Prebiótico

Um prebiótico é um ingrediente seletivamente fermentado que confere alterações específicas tanto na composição como na atividade da microbiota gastrointestinal, trazendo benefícios para a saúde do hospedeiro.

Por outras palavras, é composto que não sofre digestão até chegar ao intestino, onde vai ser metabolizado por alguns microrganismos específicos existentes nos intestinos. Assim, obtém-se pelo menos duas consequências:

  1. Os microrganismos que fermentaram o prebiótico multiplicam-se e crescem em detrimento de outros microrganismos, modulando a composição da microbiota intestinal.
  2. O produto da fermentação do prebiótico por microrganismos do intestino pode atuar sobre o hospedeiro de forma benéfica. Eventualmente, o produto da fermentação também pode atuar sobre as próprias bactérias.

Os prebióticos servem como fonte de energia para a microbiota intestinal e favorece o crescimento daqueles microrganismos que têm capacidade de metabolizar o prebiótico em questão.

Probióticos são microrganismos vivos

Enquanto que os prebióticos são substâncias presentes ou acrescentadas aos alimentos, os probióticos são microrganismos vivos que, quando administrados em quantidades adequadas, conferem benefícios à saúde do hospedeiro. Os probióticos mais usados são as bifidobactérias e os lactobacilos.

Produtos da fermentação dos prebióticos

Os principais produtos da fermentação de prebióticos são ácidos gordos de cadeia curta:

a) acetato, produzido sobretudo por bifidobactérias;

b) butirato, produzido sobretudo por Lachnospiraceae e Ruminococcaceae;

c) propionato, produzido sobretudo por propionibactérias e

A fermentação dos prebiótico também leva a uma redução do pH fecal e da produção de compostos putrefativos, como o amoníaco, o fenol, o Índole e ácidos gordos de cadeia ramificada.

Exemplos dos prébioticos mais comuns na indústria alimentar

A inclusão de prebióticos como um ingrediente em alimentos funcionais é uma das tendências recentes da indústria alimentar.

Entre os prebióticos mais estudados e utilizados comercialmente encontra-se a inulina, os fruto-oligossacarídeos (FOS), os galacto-oligossacarídeos (GOS), a polidextrose e a lactulose.

Estrutura química de três prebióticos: polidextrose, galacto-oligossacarídeo e inulina. Adaptado de Konar et al. (2016).

Estrutura química de três prebióticos: polidextrose, galacto-oligossacarídeo e inulina. Adaptado de Konar et al. (2016).

 

  1. Inulina e fruto-oligossacarídeos (FOS)

A inulina e os fruto-oligossacarídeos são β-frutanos de cadeia longa e curta, respetivamente.

Os fruto-oligossacarídeos constituídos por moléculas de cadeia curta realçam o sabor e a doçura e são utilizados para substituir parcialmente a sacarose. Já a inulina apresenta apenas 10 % de doçura da sacarose, o açúcar de mesa.

A inulina é composta por uma cadeia linear de resíduos de frutose e uma glucose terminal com um grau de polimerização entre os 11 a 65 resíduos, unidos por ligações β (2-1). Este tipo de ligação torna esta fibra alimentar resistente à hidrólise por parte das enzimas gastrointestinais humanas.

A hidrólise da inulina forma cadeias de fruto-oligossacarídeos com resíduos de 2 a 10 unidades de frutose.

Estas fibras alimentares são totalmente fermentadas pelas bactérias intestinais do intestino grosso. Diz-se que estas fibras são bifidogénicas, isto é, promovem o crescimento de bifidobactérias.

  1. Galacto-oligossacarídeos (GOS)

Os galacto-oligossacarídeos são formados com resíduos de D-galactose e uma D-glucose final. As unidades de galactose variam entre 3 a 10 e estão unidos por ligações glicosídicas β (1–4). Este tipo de ligação evita a hidrólise enzimática. Assim, os GOS chegam intactos aos intestinos grossos, aonde vão ser fermentados pela microbiota intestinal.

  1. Polidextrose

A polidextrose isolada forma um pó branco amorfo e inodoro. Este composto é uma fibra solúvel não-digerível e de baixo peso molecular apresenta uma doçura quase indetetável e um conteúdo calórico de apenas 1 kcal/g.

A polidextrose consiste em polissacáridos de glucose ligados aleatoriamente e altamente ramificados e contém pequenas quantidades de sorbitol e ácido cítrico distribuídas aleatoriamente.

Este composto tem um grau de polimerização médio de 12 e um peso molecular médio de 200 g/mol.

É uma fibra bem tolerada produz um efeito laxante a partir de 90 g/dia, ou 1,3 g/kg por peso corporal.

O consumo desta fibra resulta numa diminuição dose-dependente de Bacteroides, bem como um aumento de lactobacilos e bifidobactérias, ambos probióticos.

  1. Lactulose

A lactulose é um dissacarídeo artificial composto de frutose e galactose, unidas por ligações glucosídicas β (1-4).

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References:

  • Bruno-Barcena, J.M.; Azcarate-Peril, M. A. (2015). Galacto-oligosaccharides and colorectal cancer: Feeding our intestinal probiome. Journal of functional foods, 12: 92–108.
  • Konar, N.; Toker, O.S.; Oba, S.; Sagdic, O. (2016). Improving functionality of chocolate: A review on probiotic, prebiotic, and/or synbiotic characteristics.Trends in Food Science & Technology, 49: 35-44.
  • Rolim, P.M. (2015). Development of prebiotic food products and health benefits. Food Sci. Technol., 35(1): 3-10.
  • Valcheva, R.; Dieleman, L.A. (2016). Prebiotics: Definition and protective mechanisms. Best Practice & Research Clinical Gastroenterology, 30: 27-37.
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