uso de oligosacaridos prebióticos en formulas infantiles

OLIGOSACARIDOS EN
FORMULAS INFANTILES
La Inulina y la Oligofructosa, Nuevos
Ingredientes Funcionales en Alimentos
Mario Díaz Castañeda, Ph.D.
NEOLAC
La leche humana contiene cantidades
importantes de oligosacaridos.
Calostro
20 a 23 g/L
20 g/L
Leche (4°dia de lactación)
Leche (120° día de lactación)
9 g/L
Después de la lactosa y los lípidos los oligosacaridos son
la tercera fuente en importancía por aporte de solutos.
Los oligosacáridos de la leche materna
al igual que la oligofructosa y la inulina
obtenidos de vegetales, son resistentes
a la digestión en el intestino delgado.
Estos compuestos fermentan en el colon
donde promueven el crecimiento de
bifidobacterias y lactobacilos e inhiben el
crecimiento de bacterias patógenas
Que es la Inulina y los FOS ?
CH2OH
O
HO
OH
La inulina es una cadena
linear de unidades de
fructosa con una molécula de
glucosa terminal
HO
O
HOCH2
O
HO
CH2
HO
O
n (2-60)
HOCH2
O
HO
CH2OH
HO
Esta cadena de fructosas está
unida por enlaces
ß (2-1) que no digerimos
La Inulina y la Oligofructosa o
Fructooligosacáridos (FOS)
tienen las mismas unidades de
fructosa y se diferencían solo por
el tamaño de la cadena.
La oligofructosa (FOS) no tiene
más de 10 unidades.
Distribución por tamaños de Cadena
25
Percent
20
15
10
5
0
'2-4
'5-9 '10-14 '15-19 '20-24 '25-29 '30-34 '35-39 '40-44 45+
Degree of Polymerization
La Inulina es una mezcla de cadenas de entre 2 y 60 unidades.
La Oligofructosa tiene entre 2 y 10 unidades
La Inulina es un Ingrediente Natural
Se encuentra presente en más de 36,000 plantas
como material de reserva de energía.
Fuente
Achicoria
Trigo
Ajo
Cebolla
Plátano
Espárrago
Poro
Alcachofa
Contenido inulina
15 – 20%
1- 4%
9 - 16 %
1- 8%
0.3 - 0.7%
2- 3%
3 - 10 %
16 - 20 %
Por estar en forma natural en nuestra dieta se considera GRAS
La inulina se extrae de la achicoria
La achicoria se cultiva desde el siglo XVII,
Su raíz torrificada se utiliza como sustituto
de café y es muy rica en inulina.
Composición:
agua
inulina
75%
15 - 20%
minerales
2%
proteínas
1%
otros
5%
Proceso de Extracción de Inulina
Tuberculos
Lavados
Agua
Triturador
Pulpa
Humeda
Secador
Pulpa Seca
Jugo de achicoria
Jugo purificado de achicoria
INULINA
Refinación
Evaporación Secado Spray
Declaración de ingredientes
“Inulina”
“Polyfructosa”
“Oligofructosa”
“Fructooligosacaridos” o “FOS”
“Extracto de raíz de achicoria”
Estatus Legal
Se considera ingrediente alimenticio (no un aditivo) en:
Norteamérica (Estados Unidos, México y Canadá),
En la Unión Europea, Los países escandinavos,
Australia y Japón.
En los Estados Unidos esta reconocido como GRAS
(Generally Recognized As Safe)
Su uso en fórmulas de iniciación y alimentos para bebés
está aprobado por el Consejo Científico para Alimentos
de la Unión Europea.
RUTA METABOLICA
No se hidrolisa
Cavidad Oral
Muy limitada hidrólisis ácida
No hay hidrólisis enzimática
No se absorbe
Estomago
Intestino delgado
Colon
Heces
No hay hidrólisis enzimática
No se absorbe
No se fermenta
Fermentación anaeróbica completa
La inulina no se absorbe, los AGV
son utilizados por la flora benéfica
No se excreta
Debido a su efecto benéfico sobre la
flora, los oligosacáridos del tipo de la
inulina y la oligofructosa se consideran
“Prebióticos”
En 2001, Knol, et. al, analizaron que porcentaje de las
bacterias (Cuenta Total) son bifidobacterias en heces de
bebés alimentados con una fórmula estandar o una fórmula
adicionada con Inulina y fructooligosacáridos (FOS).
% de la Cuenta Total identificada como Bifidobacterias
Formula Estandar
Con Inulina-FOS
Leche materna
Semana 1
27,5
30,7
Semana 6
31,7
59,4
79
Efecto Bifidogenico
Estudio con personas (15 g/d)
Dieta sin Inulina
20%
65%
Bifidobacterias
Dieta con Inulina
71%
12% Fusobacterias
3%
Clostridia
Bacteroides
Fuso.
26%
3%
0.3%
Clostridia
Fuente: Gibson et al. Gastroenterology, 1995
Es reconocido que los oligosacaridos
(Inulina, FOS), son factores de
crecimiento de la flora bifidogénica.
Evidencias recientes muestran que la
similitud entre estos y los carbohidratos
superficiales del epitélio intestinal, llevan a
que las bacterias patógenas interaccionen
con los oligosacaridos (inulina, FOS)
impidiendo la fijación de estas bacterias
en el epitelio intestinal
Mecanismo de protección favorecido
por Oligosacáridos: Inulina (FOS)
La inulina promueve el crecimiento de bacterias saludables
Bifidobacteria sp.
Lactobacilli sp.
* Roberfroid et al. 1998. J. Nutr. 128:11-19.
** Rolfe, 1981. J. Inf. Dis., 143-3.
Producen compuestos antimicrobianos
ácidos acético, láctico y benzoico*
Inhibe el crecimiento
de Clostridium difficile**
Efecto de la Inulina en la Flora Intestinal
Estudio en personas (20 g/d inulin)
3 semanas, crossover, doble ciego
3.5E+9
3.0E+9
3.0E+9
Bifidobacteria
Lactobacilli
2.0E+9
1.5E+9
2.0E+9
1.5E+9
1.0E+9
1.0E+9
500.0E+6
500.0E+6
000.0E+0
000.0E+0
Control
Clostridium
2.5E+9
CFU
CFU
2.5E+9
3.5E+9
Inulin
Control
Inulin
Source: Causey JL, Xin-Chu Y, Tungland BC, Feirtag JM & Slavin JL, 1998
Efectos benéficos de las Bacterias
Lácticas y de las Bifidobacterias
Bacterias
AGV (Acidos grasos volátiles)
Producción de vitaminas del
complejo B, vitamina K y
enzimas digestivas
Bajan el pH del colon por formación
Absorben procarcinógenos
Convierten NH3 en NH4, reduciendo
Inhibición del crecimiento de
bacterias patógenas
su toxicidad hepática
Disminución de intolerancias
(lactosa, proteínas) y
reducción de alergias.
de ácidos acético y láctico
Aumentan la absorción de calcio
Tienen efectos positivos en el
metabolismo de carbohidratos y lípidos
Con fundamento en este y otros estudios
similares la Comisión Cientifica Europea
confirmo el 26 de septiembre de 2001 que:
El uso de oligofructosa (como ingrediente
prebiótico) produce efectos benéficos en la salud
del intestino y es seguro en alimentos para
bebés. De acuerdo a la evidencia científica
analizada puede usarse inulina y oligofructosa en
concentraciones de hasta 0,8 g/100 mL.
La leche de vaca y las fórmulas
infantiles contienen cantidades
muy pequeñas de oligosacáridos.
Por esta razón, no promueven la
el crecimiento y la colonización del
intestino con una flora rica en
bifidobacterias y lactobacilos.
CONCLUSION
El enriquecimiento de “Formulas de
Iniciación” con inulina y oligofructosa
(FOS), permiten el desarrollo de una flora
de bifidobacterias y lactobacilos similar a
la que se desarrolla en bebés
alimentados con leche materna.