طبق تعریف، پربیوتیک ها باید رشد تعداد محدودی از باکتری ها را تحریک کنند که منجر به تغییراتی در تعادل میکروبیوتا در روده بزرگ می شود. یک کشت دسته ای ثابت باکتری های انسانی نشان داد که فروکتولیگوساکارایدها (FOS)، گالاکتو-الیگوساکارایدها (GOS)، xylo-oligosaccharides (XOS)، ایسومالت الیگوساچاریدها (IMO)، و لاکتولوز می توانند میکروبیوتا را تغییر دهند، بیفیدوباکتریا را افزایش دهند و / یا باکتری های اسید لاکتیک، در حالی که کلستریدیوم و باکتریوئیدت کاهش یافته است. سه الیگوساخارید که به وفور در اروپا در دسترس هستند مؤثر هستند: FOS (از جمله اینولین)، ترانس GOS، و لاکتولوز. اثرات پربیوتیک FOS و لاکتولوز در آزمایش های انسانی با استفاده از روش های سطح مولکولی نشان داده شد. اضافه کردن FOS به بیسکویت و غذاهای دیگر، محاسبه شده در 8g در روز، همچنین اثربخشی زیادی از خود نشان داد.
با توجه به روش های آزمون ادبیات موجود، بیشتر شاخص های مورد استفاده برای ارزیابی اثر پربیوتیک ها: اثر تکثیر بر باکتری های مفید (مانند بیفیدوباکتری، لاکتوباسیلوس)؛ مهار و باکتری های بیماری زا بالقوه (مانند کلستریدیوم) بر روی باکتری های مضر. اثر غیر تکثیری باکتری ها (مانند اشریشیا کلی، انتروکوک، باکتریوئیدها و غیره)؛ تولید اسید و تولید گاز پس از سوخت و ساز توسط فلور روده. پربیوتیک ها با الیگوساخاریدهای عملکردی مختلف (الیگوساخاریدهای ایسومالت (IMO)، فروکتولیگوساکارایدها (FOS)، گالاکتولیگوساکارایدها (GOS) که معمولاً در بازار یافت می شوند)
1. اثر تکثیر بیفیدوباکتریوم
به طور کلی ۸ نوع بیفیدوباکتری در روده وجود دارد که در میان آن ها بیفیدوباکتریوم بیفیدم، بیفیدوباکتریوم اینفانتیس، بیفیدوباکتریوم نوجوان، بیفیدوباکتریوم لانگوم و بیفیدوباکتریوم دم فراوان ترین هستند. ترکیب و نسبت بیفیدوباکتریوم در روده افراد در سنین مختلف تا حدودی متفاوت است. به عنوان مثال، در کودکان، بیفیدوباکتریوم نوزادان، بیفیدوباکتریوم بیفیدم، و بیفیدوباکتریوم لانگوم عمدتاً در دستگاه روده بزرگسالان جوان و سالمندان قرار دارند. Bifidobacterium adolescentis and Bifidobacterium longum. با افزایش سن، یا تأثیر عادات و بیماری های بد خوردن، احتمال کاهش قابل توجهی تعداد و نسبت بیفيدوباکتری ها در روده وجود دارد که برای حفظ سلامت انسان مساعد نيست.
مطالعات متعدد به ترتیب تأیید کرده اند که ایزومالتولیگوساکارایدها، فروکتولیگوساکارایدها، گالاکتو-الیگوساکارایدها، xylo-oligosaccharides و غیره اثرات آشکاری بر تکثیر بیفیدوباکتریا دارند. مطالعه تخمیر آزمایشگاهی توسط ریروفی و همکارانش نشان داد که هفت الیگو ساکرید می توانند به طور قابل توجهی بیفیدوباکتری ها را تکثیر کنند، اما درجه تکثیر کمی متفاوت است (نگاه کنید به شکل ۱). به طور خاص، در دسترس بودن و استفاده از الیگوزاخاریدهای مختلف توسط پنج گونه بیفیدوباکتریوم در روده نیز متفاوت بود (جدول 1 را ببینید).
مطالعه کلر و همکارانش نشان داد که گالاکتولیگوساکارایدها و ایزومالتولیگوساکارایدها پربیوتیک هایی هستند که می توانند به خوبی توسط بیفیدوباکتری های مختلف مورد استفاده قرار گیرد و میزان تکثیر بالایی داشته باشد، اما دومی تحت تأثیر بیفیدوباکتریوم لانگوم و بیفیدوباکتریوم نوجوانان قرار می گیرد. بهره برداری بالاتر. علاوه بر در دسترس بودن xylo-oligosaccharides توسط Bifidobacterium adolescentis و Bifidobacterium longum، در دسترس بودن بیفیدوباکتری های دیگر ضعیف است. بنابراین گالاکتولیگوساکارایدها و ایزومالتولیگوساکارایدها پربیوتیک مناسب برای افراد در تمام سنین هستند.