từ tinh bột bởi sự
phân giải của enzyme. IMO bao gồm glucose và những phân tử đường saccharide
khác. IMO kích thích sự phát triển của các loài Bifidobacterium và Lactobacillus trong
ruột già. [9]

Lớp: ĐHTP6LT - Ảnh hưởng của Prebiotic đến sức khỏe

Trang 5


TL: Những vấn đề mới trong CNTP

GVHD: ThS. Dương Văn Trường

1.2.6. Glucooligosaccharide
Glucooligosaccharide là prebiotic tổng hợp từ sự phân giải của enzyme glucosyl
transferase. Glucooligosaccharide được lên men bởi các loài thuộc nhóm
Bifidobacteria, ngoại trừ B. bifidum. [9]
1.2.7. Xylooligosaccharide (XOS)

XOS bao gồm các phân tử 1-4 linkage. XOS có thể là đường - xylose nối với
nhau bởi những liên kết được phân giải bởi Bifidobacteria và Lactobacilli. XOS được
cho rằng có hiệu quả hơn FOS trong việc gia tăng khuẩn probiotic và làm giảm khuẩn
gây hại.
XOS có tiềm năng cải thiện hàm lượng đường trong máu và sự trao đổi chất chất
béo; phục hồi sự rối loạn của hệ vi sinh vật trong đường ruột do dùng kháng sinh, liệu
pháp hóa trị hay xạ trị; gia tăng sự hấp thu khoáng và sự hình thành vitamin nhóm B
và làm giảm sự hình thành các chất gây hại trong ruột. [9]

Hình 1.4. Cấu trúc phân tử của Oligosaccarit
1.2.8. Transgalactooligosaccharide (TOS)
TOS bao gồm các phân tử đường glucose và galactose. Chúng được tạo ra từ
lactose bởi sự phân giải của enzyme thu nhận từ nấm mốc Aspergillus oryzae.
TOS kháng lại sự phân giải trong đoạn dạ dày ruột trên, vì vậy chúng có khả
năng kích thích sự phát triển của các lồi Bifidobacteria trong ruột già. TOS được
Lớp: ĐHTP6LT - Ảnh hưởng của Prebiotic đến sức khỏe

Trang 6


TL: Những vấn đề mới trong CNTP

GVHD: ThS. Dương Văn Trường

thương mại ở Nhật và Châu Âu, Mỹ như là thực phẩm chức năng, TOS đã được chứng
mình là có hiệu quả hấp thụ Ca và ngăn ngừa bệnh loãng xương. [9]
1.2.9. Oligosaccarit đậu tương
Là các loại oligosaccarit có trong đậu tương và các loại đậu khác, chủ yếu là
trisaccarit raffinose và tetrasaccarit stachyose. Raffinose bao gồm các phân tử D –
galactose, D – glucose, D – fructose, stachyose chứa hai phân tử D – galactose, một

phân tử D – glucose, một pt D – fructose. Chúng có tác dụng kích thích sự phát triển
của lồi Bifidobacterium trong ruột già nên đang được nghiên cứu làm thực phẩm
chức năng. [9]
1.2.10. Xylo – oligosaccarit
Tạo thành bởi các oligosaccarit chứa xylose liên kết với nhau bởi liên kết β.
Xylo – oligosaccarit có mức độ polymer hóa từ 2 -4, là sản phẩm của q trình thủy
phân xylan bởi enzyme. Chúng khơng bị tiêu hóa ở ruột non và có tác dụng kích thích
sự phát triển của lồi Bifidobacterium trong ruột già, có khả năng làm tăng nồng độ
đường trong máu, tăng cường trao đổi chất béo, tăng khả năng hấp thụ khoáng và
vitamin B đồng thời làm giảm khả năng nhiễm trùng ruột.[9]
Có một số nhân tố quan trọng ảnh hưởng đến tất cả những tác động của
oligosaccharide trong ruột, cụ thể như: [2]
+ Bản chất của chính oligosaccharide
+ Liều lượng oligosaccharide đang hiện diện
+ Thời gian oligosaccharide được tiêu thụ (qua q trình lên men)
+ Khu vực chính diễn ra hoạt động lên men oligosaccharide (gần hoặc xa khu
vực ruột già)
+ Thành phần cấu tạo của hệ vi khuẩn trong ruột lúc đầu.

Lớp: ĐHTP6LT - Ảnh hưởng của Prebiotic đến sức khỏe

Trang 7


TL: Những vấn đề mới trong CNTP

GVHD: ThS. Dương Văn Trường

CHƯƠNG 2: VAI TRÒ CỦA PREBIOTIC ĐỐI VỚI SỨC KHỎE
2.1. Tính đặc trưng và các hiệu ứng sinh lý của Prebiotics

2.1.1. Mucosal Structure – Cơ cấu, tổ chức niên mạc.
Prebiotics có thể có tác dụng dinh dưỡng trực tiếp vào cấu trúc của niêm mạc đại
tràng. Các nghiên cứu trên chuột được cho ăn rau diếp xoăn có chứa inulin và
oligofructose, hoặc pectin trong 4 tuần thì thấy tăng số lượng của các tế bào biểu mô,
và tăng cường các chức năng bài tiết của chúng. Các nghiên cứu trên niêm mạc chuột
và đại tràng phát hiện nồng độ 10 g / l của một hỗn hợp FOS / Inulin (Raftilose 1
Synergy 1) tăng gấp 2,2 lần diện tích bề mặt vĩ mô, và mô bức tường trọng lượng tăng
2,4 lần.[1]
Các cơ chế chính xác của những thay đổi hình thái này xảy ra đến giờ vẫn chưa
được biết đến, một sản phẩm chính của vi khuẩn trong q trình lên men chuyển hóa
carbohydrate trong ruột là butyrate, được biết là có tác động dinh dưỡng kích thích đến
sự tăng sinh niêm mạc, trong khi lactic acid kích thích quá trình ngun phân trong
biểu mơ chuột. Vì vậy có thể là SCFA chịu trách nhiệm cho những thay đổi thích ứng.
Khái niệm này được hỗ trợ bởi thí nghiệm thực tế về những thay đổi dinh dưỡng
không xảy ra trong prebiotic mà động vật sử dụng khơng có mầm bệnh và quá trình
trao đổi chất của vi khuẩn chịu trách nhiệm để gây thay đổi cấu trúc lớn trong thành
ruột.[1]
2.1.2. Intestinal Mucus - Chất nhầy trong đường ruột
Chất nhầy trong đường ruột là một glycoprotein giàu cysteine mucin có trọng
lượng phân tử cao (m.w> 106) và các peptide, sản xuất bởi các tế bào goblet. Nó là
một trong những dịng đầu tiên bảo vệ niêm mạc ruột và tạo thành một lớp dày nhớt
trên bề mặt niêm mạc. Lớp chất nhầy là một rào cản năng động và mật độ và số lượng
tế bào cốc khác nhau trên khắp đường tiêu hóa, dày ở phần xa nhất của đại tràng. Nó
cũng được đánh giá cao hơn trong q trình sunfat hóa ruột xa, nơi vi khuẩn ở con số
cao nhất.[1]
Chất nhầy là một nguồn nitơ và carbon cho vi khuẩn, sản xuất liên tục bởi vật
chủ làm cho điều kiện trong ruột thích hợp với vi sinh vật, mặc dù thực tế là rất ít vi
khuẩn có thể sản xuất đầy đủ các enzyme cần thiết để làm suy giảm các phân tử trong
đại tràng. Những sinh vật này bao gồm một số loài thuộc các chi Bifidobacterium,
Bacteroides và Ruminococcus.[1]

2.1.3. Phytic Acid and Mineral Bioavailability – acid phytic và những lợi ích đạt
được
Phytic axit được tìm thấy chủ yếu trong các loại đậu, trong đậu có chứa các chất
chống ung thư, các chất này được đưa đến đại tràng mà không bị phá hủy. Phytate là
Lớp: ĐHTP6LT - Ảnh hưởng của Prebiotic đến sức khỏe

Trang 8


TL: Những vấn đề mới trong CNTP

GVHD: ThS. Dương Văn Trường

một phân tử với sáu nhóm phosphate, cho phép nó có thể giữ các cation chất khống
như sắt, kẽm và canxi, làm cho chúng khơng có sẵn cho sự hấp thụ của cơ thể. Thiếu
sắt có liên quan với bệnh thiếu máu, thiếu hụt canxi có liên quan với bệnh loãng
xương, và kẽm là cần thiết cho sự phát triển xương và sự trưởng thành. Nghiên cứu
cho thấy rằng có một mối quan hệ nghịch đảo mạnh mẽ giữa số lượng acid phytic
trong chế độ ăn uống và hấp thụ sắt. Chỉ một lượng rất nhỏ của axit phytic (0,7%)
trong chế độ ăn uống là cần thiết để giảm một nửa sự hấp thụ sắt. Tuy nhiên, prebiotics
được biết là có tác dụng kích thích sự hấp thụ sắt trong ruột già, bằng cách tăng phần
hòa tan sắt trong các tế bào, và độ tăng cường hấp thụ đạt 23% (P <0.001).[1]
Tỷ lệ của axit phytic kẽm trong chế độ ăn uống có liên quan với tiến độ
ức chế sự hấp thụ ion kim loại, và trong các nghiên cứu, hàm lượng acid phytic là rất
lớn sẽ đi kèm với sự hấp thu kẽm giảm ở những người trẻ khỏe mạnh, đối tượng người
cao tuổi. Bổ sung FOS trong chế độ ăn uống giúp phục hồi sự hấp thụ kẽm bằng cách
tăng cường khả dụng sinh học kẽm (P <0,05).[1]
Các nghiên cứu ở đoạn cuối của ruột ở chuột đã chỉ ra rằng kết quả quá trình trao
đổi chất của vi khuẩn trong quá trình thủy phân phytate, và tiêu dùng có liên quan với
sự nâng cao hoạt động của phân tử (60%), và giảm đáng kể bài tiết trong phân.

Điều này cũng liên quan đến sự hấp thụ cation lớn hơn, kết hợp với sự tăng hoạt
động trao đổi chất của vi khuẩn. Axit hữu cơ được sản xuất trong quá trình lên men,
đặc biệt là SCFA, hình thành các phối tử hòa tan với các cation để ngăn chặn sự hình
thành của phytates khống khơng hịa tan, cũng như gây cảm ứng enzym phytase. Ảnh
hưởng trực tiếp của pH lên SCFA cũng đã được kết hợp với tính hòa tan giảm phức
phytatemineral.[1]
2.2. Modulation of the Gut Microbiota – sự điều biến của các vi sinh vật Gut.
Bằng chứng từ các thử nghiệm dinh dưỡng ở người, các mô hình động vật và các
hệ thống mơ hình hóa trong ống nghiệm đã cho thấy rằng prebiotics ảnh hưởng đến
các thành phần của hệ vi sinh vật đường ruột, dẫn đến sự gia tăng về sức khỏe, thúc
đẩy các sinh vật như bifidobacteria và lactobacilli. Những vi khuẩn này thường được
coi là an tồn bởi vì chúng chủ yếu lên men tinh bột, không gây bệnh và là toxigenic,
trong khi chúng có một vai trị điều hịa miễn dịch thường xun thể hiện ở vật chủ.
Một số lồi cũng có thể để lên men prebiotics SCFA như acetate và butyrate, là nguồn
năng lượng quan trọng cho vật chủ. Trong khi bifidobacteria không sản xuất butyrate,
chúng đã được hiển thị để kích thích sản xuất butyrate lồi vi khuẩn chẳng hạn như
eubacteria trong ruột (Belenguer et al, 2006). SCFA cũng đóng một vai trò trong việc
điều tiết tăng trưởng và sự khác biệt tế bào, quá trình vận chuyển tế bào biểu mơ ruột,
gan và kiểm sốt chuyển hóa lipid và carbohydrate. Một trong những lợi thế mà
prebiotics có trong chế phẩm sinh học là các vi khuẩn đã hiện diện trong vật chủ, tuy
nhiên, cần lưu ý rằng các sinh vật cần thiết để thúc đẩy sức khỏe không phải là đã hiện
Lớp: ĐHTP6LT - Ảnh hưởng của Prebiotic đến sức khỏe

Trang 9


TL: Những vấn đề mới trong CNTP

GVHD: ThS. Dương Văn Trường

diện trong ruột, do bệnh, ví dụ, các prebiotic có thể biểu hiện khơng có tác dụng hữu
ích.[1]
Ngồi ra, nó có thể hữu ích để xem xét những ảnh hưởng của prebiotics không
chỉ trên các quần thể phân, nhưng microbiotas trên niêm mạc ruột. Gần đây, một sự kết
hợp hàng ngày là 7,5 g inulin và 7,5 g FOS được sử dụng để tăng mức độ
bifidobacteria và eubacteria niêm mạc. Điều này có thể hữu ích trong việc điều trị các
bệnh tiêu hóa như viêm loét đại tràng, mức giảm của bifidobacteria và dysbiosis chung
trong các quần thể vi khuẩn niêm mạc đã được chứng minh là tồn tại.[1]
2. 3. Immune System – Hệ miễn dịch
Ngày càng có nhiều quan tâm trong việc điều chế các các prebiotics hệ miễn
dịch, có thể đặc biệt hữu ích trong điều kiện viêm nhiễm, hoặc ở trẻ em và người già.
Bằng chứng đến nay cho thấy prebiotics có thể có tác động đáng kể đến hệ thống miễn
dịch. Tuy nhiên, kết quả không rõ nếu đây là những tác động trực tiếp hoặc gián tiếp
từ sự kích thích miễn dịch, hoặc sản xuất SCFA, được biết là có tính chất điều hịa
miễn dịch, và có thể liên kết với SCFA thụ thể protein G kết trên các tế bào miễn dịch
trong ruột liên quan mô bạch huyết.[1]
Bổ sung FOS và lactulose trong chế độ ăn uống sẽ tăng sản xuất globulin miễn
dịch niêm mạc, hạch bạch huyết mạc treo. Điều tra về tác động của prebiotics trên hệ
thống miễn dịch đòi hỏi phải đánh giá cẩn thận về sự lựa chọn của các dấu hiệu, sẽ
thay đổi, và phụ thuộc vào điều kiện nghiên cứu.[1]
Các nghiên cứu trên động vật đã chỉ ra rằng các con chuột được ni với FOS và
Inulin có một cải thiện phản ứng với thuốc chủng salmonella. Sau 1 tuần tiêm chủng,
nuôi cấy tế bào lách được hiển thị để gia tăng sản xuất các cytokine như INF-g, IL-12
và TNF-a cũng như salmonella cụ thể IgG, IgA. Nhìn chung, ý nghĩa là kết hợp FOS /
Inulin vật chủ miễn dịch kích thích niêm mạc để sản xuất một phản ứng lớn hơn với
vắc xin salmonella.[1]
2.4. Lipid Metabolism - Q trình chuyển hóa lipid
Điều tra thử nghiệm trên động vật, và một vài nghiên cứu ở người, đã cho thấy
điều thú vị là cholesterol và chất béo trung tính trong cơ thể giảm, và lợi ích tim mạch
liên quan với mức tiêu thụ prebiotic.[1]

Những con chuột được bổ sung oligofructose có phos-pholipid và mức
triacylglycerol thấp hơn đáng kể trong huyết thanh, và đặc biệt, giảm đáng kể mật độ
lipoprotein huyết thanh rất thấp (VLDL), được sản xuất trong gan bởi assem-bling
lipid và apoproteins.[1]
Ở chuột được cho ăn một lượng chất béo cao, bổ sung oligofructose trong chế độ
ăn uống, sau khi ăn thì lượng trigly-ceridaemia được giảm đi một nửa, không tăng
nồng độ cholesterol trong huyết tương, mà thường sẽ có tác dụng tốt sau một bữa ăn
Lớp: ĐHTP6LT - Ảnh hưởng của Prebiotic đến sức khỏe

Trang 10


TL: Những vấn đề mới trong CNTP

GVHD: ThS. Dương Văn Trường

chất béo cao. Những phát hiện này lôi kéo một hiệu ứng ngồi gan của q trình
chuyển hóa lipid, được nêu ra khơng hồn tồn hiểu rõ. Tuy nhiên, nó được mặc nhiên
cơng nhận rằng có một liên kết với các hiệu ứng tiền sinh insulin, các hiệu ứng biểu
hiện gen. Một cơ chế khác có thể là sản xuất propionate trong quá trình lên men đã
được hiển thị để ức chế tổng hợp axit béo trong cơ thể. Khi acetate vào các tế bào gan,
nó được kích hoạt bởi các enzyme và sau đó đi vào con đường lipogenesis, nhưng
propionate cạnh tranh với các loại protein thúc đẩy nhập acetate các tế bào gan. Do đó,
đề xuất một cơ chế của hành động là khả năng làm thay đổi acetate tỷ lệ propionate
hình thành sự sống trong tế bào.[1]
Ở động vật béo phì khi áp dụng một chế độ ăn uống bổ sung fructan, thì hiệu lực
khơng được nhìn thấy trên triglyceridaemia sau ăn, nhưng giảm việc gan nhiễm mỡ.
Giảm khối lượng chất béo và trọng lượng cơ thể cũng đã được quan sát thấy, và
được xem là làm giảm các axit béo từ mô mỡ. Tỷ lệ tiêu hóa chất béo được giảm đáng
kể ở chó khi cho sử dụng một chế độ ăn uống có oligosaccharide, có thể là một cơ chế

vật chủ khác, làm giảm lượng lipid, và ảnh hưởng được thấy rõ trong các nghiên cứu
khác.[1]
2.5. Mineral Absorption – Hấp thu chất khoáng
Một trong những chức năng quan trọng của prebiotic đối với động vật có vú nói
chung là cải thiện lượng hấp thụ canxi, magie, sắt và kẽm. Ngồi ra nó cịn tăng cường
trao đổi khống chuyển thành xương và có thể được nhìn thấy trong hình 2.1, , một số
cơ chế hoạt động của prebiotic đã được đề xuất cho hấp thu khoáng chất. Mặc dù
ngiên cứu về tác dụng của prebiotic đối với con người vẫn hạn chế và qui mơ cịn nhỏ.
Nhưng prebiotic có thể có lợi trong việc ngăn ngừa lỗng xương, đó là một bệnh khá
phổ biến và thường gây đau đớn cho người bệnh. Cũng như phòng tránh bệnh thiếu
máu liên quan đến chế độ ăn uống và tăng cường sự hấp thụ vi chất dinh dưỡng để
tránh tình trạng suy dinh dưỡng.[1]
Qua quá trình khảo sát ở động vật và con người lượng canxi được hấp thu ở
đường ruột tăng lên 20% , và lượng canxi tăng lên này vẫn được duy trì thể hiện qua
các phép đo trong cơ thể (Coudray 1997; Griffin 2002). Ở người, lượng canxi chủ yếu
được hấp thụ trong ruột non, các nhà khoa học đã nghiên cứu bằng cách mở thông ruột
hồi sau đó cho ăn prebiotic thì nhận thấy sự hấp thu canxi trong ruột non khơng tăng
lên, do đó cho thấy rằng các prebiotic đã ảnh hưởng đến sự hấp thu canxi ở ruột già.
Trong khảo sát điều tra đã phát hiện rằng canxi được hấp thu từ ruột kết, và qua quá
trình trao đổi chất prebiotic làm tăng sự hấp thu canxi lớn ở ruột này.[1]

Lớp: ĐHTP6LT - Ảnh hưởng của Prebiotic đến sức khỏe

Trang 11


TL: Những vấn đề mới trong CNTP

GVHD: ThS. Dương Văn Trường

Hình 2.1: Cơ chế bổ sung khống chất từ prebiotic
Ở đây một số xảy ra theo cơ chế lên men. Prebiotic lên men, cũng như q trình
thảo luận trước đó, nó làm giảm pH trong ruột già, qua đó nâng cao khả năng hòa tan
canxi và sinh khả dụng cho sự hấp thụ. Lượng canxi được di chuyển qua biểu mô
thông qua các kênh và bằng cách sinh ra ATP. Tăng khả năng hòa tan canxi làm tăng
gradient trên biểu mô và thúc đẩy sự hấp thu thụ động, trong các hầu hết các nghiên
cứu đã chỉ ra rằng sự hấp thụ canxi chỉ xảy ra khi có sự chênh lệch nồng độ. Tuy
nhiên, dùng chuột để thí nghiệm chi tiết để xem xét sự giảm pH là có hay là khơng có
sử dụng các SCFA, và kết quả cho thấy rằng lượng canxi qua biểu mơ tăng lên trong
thí nghiệm SCFA, nó cũng có liên quan đến các cơ chế tiềm năng khác của vận chuyển
ion hóa trị hai. Các nhà khoa học đã sử dụng các đoạn tế bào nhỏ và giảm sức chịu
đựng về điện của chúng. Sau đó họ kết luận rằng một số prebiotic tương tác với các
mối nối tế bào biểu mô chặt chẽ, và do đó làm tăng tính bán thấm về khống chất của
các tế bào này.[1]
Các cơ chế về tiềm năng khác đã được công nhận là tăng cường sự hấp thụ ion
kim loại hóa trị hai dựa trên nghiên cứu từ dạ cỏ cừu trong ống nghiệm. Các nhà khoa
học đề xuất ý kiến hấp thu trực tiếp canxi với sự hấp thu tràng SCFA và q trình lên
men, nó sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến biểu hiện gen của các protein có liên quan đến cơ
lập và liên kết niêm mạc. Điều này đã được chứng minh bởi các thí nghiệm đo nồng độ
mRNA của gen mục tiêu niêm mạc, phiên mã tăng lượng trao đổi Na + và Ca2+ và gắn
kết với nhau, mà nó cũng làm tăng sự liên kết các canxi trong tế bào.[1]
Nghiên cứu cũng xem xét các tác động khác nhau đến các chuỗi có chiều dài
khác nhau, và các loại inulin mạch nhánh, các nghiên cứu đã khơng tìm thấy sự khác
biệt đáng kể trong việc hấp thụ canxi và magie, với ngoại lệ là sự kết hợp của các
Lớp: ĐHTP6LT - Ảnh hưởng của Prebiotic đến sức khỏe

Trang 12


TL: Những vấn đề mới trong CNTP

GVHD: ThS. Dương Văn Trường

oligofructose và HP-inulin xuất hiện rất nhiều để làm tăng hấp thu canxi. Một chế độ
ăn gồm inulin và FOS ở chuột cho thấy lượng canxi được hấp thu tương đối cao hơn
nhiều so với không sử dụng. Tuy nhiên cơ chế này còn chưa rõ ràng và yêu cầu điều
tra thêm.[1]
Sự hấp thụ magie đã được chứng minh cụ thể có liên quan đến lactate trong ruột
với độ pH thấp nhưng khơng liên quan đến SCFA. Acid lactic có tính acid cao hơn
SCFA với ngụ ý rằng cơ chế này là hoạt động làm giảm độ pH trực tiếp do hấp thu.
Mặc dù vậy, mặc nhiên người ta vẫn công nhận rằng các cơ chế tăng cường sự hấp thu
magie với prebiotic là một đóng góp trực tiếp của SCFA thông qua một cơ chế trao đổi
cation, các ion magie dược kích thích SCFA bằng cách kích hoạt Mg 2+/2H+ trao đổi.
Điều này chỉ được chứng minh trong các nghiên cứu trong ống nghiệm, bằng cách sử
dụng các phân đoạn ruột sau của chuột. Butirat được cho là SCFA hiệu quả nhất trong
việc kích thích hấp thu magie trong niêm mạc. Hấp thu chất sắt từ ruột cũng được cho
là tương quan với sự hiện diện của SCFA và tăng trọng lượng của các bức tường ruột
thịt nhưng về kỹ thuật này làm tăng cường hấp thu sắt thì cần phải được làm rõ.[1]
Giả sử ở người lớn các cơ chế này làm tăng hấp thụ canxi, thì việc tiêu thụ
prebiotic có thể xem là một tá dược có hiệu quả trong việc cải thiện lượng canxi cho
người bị thiếu canxi và loãng xương bằng con đường uống, hoặc họ có thể dùng trước
để ngăn ngừa trước khi bắt đầu bị mất khoáng, đã được quan sát trong chuột.[1]
2.6. Đối với trẻ sơ sinh
Các oligosaccharide là yếu tố tiền sinh trong sữa của con người và nó làm tăng
mức độ sử dụng của bifidobacteira của trẻ sơ sinh khi bú sữa mẹ so với trẻ sơ sinh bú
chai. Giả định GOS giống như glycoconjugate là các thụ thể của bề mặt tế bào thì nó
bảo vệ cơ thể trẻ chống lại các vi sinh vật gây bệnh. Prebiotic đã được con người ứng
dụng để cung cấp cho trẻ sơ sinh từ lâu như ở tại nhật bản trong vòng 2 thập kỷ qua và
ở châu âu trong 5 năm qua. Có rất nhiều cuộc thử nghiệm đã được tến hành ở trẻ sơ
sinh với phần lớn cuộc thử nghiệm nhằm xác định khả năng của các prebiotic trong

việc làm tăng bifidobacteria. Sau khi cuộc thử nghiệm đươc lặp đi lặp lại nhiều lần ở
trẻ sơ sinh thì các ủy ban về khoa học thực phẩm của châu âu đã đồng ý cho thêm một
hỗn hợp FOS trong công thức gồm 10% mạch ngắn và 90% mạch dài thêm vào sữa
bột của trẻ em cho trẻ sơ sinh sử dụng là an tồn.[1]
Oligosaccharide là một trong những thành phần chính của sữa mẹ, trung bình
bao gồm:
+ 10g Oligosaccharide trung tính/ 1 lít sữa mẹ
+ 1g Oligosaccharide mang tính axit/ 1 lít sữa mẹ

Lớp: ĐHTP6LT - Ảnh hưởng của Prebiotic đến sức khỏe

Trang 13


TL: Những vấn đề mới trong CNTP

GVHD: ThS. Dương Văn Trường

Nồng độ của 2 chất này trong sữa mẹ thay đổi phụ thuộc vào những thời kỳ cho
con bú khác nhau (các giai đoạn sau sinh), cao hơn trong sữa non (thường là tuần đầu
sau sinh) và giảm dần vào các giai đoạn sau.[2]
Thành phần oligosaccharide trong sữa mẹ rất phức tạp, trong đó khoa học mới
chỉ khám phá ra khoảng hơn 100 loại chất có cấu trúc tương tự như oligosaccharide.
Các oligosaccharide rất cần thiết trong vai trò thúc đẩy sự phát triển của hệ vi khuẩn có
lợi bifidobacteria và tạo ra tính đề kháng bệnh tật của sữa mẹ.[2]
Hệ vi khuẩn đường ruột gần như không tồn tại ở thời điểm trẻ mới chào đời, và
gia tăng về số lượng trong các giai đoạn sau sinh. Hệ vi khuẩn đường ruột trong trẻ sơ
sinh thường giống với hệ vi khuẩn đường ruột trong cơ thể người mẹ. Hệ vi khuẩn
đường ruột của trẻ dùng sữa mẹ có 2 loại vi khuẩn bifidobacteria và lactobacilli phát
triển và chiếm ưu thế; ở trẻ dùng nguồn dinh dưỡng công thức bổ sung, các loại vi

khuẩn phát triển chiếm ưu thế lại là những vi khuẩn bất lợi cho hệ tiêu hóa như
Enterobacteria và các vi khuẩn gram âm. Hiện tượng phát triển chiếm ưu thế của vi
khuẩn bifidobacteria trong đường ruột trẻ dùng sữa mẹ được coi là góp phần vào tác
dụng giảm thiểu các nguy cơ nhiễm khuẩn cho cơ thể. Các oligosaccharide có thể tham
gia vào q trình chống nhiễm khuẩn theo 2 cách sau:
+ Trực tiếp: Hoạt động tương tự như một đơn vị bám dính cho các vi
khuẩn gây hại, tức là như một cái bẫy lôi kéo các vi khuẩn có hại tạo liên kết,
qua đó kiềm chế sự phát triển của hệ các vi khuẩn này do chúng không sống
cộng sinh lên thành ruột nữa. Bên cạnh đó, các oligosaccharide cịn tương tác
với các tế bào miễn dịch.[2]
+ Gián tiếp: Thúc đẩy mối quan hệ hội sinh (2 bên cùng có lợi) giữa các
vi khuẩn có lợi, giúp hệ vi khuẩn này phát triển, đồng thời qua đó ức chế sự
phát triển (về mặt dinh dưỡng và đất sống) của những vi khuẩn có hại.[2]
Theo nghiên cứu, trong đó galacto oligosaccharides (GOS – dẫn xuất từ lactose)
và fructo oligosaccharides (FOS – dẫn xuất từ chicory) dạng chuỗi dài được sử
dụng chung dạng hỗn hợp. Sau 28 ngày bổ sung hỗn hợp GOS/FOS ở nồng độ
0,4g/100ml hay 0,8g/100ml cho trẻ nhỏ, kết quả cho thấy có sự phụ thuộc của tác động
kích thích sự phát triển của hệ vi khuẩn bifidobacteria và lactobacilli ở đường ruột vào
liều lượng bổ sung hỗn hợp GOS và FOS nói trên. Ngồi ra, hỗn hợp này cịn giúp trẻ
đi ngồi đều đặn, giảm táo bón.[2]
2.6.1. Bệnh dị ứng
Khi sinh, trẻ ở tháng thứ 2 đã có mức cytokine cao từ người mẹ truyền qua.
Bệnh dị ứng ở trẻ sơ sinh là do các chứng dị ứng IgE trung gian và khi trẻ qua tháng
thứ 2 thường xảy ra dị ứng do cytokine thấp do đó lượng bifidobacteria tìm thấy trong
phân của trẻ bị dị ứng thấp. Trên cơ sở này prebiotic hoạt động có tác dụng làm tăng
họ bifidobacteria và làm miễn dịch trung gian. Ý tưởng này đã được các ban hành
Lớp: ĐHTP6LT - Ảnh hưởng của Prebiotic đến sức khỏe

Trang 14

TL: Những vấn đề mới trong CNTP

GVHD: ThS. Dương Văn Trường

quản lý khuyến khích và hỗ trợ dựa trên raffinose và các oligosaccharide alginate cho
trẻ sơ sinh bị dị ứng, tạo ra sự giảm dị ứng ờ trẻ sơ sinh tháng thứ 2, có lẽ bằng cách
này kích thích miễn dịch ở Th1 và tái cân bằng tăng khả ngă miễn dịch do tang
cytokine chống viêm như Il-10 và TGF-β.[1]
Prebiotic đã được nghiên cứu chứng minh là giảm đáng kể tỷ lệ mắc viêm da dị
ứng ở trẻ sơ sinh bị dị ứng, điều này có liên quan đến sự gia tăng bifidobacteria được
xét nghiệm trong phân trẻ, mặc dù phân đã được đơng lạnh trước khi đi phân tích có
thể sẽ ảnh hưởng đến sự sống sót phục hồi của vi khuẩn.[1]
Một phần trong hệ thống miễn dịch của niêm mạc ruột (MALT) nó bao gồm một
số lượng lớn sIgA để bảo vệ chống lại vi khuẩn và vi rút gây bệnh hoặc xâm nhập vào
niêm mạc ruột. IgA được tiết ra một phần bị phân hủy bởi vi khuẩn đường ruột, nhưng
phân hủy đến một mức độ nào đó thì các kháng thể sinh vật sẽ ngăn chặn để chống lại
sự phân hủy này. Em bé được bú sữa mẹ ít bị các bệnh về dị ứng hơn so với em bé
uống sữa ngoài và họ cũng cho biết là nồng độ IgA cũng thấp hơn. Em bé được bú sữ
mẹ thì có các chỉ số có thể được tăng là lượng bifidobacteria và lactobacilli, FOS. Một
nghiên cứu của Scholtens (năm 2008) được nghiên cứu trên 215 trẻ em khỏe mạnh
trong 26 tuần đầu tiên khi chào đời, trẻ được chọn ngẫu nhiên để thực hiện GOS và
FOS hoặc giả dược, và sự dụng phương pháp ELISA để đo sIgA trong phân kết quả
cho thấy sIgA trong nhóm được dùng orebiotic cao hơn đáng kể là 719mg/g so với
263mg/g trong nhóm dùng giả dược (P < 0.001), lượng bifidobacteria trong phân cũng
cao hơn (P < 0.04, Scholtens năm 2008), và nó cũng có lượng clostridia thấp hơn trong
nhóm dùng prebiotic (P = 0.006). Nó được hiểu như là một bằng chứng cho khả năng
miễn dịch của niêm mạc. Cơ thể có thể hỗ trỡ các tiền sinh từ immunomodulate như đã
mô tả ở trên và INF-γ được biết đến là thành phần tiết của tế bào mô tạo IgA. Tuy
nhiên, trong các nghiên cứu ở chuột khi cho ăn tiền sinh thì mối tương quan giữa nồng

độ sIgA caecal trong sản xuất interferon thay đổi, lập luận này chống lại vai trò tiềm
năng của các cytokine.[1]
2.6.2. Viêm ruột hoại tử
Ở trẻ sơ sinh đẻ non, các bifidobacteria thấp cịn entrerbacteria và clostridia cao
do đó trẻ dễ mắc một số bệnh sớm, ví dụ như viêm ruột hoại tử (NEC) là do liên kết
của các vi sinh vật gây hại, Klebsiella và E.coli. Trong quá trình cho con bú bằng sữa
mẹ thì nó được miễn dịch ln ln được bảo vệ chống lại bệnh viêm ruột hoại tử , và
trong các mơ hình chuột bifidibacteria góp phần làm giảm nguy cơ mắc bệnh viêm
ruột hoại tử. Trong mơ hình chim cút, sử dụng chất tiền sinh và prebiotic làm giảm
lassions caecal trong ruột, nhưng khơng có nghiên cứu ở người về tác dụng cống viêm
ruột hoại tử khi dùng prebiotic. Các cơ thể động vật chỉ được nghiên cứu trong một
chừng mực nào đó, do đó cần phải lưu ý những thay đổi trong các quần thể vi khuẩn,
đặc biệt tăng 1lượng bifidobacteria lactobacilli. Có lẽ, có rất nhiều loại prebiotic có
Lớp: ĐHTP6LT - Ảnh hưởng của Prebiotic đến sức khỏe

Trang 15


TL: Những vấn đề mới trong CNTP

GVHD: ThS. Dương Văn Trường

hữu ích trong việc phịng ngừa bệnh này chẳng hạn như các tác dụng kháng khuẩn và
chứa năng bài tiết tăng lên.[1]
Nghiên cứu ở chuột cho thấy, chuột có chế độ ăn gồm oligosaccharides chiết
xuất từ sữa dê có những cải thiện về triệu chứng bệnh so với chuột đối chứng. Inulin
và oligofructose cũng được báo cáo là hiệu quả trong điều trị thiện bệnh viêm ruột
(Inflammatory Bowel Disease IBD).[3]
Quá trình lên men cũng sản sinh ra khí hơi và nước có tác dụng làm cho phân
mềm và xốp phịng chống táo bón, đồng thời tăng cường khả năng kháng vi khuẩn

bằng cách giảm bớt số vi khuẩn nội sinh trong đường ruột qua việc đào thải phân mỗi
ngày.[3]
2.6.3. Phòng và chống bệnh nhiễm trùng
Các nghiên cứu ở trẻ em về việc phòng và ngừa bệnh nhiễm trùng cho các kết
quả khác nhau. Theo nghiên cứu khi sử dụng 1.1g oligofructose ngũ cốc hằng ngày
trong DBRCT trong tổng 123 trẻ ( 4-24 tháng) được kết hợp với giai đoạn giảm sốt và
được khám y tế. Nhóm điều trị này có ngày bệnh dài hơn và lượng kháng sinh cần cao
hơn. Nhóm này có biểu hiện ít nơn, đến nơn nhiều và cảm thấy rất khó chịu nhưng
khơng thấy có bị táo bón và đầy hơi. Tuy nhiên, trong một nghiên cứu ở 140 trẻ em từ
1-2 tuổi được dùng kháng sinh có liên quan đến prebiotic trong 3 tuần thì trong phân
có lượng bifidobacteria tăng đáng kể, nhưng khơng có sự khác biệt nàovề tác dụng phụ
trong đường tiêu hóa. Trong một thử nghiệm ngẫu nhiên (DBRCT) ở 134 trẻ sơ sinh
khi cho ăn prebiotic (GOS/FOS 8g/l) trong 6 tháng đầu tiên khi chào đời, ở đây chủ
yếu theo dõi các bệnh liên quan đến dị ứng các trẻ được theo dõi bằng một thiết bị
trung gian (Arslanoglu năm 2008). Nó khơng chỉ giảm tỷ lệ mắc dị ứng (P < 0.05),
nhưng có một số ít bị cho là nhiễm trùng (P < 0.01), giảm sốt (P < 0.00001) và ít dùng
thuốc kháng sinh hơn (P < 0.05). tuy nhiên các nghiên cứu đã không chứng minh được
cơ chế các các kết quả trên.[1]
Vấn đề chính với hầu hết trong nghiên cứu trẻ em là họ chỉ chủ yếu dựa trên
mức độ gia tăng bifidobacteria và lactobacilli làm bằng chứng về hiệu quả. Trong thưc
tế, tác dụng của bifidobacteria cũng chỉ là trên lý thuyết. Những gì hiện nay cần được
nghiên cứu là phải gắn với thực tiễn lâm sàng nhiều hơn nữa.[1]
2.7. Tác dụng đối với đường tiêu hóa
2.7.1. Hội chứng kích thích ruột
Hội chứng ruột bị kích thích (IBS) được cho là do vi khuẩn đường ruột gây nên
trong các thử nghiệm khác nhau. Tập quán ăn uống của người dân làm giảm lượng
bifidobacteria và lactocilli ở những bệnh nhân IBS, nhưng điều này không được xác
nhận trong nghiên cứu DNA. IBS là một căn bệnh khó mà điều trị bởi vì các triêu
chứng rất khó đốn, tài liệu về bệnh này không đầy đủ và rất hạn chế.[1]
Lớp: ĐHTP6LT - Ảnh hưởng của Prebiotic đến sức khỏe

Trang 16


TL: Những vấn đề mới trong CNTP

GVHD: ThS. Dương Văn Trường

Các sản phẩm chính của q trình trao đổi chất tiền sinh trong ruột già là khối
lượng tế bào vi khuẩn, SCFA, và khí dioxide carbon và hydro. Q trình tạo ra khí
trong trao đổi khơng được khuyến khích vì nó dẫn đến các triệu chứng liên quan đến
khí khơng mong muốn đã được công bố rộng rãi khi sử dụng prebiotic. Đã có rất nhiều
kết quả khác nhau về khí hydro trong hơi thở, một số chứng minh thì khơng có sự thay
đổi gì sau khi tử nghiệm với 10g với FOS, và một số nghiên cứu chứng minh khác thì
có sự gia tăng khí hydro trong hơi thở, đầy hơi và nhẹ khi thử nghiệm 20g mỗi ngày từ
5 ngày trở lên. Thật ngạc nhiên, khi inulin đã được báo cáo là có nhiều tác dụng như
FOS. Thử nghiệm được thực hiện với 12000 tình nguyện viên khi cho sử dụng 14g dẫn
đến kết quả nhận được là gia tăng đáng kể việc đầy hơi, kèm theo đau bụng. Khơng
cịn nghi ngờ gì nữa trong q trình lên men prebiotic dẫn đến tác dụng phụ, nhưng
câu hỏi đặt ra ở đây là nó có dẫn đến khó chịu ở bụng, đầy bụng, ợ hơi, đầy hơi. Đây là
các triệu chứng của IBS.[1]
Prebiotic được nghiên cứu cho báo cáo rằng nó giúp cải thiện các triệu chứng về
sức khỏe nói chung và buồn nơn (P = 0.042), khó tiêu, đầy hơi (P = 0.008) và tiêu chảy
( P = 0.003) nhưng như đã nêu ra ở trên khơng có những điều tra nào về sử dụng
prebiotic chính trong IBS. Có một số ít bệnh nhân có thể khơng phải bệnh táo bón IBS
nhưng nói chung vẫn là chứng táo bón IBS chiếm ưu thế, như ta cũng thấy những
người bệnh có thể hưởng lợi từ prebiotic nhưng vì q nhiều người nội tạng quá mẫn
cảm trong quá trình lên en orebiotic và tạo ra khí nó có thể có tác dụng phụ làm các
triệu chứng của họ trầm trọng thêm ảnh hưởng đến sức khỏa và hạnh phúc.[1]
2.7.2. Táo bón

Tác dụng của một số tiền sinh về nhuận tràng đã được ghi nhận, mặc dù lợi ích
trong điều trị táo bón cịn hạn chế và khơng rõ ràng. Thói quen di cầu hằng ngày tăng
phụ thuộc vào quá trình lên men prebiotic để sản xuất SCFA, cũng như tăng khối
lượng tế bào vi khuẩn dẫn đến kích thích nhu động ruột dạ dày. Sự ảnh hưởng đến tình
trạng của chứng táo bón được đánh giá qua các thử nghiệm. Trong hai nghiên cứu của
cùng một nhóm tình nguyện viên là các người cao tuổi bị táo bón, khi cho họ sử dụng
10g oligofructose hàng ngày thì lượng phân thải ra tăng đáng kể lên từ 32.4g/ngày lên
đến 69g/ngày, trong cuộc điều tra khác dùng isomalto-oligosacchride thì tăng 70%
trong lượng phân. Gibson năm 1995 đã chứng minh khi cho sử dụng 15g FOS thì phân
tăng từ 136g/ngày lên đến 154g/ngày được thực hiện trong một nhóm nhỏ đối tượng (n
= 8). Tuy nhiên điều này là tương phản với các ngun cứu khác bởi lẽ con số trên nó
khơng biểu thị bất kỳ sự tăng lượng phân khi các tình nguyện viên sử dụng galactooligosaccharide. Prebiotic trong các cuộc nghiên cứu cho đến nay người ta đã chứng
minh nó ít ảnh hưởng đến chứng táo bón, và tăng nhẹ tính nhuận tràng. Các sai số kết
quả có thể do khó khăn trong việc đo sản lượng phân hằng ngày trong khi sử dụng
phương pháp đo lượng táo bón chủ yếu là chất lượng và thói quen của việc ăn uống.[1]

Lớp: ĐHTP6LT - Ảnh hưởng của Prebiotic đến sức khỏe

Trang 17