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OLIGOSACARIDOS ENOLIGOSACARIDOS ENFORMULAS INFANTILESFORMULAS INFANTILES

La Inulina y laLa Inulina y la OligofructosaOligofructosa, Nuevos, Nuevos

Ingredientes Funcionales en AlimentosIngredientes Funcionales en Alimentos

Mario Díaz Castañeda,Mario Díaz Castañeda, PhPh.D..D.

NEOLACNEOLAC

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La leche humana contiene cantidadesLa leche humana contiene cantidadesimportantes de oligosacaridosimportantes de oligosacaridos..

CalostroCalostro 20 a 23 g/L20 a 23 g/L

Leche (Leche (4°dia de lactación4°dia de lactación)) 20 g/L20 g/LLeche (Leche (120° día de lactación120° día de lactación)) 9 g/L9 g/L

Después de la lactosa y los lípidos los oligosacaridos soDespués de la lactosa y los lípidos los oligosacaridos so

la tercera fuente en importancía por aporte de solutos.la tercera fuente en importancía por aporte de solutos.

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Los oligosacáridos de la leche maternaLos oligosacáridos de la leche materna

al igual que la oligofructosa y la inulinaal igual que la oligofructosa y la inulina

obtenidos de vegetales, son resistentesobtenidos de vegetales, son resistentes

a la digestión en el intestino delgado.a la digestión en el intestino delgado.

Estos compuestos fermentan en el colonEstos compuestos fermentan en el colon

donde promueven el crecimiento dedonde promueven el crecimiento debifidobacterias y lactobacilos e inhiben ebifidobacterias y lactobacilos e inhiben e

crecimiento de bacterias patógenascrecimiento de bacterias patógenas

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Que es la Inulina y los FOS ?Que es la Inulina y los FOS ?

O  HOCH2

HO

CH2

HO

CH2OH

n (2-60)

CH2OH

HO

O

O

  HOCH2

HO

HO

O

OH

HO

O

La inulina es una cadenaLa inulina es una cadenalinear de unidades delinear de unidades defructosa con una molécula defructosa con una molécula de

glucosa terminalglucosa terminal

Esta cadena de fructosas estáEsta cadena de fructosas está

unida por enlacesunida por enlacesß (2ß (2--1) que no digerimos1) que no digerimos

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La Inulina y la Oligofructosa oLa Inulina y la Oligofructosa oFructooligosacáridos (FOS)Fructooligosacáridos (FOS)

tienen las mismas unidades detienen las mismas unidades defructosa y se diferencían solo por fructosa y se diferencían solo por 

el tamaño de la cadena.el tamaño de la cadena.

La oligofructosa (FOS) no tieneLa oligofructosa (FOS) no tiene

más de 10 unidades.más de 10 unidades.

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Distribución por tamaños de CadenaDistribución por tamaños de Cadena

'2-4 '5-9 '10-14 '15-19 '20-24 '25-29 '30-34 '35-39 '40-44 45+

0

5

10

15

20

25

      P     e     r     c     e     n      t

'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

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La Inulina es un Ingrediente NaturalLa Inulina es un Ingrediente Natural

Se encuentra presente en más de 36,000 plantas

como material de reserva de energía.

Fuente Contenido inulinaAchicoria 15 – 20%

Trigo 1 - 4 %

Ajo 9 - 16 %Cebolla 1 - 8 %

Plátano 0.3 - 0.7%

Espárrago 2 - 3 %Poro 3 - 10 %

Alcachofa 16 - 20 %

Por estar en forma natural en nuestra dieta se considera GR

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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 75%

inulina 15 - 20%

2%minerales

proteínas 1%

otros 5%

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Proceso de Extracción de InulinaProceso de Extracción de Inulina

Tuberculos

Lavados

INULINAINULINA

Triturador 

Agua

Pulpa

HumedaSecador 

Pulpa Seca

Jugo de achicoria

Refinación

Jugo purificado de achicoria

Evaporación Secado Spray

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DeclaraciónDeclaración de ingredientesde ingredientes

“Inulina”“Polyfructosa”

“Oligofructosa”

“Fructooligosacaridos” o “FOS”

“Extracto de raíz de achicoria”

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Estatus LegalEstatus 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 bebé

está aprobado por el Consejo Científico para Alimentos

de la Unión Europea.

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RUTA METABOLICARUTA METABOLICA

No se hidrolisaCavidad Oral

Estomago

Intestino delgado Colon

Heces

Muy limitada hidrólisis ácidaNo hay hidrólisis enzimática

No se absorbe

No hay hidrólisis enzimáticaNo se absorbe

No se fermenta

Fermentación anaeróbica compleLa inulina no se absorbe, los AG

son utilizados por la flora benéfic

No se excreta

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Debido a su efecto benéfico sobre laDebido a su efecto benéfico sobre la

flora, los oligosacáridos del tipo de laflora, los oligosacáridos del tipo de lainulina y la oligofructosa se consideraninulina y la oligofructosa se consideran

“Prebióticos“Prebióticos””

En 2001, Knol, et. al, analizaron que porcentaje de lasEn 2001, Knol, et. al, analizaron que porcentaje de lasbacterias (Cuenta Total) son bifidobacterias en heces debacterias (Cuenta Total) son bifidobacterias en heces de

bebés alimentados con una fórmula estandar o una fórmulabebés alimentados con una fórmula estandar o una fórmulaadicionada con Inulina y fructooligosacáridos (FOS).adicionada con Inulina y fructooligosacáridos (FOS).

% de la Cuenta Total identificada como Bifidobacterias% de la Cuenta Total identificada como Bifidobacterias

Semana 1Semana 1 Semana 6Semana 6Formula Estandar Formula Estandar  27,527,5 31,731,7Con InulinaCon Inulina--FOSFOS 30,730,7 59,459,4

Leche maternaLeche materna 7979

Ef tEfecto Bifid iBifidogenico

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EfectoEfecto BifidogenicoBifidogenico

Estudio con personas (15 g/d)Estudio con personas (15 g/d)

BacteroidesBacteroides

BifidobacteriasBifidobacterias

FusobacteriasFusobacterias

ClostridiaClostridia

65%65%

20%20%

12%12%

3%3%

71%71%

26%26% 33

0.30.3

Dieta sin InulinaDieta sin Inulina Dieta con InulinaDieta con Inulina

ClostridClostrid

FuFu

Fuente: Gibson et al. Gastroenterology , 1995

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Es reconocido que los oligosacaridosEs reconocido que los oligosacaridos

(Inulina, FOS), son factores de(Inulina, FOS), son factores decrecimiento de la flora bifidogénica.crecimiento de la flora bifidogénica.

Evidencias recientes muestran que laEvidencias recientes muestran que la

similitud entre estos y los carbohidratossimilitud entre estos y los carbohidratossuperficiales del epitélio intestinal, llevan asuperficiales del epitélio intestinal, llevan a

que las bacterias patógenas interaccionenque las bacterias patógenas interaccionen

con los oligosacaridos (inulina, FOS)con los oligosacaridos (inulina, FOS)

impidiendo la fijación de estas bacteriasimpidiendo la fijación de estas bacterias

en el epitelio intestinalen el epitelio intestinal

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Mecanismo de protección favorecidoMecanismo de protección favorecido

por por OligosacáridosOligosacáridos: Inulina (FOS): Inulina (FOS)La inulina promueve el crecimiento de bacterias saludable

Bifidobacteria spBifidobacteria sp..

Lactobacilli spLactobacilli sp..

Producen compuestos antimicrobianosácidos acético, láctico y benzoico*

Inhibe el crecimientoInhibe el crecimiento

dede Clostridium difficileClostridium difficile** ** 

* Roberfroid et al. 1998. J. Nutr. 128:11-19.** Rolfe, 1981. J. Inf. Dis., 143-3.

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Efecto de la Inulina en la Flora IntestinEfecto de la Inulina en la Flora Intestin

Estudio en personas (20 g/d inulin)

3 semanas, crossover, doble ciego

000.0E+0

500.0E+6

1.0E+9

1.5E+9

2.0E+9

2.5E+9

3.0E+9

3.5E+9

Control Inulin

      C      F

      U

Bifidobacteria

Lactobacilli

000.0E+0

500.0E+6

1.0E+9

1.5E+9

2.0E+9

2.5E+9

3.0E+9

3.5E+9

Control Inulin

      C      F

      U

Clostridium

Source: Causey JL, Xin-Chu Y, Tungland BC, Feirtag JM & Slavin JL, 19

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Efectos benéficos de las BacteriasEfectos benéficos de las Bacterias

Lácticas y de lasLácticas y de las BifidobacteriasBifidobacteriasBacteriasBacterias

Producción de vitaminas del

complejo B, vitamina K y

enzimas digestivas

Absorben procarcinógenos

Inhibición del crecimiento de

bacterias patógenas

Disminución de intolerancias

(lactosa, proteínas) yreducción de alergias.

AGVAGV ((AcidosAcidos grasos volátilesgrasos volátiles

Bajan el pH del colon por formació

de ácidos acético y láctico

Convierten NH3 en NH4, reducien

su toxicidad hepática

Aumentan la absorción de calcio

Tienen efectos positivos en el

metabolismo de carbohidratos y líp

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Con fundamento en este y otros estudiosCon fundamento en este y otros estudiossimilares la Comisión Cientifica Europeasimilares la Comisión Cientifica Europea

confirmo el 26 de septiembre de 2001 que:confirmo el 26 de septiembre de 2001 que:

El usoEl uso de oligofructosa (como ingredientede oligofructosa (como ingrediente

prebiótico) produce efectos benéficos en la saludprebiótico) produce efectos benéficos en la saluddel intestino y es seguro en alimentos paradel intestino y es seguro en alimentos para

bebés. De acuerdo a la evidencia científicabebés. De acuerdo a la evidencia científicaanalizada puede usarse inulina y oligofructosa enanalizada puede usarse inulina y oligofructosa en

concentraciones de hasta 0,8 g/100 mL.concentraciones de hasta 0,8 g/100 mL.

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La leche de vaca y las fórmulasLa leche de vaca y las fórmulasinfantiles contienen cantidadesinfantiles contienen cantidades

muy pequeñas de oligosacáridos.muy pequeñas de oligosacáridos.

Por esta razón, no promueven laPor esta razón, no promueven lael crecimiento y la colonización delel crecimiento y la colonización del

intestino con una flora rica enintestino con una flora rica en

bifidobacterias y lactobacilos.bifidobacterias y lactobacilos.

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CONCLUSIONCONCLUSION

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.