投稿類別 : 健康 / 護理類 篇名 : 腸胃戰爭的最佳後援 - 寡糖 作者 : 傅義鈞 國立基隆高級海事職業學校 食品科三年甲班 指導老師 : 華淑慧老師
壹 前言 結腸直腸癌以及胃癌長居於癌症十大死因, 可以幫助胃腸的東西有乳酸菌 膳食纖維 抗解澱粉等等 但是因為人們的繁忙, 經常三餐有沒有吃到纖維素都還是個未知數, 就算有也是少之又少 所以許多業者推出了乳酸菌來幫忙我們的腸道, 但是乳酸菌到達腸胃的數量, 卻大約只有 1%, 甚至不到, 而且還會被我們的腸胃當作外來菌給處理掉 到底怎麼辦才可以更好的幫助腸胃呢? 人們不斷這樣想, 所以, 寡糖就出現了 而寡糖就是腸內有益菌的最佳後援, 可以幫助乳酸菌的大量繁殖, 與其補充那不到 1% 的微少乳酸菌, 不如利用寡糖在腸胃裡面繁殖乳酸菌吧 而我也常常因為腸胃的問題, 經常跑醫院, 但是自從知道寡糖可以幫助腸胃的種種好處的時候, 我就想要了解它了! 究竟寡糖對腸胃健康的影響為何? 他與膳食纖維又有哪些不同? 這就是我要探討的問題 貳 正文 一 何謂寡糖 所謂寡醣類 (Oilgosaccharides) 一般是指由二到十個分子的單醣經由脫水鍵結而成的聚合物 而我主要要說的主題是 功能性寡糖 這類的寡糖不會被人體的胃酸及酵素分解 小腸無法吸收, 可以順利的抵達大腸, 然後才被某些有益菌作為碳源進行利用, 例如 : 木寡糖 果寡糖 大豆寡糖 乳果寡糖 異麥芽寡糖 棉子糖等等都是 功能性寡糖 二 寡糖的特性 寡糖它甜度低, 大約為蔗糖的 40%~70% 且幾乎沒熱量, 如果真要算他的熱量, 那大約只有 1~2 大卡, 而且寡糖也不會被口腔細菌所利用, 可以有效降低蛀牙發生率, 由於寡糖來自天然, 不但吃起來非常安全, 而且耐酸鹼還耐高溫, 在 ph2.5~8.0 的條件下即使用 120 加熱一小時也不受破壞, 而且長期的儲藏, 也不容易變質在 ph2.5~8.0 於 37 下可以儲存兩個月, 其組成幾乎不變, 所以說也不會因為食品加工的烹調而破壞 三 寡糖的來源 ( 一 ) 木寡糖 1
木寡糖來自於農產廢棄纖維或是一些天然的植物 ( 例如 : 竹筍 ), 因為這些植物 的纖維就是木糖的聚合物, 所以科學家在分解這些植物廢棄物的纖維的時候, 取得了木寡糖, 然而木寡糖的製造方法如表一 表一技術上能將木聚醣分解為木寡糖的方法 ( 資料來源 : 吳亭瑤 (2005) 新糖主義 ) ( 二 ) 果寡糖 果寡糖是我們經常使用的天然寡糖, 因為它們經常存在於天然的食品裡面, 像是水果之類的, 香蕉就含有豐富的果寡糖, 才會有如此好的通腸效果 ( 三 ) 乳果寡糖 乳果寡糖就是先把蔗糖水解成葡萄糖跟果糖, 然後再把果糖跟乳糖鍵結而 成, 就變成了乳果寡糖, 這形成的一個非常奇妙的畫面 半乳糖 - 葡萄糖 - 果糖 2
我們發現看右半邊就變成的蔗糖, 只看左半邊就是乳糖, 所以說, 也可以看成 乳 糖 - 果糖 或是 半乳糖 - 蔗糖 而乳果寡糖之生產製造過程如圖一 酵素製備 糖溶液製備 濃縮 酵素反應 噴霧 乾燥 脫鹽 成品 去除單 雙糖 圖一乳果寡糖的生產製程 ( 資料來源 : 王培銘 (2008) 乳果寡糖 - 一種功能性三醣食品工業 40(6)) 四 寡糖的保健功效 ( 一 ) 促進腸道有益菌生長 如表二所示, 寡糖可以促進腸道雙歧桿菌 ( 即雙叉桿菌 ) 的生長, 事實上, 腸內有益菌也跟我們一樣是吃糖的, 但是, 我們一般吃的蔗糖 葡萄糖之類的, 幾乎都被小腸給搶先吸收了, 腸內有益菌幾乎都吃不到, 所以說, 寡糖既不會被腸道消化液所分解, 小腸也不會吸收, 有益菌就可以放心的大快朵頤的吃糖了, 而得到許多後援 ( 寡糖 ) 的有益菌, 就開始繁殖了, 它們會產生出維生素 B 群 (B1 B2 B3 B12) 以及 K 菸鹼酸和碘等元素, 可被人體吸收利用 表二各種寡糖應用在人體腸道益生菌情形 3
( 資料來源 : 吳亭瑤 (2005) 新糖主義 ) ( 二 ) 降低低密度脂蛋白膽固醇 如表三所示, 寡糖可降低高膽固醇患者 非胰島素依賴型糖尿病患者或高三酸甘油脂者血液中的三酸甘油脂 膽固醇以及 LDL-C( 低密度脂蛋白膽固醇, 對人體不好的脂蛋白膽固醇 ), 但是, 這些效果對於健康的人效果則是不顯著的, 為什麼呢? 因為它不是無限制的降低 LDL-C, 而是只要降到人體正常的 LDL-C 含量, 就不會再作用了, 真的是很聰明的功能呢 表三各種寡糖降低膽固醇以及降低三酸甘油脂的效果 寡糖種類 對象 每天 時間 功效 用量 木寡糖 高膽固醇患者 36 人 2g 或 4g 8 週 降低血清膽固醇 11.4% LDL-C 16.7% HDL-C 則無明顯變化 果寡糖 高膽固醇患者 8g 5 週 血清膽固醇 ( 其中 4 人降低 10% 以上, 舒張壓明顯降低 )HDL-C 沒有變化 果寡糖 健康成年人 9g 4 週 總膽固醇 LDL-C 三酸甘油脂均明顯下降 果寡糖 28 人 (18 男 10 女 ) 平均年齡 47 歲, 非胰島素依賴型 8g 2 週 血中總膽固醇降低 8% LDL-C 降低 10%, 三酸甘油脂及血糖則無明顯變化 糖尿病患者 菊糖 12 位健康男性 9g 3 週 血中三酸甘油脂降低 27%, 總膽固醇降低 5% 菊糖 58 名高三酸甘油脂患者 10g 8 週 三酸甘油脂顯著降低, 但是 LDL-C HDL-C 及總膽固醇無影響 果寡糖 健康男性 ( 分為三 15g 3 週 對血脂肪及血糖均無影響 異麥芽糖菊糖 組 ) 菊糖 高膽固醇患者 18g 3 週 總膽固醇 LDL-C 下降 ( 資料來源 : 吳亭瑤 (2005) 新糖主義) 4
( 三 ) 預防癌症 寡糖可以促進腸內有益菌的生長, 而腸道的有益菌就有這項預防癌症的功能, 其功能為 : 維持腸道常態化功能維持腸道常態化功能 大腸完整性大腸完整性 重建耐受性重建耐受性 改變氮的代謝路徑及改善鈣質的吸收作用 ( 張欽宏,2007) 而減少結腸癌的發生率及抑制乳癌發生和膀胱癌復發 不但如此, 有益菌也會活化腸道細胞的免疫細胞來不斷的產生有機酸 過氧化氫或是有抑菌功能的高分子蛋白質來抑制病菌 使得病原菌很難在此生存, 更能減少病菌的感染, 此外分泌的有毒物質也相對的減少許多, 如果腸道內有害菌增加, 而促進致癌酵素的產生, 會增加結腸癌的機會, 但是透過有益菌作用, 可以有效降低致癌酵素濃度, 而減少結腸癌的發生率, 甚至木寡糖就可以單獨殺死血癌細胞, 它可以啟動血癌細胞內的自殺功能, 進而達到抗癌以及防癌的作用 ( 四 ) 對糖尿病的有效改善 寡糖被有益菌發酵之主要發酵物為短鏈脂肪酸 (shrot-chain fatty acid,scfa) SCFA 是大腸內的優勢陰離子成分, 其主要為乙酸 丙酸 丁酸等等的短鏈脂肪酸所組成, 丁酸會被結腸吸收, 而丁酸有助於腸胃發炎的防止, 然後維持黏液的代謝並能夠刺激大腸和小腸的腸壁上皮細胞的增殖及分化, 丁酸也可有效抑制腫瘤細胞增生與分化之效用 而乙酸及丙酸則會被靜脈和肝臟及其週邊組織所吸收, 而且乙酸及丙酸還可以調節糖類及脂質的代謝, 擁有降升糖指數之功能, 因此可以改善糖尿病的血糖以及血脂的症狀, 進而改善因為糖尿病造成的 先天遲緩 以及 吃喝不斷 的症狀, 由於控制了血糖及血脂, 也抑制經常因為糖尿病而產生的併發症, 如 : 心肌梗塞 腦中風 視網膜病變 尿毒症等等, 都是吃寡糖可以控制的 五 腸胃內的戰爭 ( 一 ) 戰爭的導火線 我們小時候, 在媽媽的肚子裡時是處於無菌狀態的, 出生後三到四個小時就會有微生物進居, 並定居於腸道中, 之後腸內會突然出現大量的大腸桿菌, 之後雙叉桿菌也不甘示弱的大量出現, 成為腸道優勢菌, 而雙叉桿菌為腸內有益菌的代表, 其數量之驚人, 大約是整個腸道內的 99% 但是這個現象會隨著年紀的成長而下降, 到了老年雙叉桿菌卻只剩下 5% 而已 但是, 有害性的乳酸桿菌 魏氏桿菌這些有害菌的代表則隨著年齡的增場而增加 ( 圖二 ), 所以這場腸胃的戰 5
爭, 是一場從出生到死亡的戰爭, 雖然不能說非常華麗, 但是卻是非常重要的一 戰, 只要輸了, 很容易就有可能加速衰老 感染疾病 所以, 這場不能輕忽的重 要的一戰, 從出生那一刻就點燃了戰火 圖二健康人腸道生理性演替 ( 資料來源 : 姚紀高 (2001) 一肚子好菌 ) ( 二 ) 腸內戰爭對健康之影響 1 腸內細菌相 在健康的人體腸道內之細菌大約有一公斤重的主要細菌有以下八種 : 類桿 菌 雙叉桿菌 優桿菌 消化球菌 梭狀芽孢桿菌 鏈球菌 乳酸桿菌 腸桿菌, 依其構成類型分為共生性 ( 有益性 ) 雙向性( 有害性 ) 抗生性( 致病性 ) 三 大類其生理功能如表四 表四腸內細菌的構成類型及生理功能 構成類型 生理功能 主要菌種 共生性 合成維生素 蛋白質輔助消化 吸收以防止外來菌繁殖 增強免 類桿菌 雙叉桿菌 優桿菌 消化球菌 疫功能 雙向性 產生腸內腐敗物如氨 硫化氫 胺 酚等致癌物質及毒素 大腸桿菌 穿透梭菌 葡萄球菌 變形球菌 假單孢菌 抗生性 對皮膚 黏膜及臟器的感染 韋榮球菌 穿透梭菌 葡萄球菌 變形球菌 假單孢菌 大腸桿菌 6
( 資料來源 : 姚紀高 (2001) 一肚子好菌 ) 2 有益菌戰敗的影響 如果我們的有益菌, 被打得節節敗退, 會對我們人體產生莫大的影響, 這已經不只是只有便秘跟腹瀉這種小小的情況而已, 不但會降低消化收力會讓我們人體產生過敏 肥胖以及老化的問題, 免疫力也開始低落, 然後會感冒 風濕等問題, 甚至缺乏維生素 荷爾蒙失調 食物中毒 便秘, 也有可能造成皮膚粗糙 肝功能障礙 心肌梗塞 糖尿病 腦栓塞 過敏甚至得到癌症, 而加速宿主的衰老及自身感染 3 有益菌戰勝的影響有益菌具有提高機體免疫力 合成維生素 分解及排除致癌物質 降低膽固醇 抑制腸內有害物質等功能, 當我們的腸道內有益菌佔盡優勢時, 他們可以幫助我們維持正常腸道菌相 身體的免疫調節作用 強化免疫系統 緩和食物過敏現象和遺傳性過敏疾病, 也可以降低結腸癌發生機率 維護肝腎功能 防止冠心病 緩和乳糖不耐症等等 ( 三 ) 腸內戰爭之最佳後援 ---- 寡糖 影響腸內戰爭的因素有因為交感神經以及副交感神經的失調 水土不服或是飲食的習慣的改變, 從低蛋白 低脂 高纖維, 改變為高蛋白 高脂 低纖維, 使得腸內的有害菌增加, 進而種下了肥胖 便秘等不利健康的因子, 再加上濫用抗生素而使得腸內菌相的改變, 有益菌大為降低使得人們會腹瀉 肚子疼痛之類的疾病, 除了上述的交感神經以及副交感神經失調是屬於精神上的因素, 是飲食無法改善的, 而其他原因皆可以服用寡糖來解決, 至於為什麼寡糖是腸內戰爭的最佳後援呢? 我們就來比較看看吧, 它與可以幫助我們腸道健康的膳食纖維以及飲用乳酸菌有何不同 1 寡糖與膳食纖維的比較 以腸內戰爭來說, 膳食纖維就比較像是從外面請來的傭兵, 他們能幫多少忙我們不知道, 然而寡糖卻可以全部到達腸道, 成為腸道有益菌的營養來源, 進而壯大我們的兵力, 而且台灣人的礦物質攝取量其實是不足的, 國人對鈣 鐵的攝取量只達到聯合國標準的百分之五十二而已 如此一來, 要是經常吃膳食纖維的人, 礦物質吸收量則又會降低, 因為膳食纖維會跟鈣 鎂 鋅等等形成大型的混 7
合物然後排出體外, 這樣不是反而抽走我們國家的骨架嗎? 而寡糖卻不會有這樣的問題, 不但可以有效的幫助礦物質吸收, 除了可以大幅改善鈣 鎂 鋅 鐵等無機元素的利用率, 還兼具提高骨骼提高和防止骨質流失的雙重效能, 然後纖維素也不能攝取太多, 如果攝取多了, 腸胃還會因為太多的纖維素無法消化導致塞車, 這不就跟我們想要利用膳食纖維來清腸的想法本末倒置嗎? 但是寡糖卻完全沒有這個問題, 它可是完完全全的忠實這項工作 2 寡糖與飲用乳酸菌的比較 飲用乳酸菌是一種很好的想法, 但是必須建立在大部分都可以到達腸道並且幫助消化而言, 事實上, 乳酸菌到達位的時候, 因為胃酸的原因, 使得乳酸菌們死的大約只剩下 1%, 然後剩下的大部分也被當作外來菌給排除掉了, 能夠幫到我們的沒有幾個, 所以說, 吃菌不如養菌好, 寡糖不論吃多少就到達多少, 完全的壯大有益菌的兵力, 真正的達到最佳後援的功用 参 結論 寡糖具有甜度低 不被口腔細菌所利用 耐酸鹼 耐高溫 還有長期儲存也不會壞的特性, 而其攝食後會增加腸道有益菌之生長, 從而減少腹瀉機率 降低被病原菌感染的機率 合成維生素 增加礦物質吸收量 預防癌症等等等, 不但解決了許多人會有的便秘的問題, 也使我們的腸胃獲得了保障, 就像是電視上說的, 當益生菌 ( 乳酸菌 比菲德氏菌等等 ) 碰上了益菌生 ( 寡糖 ), 是天生絕配一般, 這兩項缺一不可 肆 參考資料 1 吳亭瑤 (2005) 新糖主義 台北市 : 棋碁文化事業有限公司 2 林國彰 ( 譯 )(1997) 腸內革命 新店市 : 三思堂出版 3 李毓昭 (2008) 腸道健康法 台中市 : 晨星出版 4 姚紀高 (2001) 一肚子好菌 台北市 : 臺視文化 5 寡糖在健康上扮演的角色 檢索日期 99 年 8 月 17 日, http://www.dharma.com.tw/x2gb/d32health/h214monosugar.htm 8
6 王培銘(2008) 乳果寡糖 - 一種功能性三醣食品工業 40(6)21-24 7 余立文(2008) 木寡糖之特性與生產方式食品工業 40(6)29-33 8 王培銘(2008) 綜論功能性寡醣食品工業 40(6)01-05 9 廖啟成(1997) 比菲德氏菌在食品產業的應用與發展食品工業 29(6)01-03 10 黃崇禎(2004) 腸道微生物與益生菌食品工業 36(3)4-11 11 許青森(1993) 寡醣類的開發與利用食品工業 25(5)10-11 12 張欽宏(2007) 膳食纖維與全穀類食品的保健性食品工業 39(7)08-09 13 黃崇禎(2010) 益生菌的抑癌功效食品工業 42(9)03-11 9