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Il concetto di prebiotico è stato introdotto a metà degli anni novanta da G. Gibson e M. Roberfroid e, fino ai giorni nostri, è rimasto pressoché invariato nelle sue caratteristiche principali: “un ingrediente alimentare non digeribile che influisce positivamente sull’ospite stimolando selettivamente la crescita e/o l’attività di uno o un numero limitato di batteri nel colon, migliorando così la salute dell’ospite“.

Considerando quanto detto, molti prebiotici, possono rientrare nella macro categoria dei polisaccaridi e, più in dettaglio, in quella delle fibre alimentari. Oggi però, la classificazione dei nutrienti prebiotici, è sempre più orientata verso l’effetto fisiologico-benefico sull’organismo che li consuma, piuttosto che sulla loro composizione chimica strutturale di base.

Vale la pena ricordare infatti che, non tutte le fibre sono prebiotiche e non tutti i prebiotici sono fibre. In comune però c’è il fatto che entrambi non sono digeriti dagli enzimi presenti nell’organismo umano, ma piuttosto dalla flora microbica intestinale.

Nella comunità scientifica, ormai dalla fine degli anni 2000, si concorda sul fatto che, affinchè un ingrediente sia considerato “prebiotico“, debba soddisfare alcuni criteri di base:

• non deve essere idrolizzato o assorbito nella parte alta del tratto digestivo (non deve essere idrolizzato dal corredo enzimatico proprio dei mammiferi e dovrebbe resistere al pH acido dello stomaco);

• deve essere fermentato selettivamente da una o più specie batteriche considerate “probiotiche”, ad esempio Bifiodobacterium* e Lactobacillus;

• deve essere in grado di indurre una modificazione della flora microbica intestinale riducendo quella putrefattiva e favorendo, ad esempio, lo sviluppo di quella saccarolitica.

*la produzione di SCFAs (short chain fatty acids) durante la fermentazione, principlamente acido acetico, acido propionico e acido butirrico, portano ad un abbassamento del pH nel colon favorendo, da una parte l’assorbimento di importanti minerali quali calcio, magnesio e zinco, e dall’altra, limitano lo sviluppo di batteri potenzilamente dannosi per l’organismo umano.

Considerando la diffusione dei prebiotici, e la loro presenza come ingrediente funzionale in prodotti appartenenti a categorie mercelogiche anche molto diverse tra loro, una loro completa e dettagliata classificazione risulta alquanto complessa. I seguenti nutrienti però, rientrano tra quelli che hanno dato evidenze nel promuovere benefici sull’apparanto digerente e di essere, anche per questo, tra le più impiegate nello sviluppo di nuovi prodotti alimentari:

• Beta-glucano: unità casualmente ripetute di beta (1-4) beta-D-glucopiranosio legate da singoli legami beta (1-3). Buone fonti sono l’avena e l’orzo;

• Frutto-oligosaccaridi, oligofruttosio e inulina: con il temrine frutto-oligosaccaridi, vengono indicate quelle componenti non digeribili che contengono fruttosio nella loro struttura molecolare;

• Galatto-oligosaccaridi: ottenuti per transgalattosilazione del lattosio con beta-galattosidasi (lattasi). I GOS (galatto-oligosaccaridi), assieme ai FOS (frutto-oligosaccaridi) e all’inulina, sono stati tra i primi componenti ad essere classificati come prebiotici e, ad oggi, sono  probabilmente tra i più utilizzati nell’industria alimentare e nutraceutica;

• Isomalto-oligosaccaridi: ottenuti tramite idrolisi enzimatica dell’amido (alfa e beta-amilasi) oppure tramite transglicosilazione con alfa-glucosidasi;

• Gomma guar: ottenuto da Cyamopsis tetragonoloba. La forma di guar parzialmente idrolizzata (PHGG, Partially Hydrolyzed Guar Gum) è oggetto di studio per la sua potenziale applicazione come prebiotico in grado di modulare e stimolare la crescita della flora batterica intestinale nativa;

• Lattulosio: ottenuto tramite isomerizzazione alcalina del lattosio;

• Amido-resistente: l’amido e i prodotti della sua degradazione che non sono assorbiti nel piccolo intestino, sono chiamati “amido resistenti” (tipo I, II, III e IV);

• Xilo-oligosaccaridi e arabino-oligosaccaridi: ottenuti tramite idrolisi enzimatica controllata degli xilani e degli arabinani, rispettivamente con xilanasi e arabinoidrolasi.

Negli ultimi due decenni, il mercato dei prebiotici ha registrato importanti e continue crescite anno dopo anno. Alcuni dati indicano che tale crescita, a livello globale, potrà toccare i 7,5 miliardi di dollari entro il 2023. E’ realistico pensare quindi che ci possa essere un incremento sostanziale della domanda per i prodotti con spiccata azione “funzional-salutistica”, dal comparto bakery a quello confectionery passando per quello delle bevande.

Bibliografia ed approfondimenti sono disponibili ai seguenti link:

• The role of probiotics and prebiotics in the prevention and treatment of obesity

• Prebiotics: Definition, Types, Sources, Mechanisms, and Clinical Applications

• Health effects and sources of prebiotic dietary fiber

• The International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics (ISAPP) consensus statement on the definition and scope of prebiotics

• Oligosaccharides: a boon from nature’s desk

• Prebiotics: why definitions matter

• Functional oligosaccharides: production, properties and applications

• Dietary modulation of the human colonic microbiota: updating the concept of prebiotics

• The immune-enhancing effects of dietary fibres and prebiotic

• Dietary modulation of the human colonic microbiota: introducing the concept of prebiotics