益生元对健康的作用

针对人类，习惯性饮食模式与个体胃肠道微生物群的组成有关，但大量营养素和纤维摄入量的显著变化也能迅速引起变化。在人类从富含纤维的农业饮食（>30克/天）转变为基本上不含纤维的肉食的人类中，细菌多样性和微生物来源的粪便发酵最终产物的产生发生了变化。研究表明，益生元对人体有某些健康作用，如减少感染、对心脏代谢健康的影响、矿物质的可用性和免疫调节。最常研究的益生元是可溶性纤维菊糖、低聚果糖（FOS）、低聚半乳糖（GOS）和最近的母乳低聚糖（HMOs）。迄今为止，虽然迄今为止对健康影响最有文献记载的益生元物质是可发酵的碳水化合物，但科学共识的定义允许在适当的科学支持下，将针对不同宿主龛位（如口腔、皮肤或泌尿生殖道）的多种物质视为益生元。目前，对于健康人群中的每日需要益生元的量还没有官方的饮食建议。大多数肠道益生菌需要每天口服3克或更高剂量的益生元才能产生益处。根据2000千卡/天的饮食，建议每天摄入28克纤维。

世界上工业化和非工业化地区的膳食纤维摄入量存在显著差异。西方化饮食的特点是动物蛋白、脂肪、糖和淀粉含量高，纤维含量低。平均而言，美国成年人的膳食纤维摄入量为12-18克/天，英国为16-14克/天，欧洲为17至16-29克/天。对全球人口的横断面研究显示，摄入更多的膳食纤维与胃肠道微生物群落多样性增加有关临床前研究表明，食用可发酵纤维对微生物群落多样性具有因果关系。动物试验发现，喂食缺乏可发酵纤维的食物的老鼠，在几代的时间内，微生物群落多样性逐渐减少。对人类的干预研究表明，膳食纤维和全谷物的摄入量增加肠道细菌多样性。在西方社会，低纤维摄入被认为是人体胃肠道微生物群枯竭和慢性非传染性疾病（如肥胖症、心血管疾病、2型糖尿病和结肠癌）增加的驱动因素（Holscher, et al. 2017.）

联合国粮食及农业组织（Food and Agriculture Organization of the United Nations， FAO）认识到益生元在食品中可能产生的有益影响，召开了一次技术会议，开始评估益生元的功能和健康特性。通过一个国际专家组商定了指导方针、建议的标准和方法，以便对导致其在食品中安全使用的益生元进行系统的评估。这项工作为政府、行业和消费者提供有关益生元的功能和健康方面的科学建议，并为评估益生元的营养特性或安全性提供一般指导。成员国和食品法典委员会也可使用这些准则来确定和界定需要哪些数据来准确证实健康和营养要求（Pineiro, et al. 2008.）。

益生元和其他营养素，针对特定的促进健康的细菌正在建立自己作为一个重要的手段，改善宿主的健康和疾病。在过近些年来大量工作中得到了明显的证明，即微生物群中的物种组成可以通过很少的食物消耗变化来改变。益生元的定义扩展到了超出传统益生元的底物，并包括了除双歧杆菌和乳酸杆菌以外的其他细菌，这使得人们能够更深入地研究饮食和微生物群之间的这种有趣的关系。预计这些物质很快就能被用来促进肠道内新发现的促进健康的细菌的数量（Lordan, et al. 2020.）。