Se define prebiótico como o ingrediente que o trato gastrointestinal humano não digere e que estimula o crescimento de bactérias constituintes da flora intestinal. Geralmente, as substâncias prebióticas são carboidratos não digeríveis e que, tampouco, são absorvidos pelo trato digestivo. Embora também sejam considerados compostos prebióticos de outra natureza como peptídios, proteínas e, inclusive, lipídios.
Ao falar de prebióticos, não podemos deixar de lado o conceito Efeito Bifidus, que é o efeito benéfico para saúde do corpo como resultado de consumo de carboidratos. Estes carboidratos servem de nutrientes para bactérias benéficas do cólon humano, que se multiplicam quando as ingerem.
Por exemplo, as Bifidobacterium e Lactobacillus têm capacidade de diminuir as espécies de bactérias putrefativas e não benéficas para a saúde, como, por exemplo, as espécies proteolíticas (Clostridium e Fusobacterium).
Muitos pesquisadores concordam de que a contribuição de substâncias prebióticas incide no aumento de bactérias benéficas para a saúde. No entanto, o mecanismo que leva a este efeito não é conhecido com precisão.
A diversidade e manutenção da microbiota presente no trato gastrintestinal é conseguida mediante o fornecimento de nutrientes necessários para o crescimento e está determinada, também, por outros fatores, como os genéticos.
Um dos mecanismos pelos quais os prebióticos exercem benefícios sobre as pessoas é a capacidade de produzir ácidos graxos de cadeia curta (principalmente o ácido butírico) e outros compostos derivados. Isso ocorre como consequência da fermentação dos prebióticos levada pelos microorganismos presentes no trato gastrintestinal.
Estes ácidos graxos de cadeia curta geram condições desfavoráveis para alguns microrganismos patogênicos, como é o caso do gênero Salmonella.
Efeitos fisiológicos gerais do prebiótico
São vários os efeitos benéficos dos prebióticos para a saúde:
- Redução do metabolismo de proteínas e aminoácidos.
- Proliferação de bactérias benéficas.
- Redução de flora patogênica.
- Produção de Ácidos Graxos em Cadeia Curta (AGCC).
- Redução de pH intestinal.
- Aumento da absorção de minerais.
- Diminuição de metabolitos tóxicos.
- Diminuição de triglicerídeos e colesterol no sangue.
Tipos de prebióticos
1. Polissacarídeos
Um dos polissacarídeos mais utilizados como prebiótico é a inulina hidrolizada, um composto que se extrai das raízes de chicória e que, ao ser hidrolizado, é convertido e não é absorvido pelo trato gastrintestinal.
A inulina em estado puro tem um aspecto de pó esbranquiçado, inodoro e sem sabor. Entretanto, a inulina comercial, embora também tenha um aspecto esbranquiçado, possui um ligeiro sabor adocicado (aproximadamente 10% da doçura que proporciona a sacarose). Apesar disto, é apto para combiná-lo com outros ingredientes sem modificar os sabores.
A inulina é um composto prebiótico moderadamente solúvel em água (10% em temperatura ambiente). Esta propriedade facilita a formação de texturas cremosas. O ponto de congelamento é de -0,3 ºC.
Os benefícios da inulina no organismo humano incluem:
- Produção de ácidos graxos de cadeia curta. Efeitos demonstrados a altas dose de inulina (17-40 g/dia). Os ácidos graxos de cadeia curta melhoram a absorção de minerais (CA2+, Mg2+) e aumentam também sua absorção a nível intestinal. Provocam a queda do pH, o que facilita a difusão passiva.
- Aumento de bifidobactérias (positivas) e redução de Clostridium fusarium (negativa).
- Prevenção de infecções e transtornos intestinais.
- Redução de triglicerídeos e VLDL, porém ainda com resultados contraditórios em humanos.
- Redução de níveis de glicose e insulina no sangue.
- Efeito anticariogênico já que não é produzida hidrólise enzimática na boca.
- Hipocalórico.
- Efeito protetor contra o câncer de cólon.
- Melhoria da constipação devido o aumento do bolo fecal e à maior motilidade intestinal.
A inulina, além de possuir características prebióticas, é empregada na indústria alimentícia em produtos lácteos como iogurtes e sorvetes, assim como em mousses, molhos de queijo e gorduras untáveis.
2. Dissacarídeos
Dentro deste grupo, a lactulosa e o lactitol são os compostos prebióticos principalmente estudados. A lactulosa é gerada mediante a isomerização da lactose. Sua estrutura contém ligações de tipo β (1-4). Ela é produzida mediante a síntese no meio básico a partir da lactose.
Este tipo de prebiótico não é absorvido nem hidrolizado pelo trato intestinal e é fermentado no cego e zonas próximas ao cego.
Os efeitos fisiológicos que foram encontrados depois do consumo deste tipo de prebióticos foram:
- Efeitos positivos para o tratamento da prisão de ventre crônica.
- Aumento das bifidobactérias, lactobacilos e estreptococos no trato gastrointestinal.
- Diminuição do número de bactérias negativas como Clostridium, bacteroides e coliformes.
- Produção de ácidos graxos de cadeia curta (fundamentalmente ácido acético e láctico). Isto provoca a diminuição do pH e evita a proliferação de patógenos.
- Diminuilção de atividade de enzimas genotóxicas nas fezes.
3. Fruto-oligossacarídeos
Estes compostos são oligossacarídeos lineares – polímero de sacarídeo contendo um pequeno número de monossacarídeos – formados entre 10 e 20 moléculas de frutose. A molécula inicial desta estrutura pode ser uma glicose.
Os frutooligossacarídeos considerados prebióticos são os de cadeia curta, que como máximo estão formados por 5 moléculas de monossacarídeos. São derivados da cana de açúcar e obtidos através da fermentação natural.
A síntese enzimática é feita a partir de sacarose e é formada por ligações do tipo β (2-1) com um grau de polimerização compreendido entre 3 e 5.
4. Oligofrutose
A oligofrutose é uma mistura de fruto-oligossacarídeos produzidos através da hidrólise enzimática da inulina. Trata-se de cadeias de 2 a 7 moléculas de frutose e glicose. Este prebiótico é formado por ligações do tipo β (2-1) e o grau de polimerização vai de 3 a 10.
O aspecto deste oligossacarídeo é o de um xarope viscoso incolor ou em pó branco, inodoro e com uma doçura de 25 a 35% maior que a sacarose. Trata-se de um composto com alta capacidade de solubilidade (80% p/p a temperatura ambiente). Sua viscosidade é de 5 mPa ou milipascais (solução de 30% p/p a 10 ºC) e o ponto de congelamento é de -0,6 ºC.
Além de seu carácter probiótico, a oligofrutose é utilizada na indústria alimentícia em geleias, sorvetes e produtos infantis por suas propriedades como:
- Sua capacidade edulcorante proporcionando maior concentração na boca e um sabor mais persistente.
- Sinergia com outros edulcorantes.
- Umectante devido à capacidade de retenção de água.
5. Galactoligossacarídeos
Os galactoligossaarídeos são obtidos através da síntese enzimática a partir de lactose. As ligações que constituem são do tipo β (1-6) e seu grau de polimerização vai de 3 a 6.
6. Trans-galactoligossacarídeos
Os trans-galactoligossacarídeos são sintetizados a partir da lactose através da enzima β-galactotransferase. Estes prebióticos são constituídas por glicose e galactoses tipo [Glu-Gal(n)], unidas principalmente por ligações do tipo β (1-6).
Assim como o resto dos prebióticos, não são absorvidos nem hidrolizados pelo trato gastrintestinal. São fermentados de forma rápida no cólon e foi observado que aumentam o número de bifidobactérias no intestino humano, com fornecimentos dietéticos de 10 gramas ao dia durante uma semana.
Por outro lado, em ratos, foi observado que produzem ácidos graxos de cadeia curta e melhoram a absorção de cálcio. Não foi demonstrado que exista efeito algum sobre o metabolismo lipídico.
Os trans-galactooligossacarídeos possuem boa solubilidade em água (80% p/p em temperatura ambiente), baixa viscosidade e baixa atividade de água. Baixam o ponto de congelamento da água, tem boa acidez e capacidade de reter água. Além disso, resistem à hidrólise ácida melhor que os frutooligossacarídeos.
Podem ser utilizados na fabricção de produtos lácteos.
7. Oligossacarídeos da rafinose
Este tipo de prebiótico pode ser obtido da extração do leite de soja como da extração de leguminosas. No primeiro caso, as ligações que formam a estrutura são do tipo α (1-6) e possuem um grau de polimerização de 3 a 4 e, no segundo caso, uma ligação α (1-2) com um grau de polimerização de 3 a 5.
Os oligossacarídeos da soja que são obtidos são a rafinose e a estaquiose. São extraídos de forma direta da soja junto com a sacarose, glicose e frutose. Um dos principais países comercializadores deste tipo de oligossacarídeos é o Japão.
Os efeitos benéficos dos oligossacarídeos da soja produzidos no organismo são seu possível efeito bifidogênico, devido a que são absorvidos e hidrolizados muito parcialmente no trato intestinal, assim como a possível capacidade de queda dos níveis de colesterol no sangue.
Os oligossacarídeos procedentes de leguminosas são a rafinose, a estaquiose e a verbascose. Assim como com a soja, sua extração é realizada de forma direta.
Os efeitos benéficos produzidos no organismo são associados aos α-galactósidos de leguminosas que possuem efeito bifidogênico devido a serem absorvidos e hidrolizados muito parcialmente no trato intestinal.
8. Outros oligossacarídeos
Hoje em dia, continuam aparecendo no mercado novos oligossacarídeos com propriedades bifidogênicas (prebiótico). Desenvolvidos fundamentalmente no Japão, são produzidos de forma enzimática mediante hidrólise ou síntese, para depois serem parcialmente hidrolizados no trato gastrintestinal. Neste grupo, encontram-se os isomaltooligossacarídeos, xilooligossacarídeos e palatinosaoligossacarídeos.
9. Amidos resistentes como prebióticos
Alguns amidos resistentes são outro tipo de compostos que podem ser usados como substância prebiótica. Como seu próprio nome indica são amidos resistentes à digestão e absorção no intestino. Leia também sobre fibra dietética.
Podem ser classificados segundo sua origem e estrutura em:
- Amido inteiro ou ligeiramente triturado.
- Amido de batata, banana e milho.
- Amidos obtidos através de processos.
- Amidos processados quimicamente.
