Les fructo oligo saccharides ou fructooligose, connus sous l’acronyme de FOS, sont un type de glucide appelé oligosaccharide.

 

Oligo signifie peu, et saccharide signifie sucre. Ce sont des hydrates de carbone naturel présents dans plusieurs aliments. Au Japon, les FOS sont utilisés comme édulcorant pour se substituer au sucre, mais à partir de 1990, pour leurs propriétés intéressantes, notamment pour leurs effets prébiotiques, ils ont commencé à être popularisés.

 

Ce que sont les prébiotiques ?

Les prébiotiques sont des substances, non digestibles, qui, consommées en quantité suffisante, stimulent la croissance et la multiplication de certaines bactéries. Les fructanes sont les premiers prébiotiques identifiés. Lorsque le nombre de molécules de fructose dépasse 10, on parlera d’inuline. Les fructanes sont le terme regroupant l’insuline et les fructo-oligosides.

 

Découverte des premiers prébiotiques

Les premiers prébiotiques découverts ont été les fructo-oligosides et l’inuline. Ils ont été isolés des racines d’Inula, d’où le nom d’inuline. Ce sont des molécules produites par de nombreuses plantes pour emmagasiner l’énergie. Certaines plantes stockent l’énergie sous forme d’amidon, d’autres sous forme de fructanes. Si l’amidon peut être digéré par l’homme, les fructanes, par contre, ne sont pas digestibles. Arrivés intacts au niveau du côlon, certains microorganismes les utilisent comme source d’énergie, car ils peuvent produire des enzymes qui peuvent les digérer. Ces bactéries peuvent alors se multiplier et enrichir le microbiote intestinal.

 

Propriétés des prébiotiques

Mais pour qu’une substance soit prébiotique, certaines propriétés sont exigées.

Un ingrédient alimentaire doit résister à la digestion et à l’absorption dans la partie supérieure du tube digestif.

 

Il doit stimuler la croissance et la multiplication des bifidobactéries et/ou des lactobacilles dans le côlon en modifiant ainsi la composition de la flore intestinale vers une composition plus saine.

 

Les substances produites, issues de la fermentation doivent entraîner des effets bénéfiques pour l’hôte.

Le prébiotique ne doit pas être modifié par les conditions de traitement des aliments qui le contiennent.

 

Des prébiotiques dans le lait maternel

Dans le lait maternel, des galacto-oligosides, qui sont des prébiotiques, ont aussi été découvert. La structure chimique est la même que les fructo oligosides. La base est le lactose qui est formé de galactose et de glucose, à laquelle des molécules de galactoses sont ajoutées à la place des fructoses comme dans le cas des fructo oligosides. La grande richesse du microbiote en bifidobactéries chez l’enfant nourri au lait maternel, contrairement à un enfant nourri au lait de vache, a conduit à déduire la présence de produits bifidogènes qui favorisent la prolifération et le développement de bifidobactéries.

 

Structure chimique des fructo oligosides ou "FOS"

Les FOS, fructo-oligosides, fructo oligosaccharides ou encore oligofructoses, sont tout simplement une version plus longue du sucre de table contenant au moins 2 molécules de fructose. Ce sont des polysaccharides contenant du fructose. Lorsque le nombre de molécules de fructose dépasse 10, alors, on parle d’inuline.

 

Les FOS ont un goût naturellement sucré. Disposant d’une structure particulière, ils ne sont pas digérés par les enzymes de l’intestin grêle ni absorbés. C’est au niveau du côlon qu’ils sont dégradés et fermentés par des bactéries de la flore intestinale. Ils favorisent la prolifération des bactéries dites probiotiques.

 

Rôle des FOS dans l'organisme

Ils favorisent l’installation d’une flore intestinale spécifique dont les bifidobactéries et les lactobacilles. Ces bactéries inhibent le développement des bactéries pathogènes. Elles améliorent la digestion et l’absorption des nutriments.  

 

Comme ils sont fermentescibles en présence des bactéries dans le côlon, ils libèrent des acides gras dits acides gras volatiles, à cause de leur petite taille, et qui contribuent à l’acidification du milieu intestinal. Ces nutriments sont nécessaires à l’entretien et au renouvellement des cellules qui tapissent les parois du gros intestin.

 

Sources des fructo oligo saccaharides

  • Sources naturelles

Les FOS sont naturellement présents dans l’oignon à hauteur de 2,8 %, la tomate en contient 1,8 %, le son de blé 0,7 %, la banane 0,3 % et l’ail 0,2 %. Le topinambour, l’asperge, la chicorée, l’artichaut et l’endive en contiennent aussi.

  • Obtention des FOS par hydrolyse de l’inuline

Les FOS peuvent aussi être obtenus par hydrolyse de l’inuline. L’inuline est rencontrée dans certaines plantes et dont les plus riches sont l’artichaut, la chicorée, l’oignon et l’ail.

 

La racine d’artichaut contient 16-20 % d’inuline, celle de chicorée 15-20 %, la bulbe d’oignon 9-16 %, la feuille d’artichaut 3-10 % et la bulbe d’ail 2-6 %. Les poireaux et la tomate en contiennent également.

  • Synthèse par le champignon Aspergillus nigricans

Il est aussi possible d’obtenir des FOS par synthèse. Les FOS peuvent ainsi être synthétisés par le champignon Aspergillus nigricans en présence du sucre. Ce champignon secrète une enzyme qui permet l’addition de molécules de fructose supplémentaire au sucre ou saccharose qui est une association de molécules de glucose et d’une molécule de glucose, pour former le FOS.

 

Bienfaits supposés des FOS

  • Les FOS régulent le transit intestinal

Fibres solubles, les FOS forment un gel visqueux et permettent de réguler le transit intestinal. Elles sont aussi reconnues pour ralentir et diminuer l’absorption du sucre. Le taux de sucre n’augmente pas de façon importante après un repas riche en fibres. Ils améliorent le confort digestif. Pour des personnes qui ressentent des douleurs abdominales, la consommation de FOS diminue significativement l’inconfort et voit leur bien-être quotidien amélioré. La prise de FOS pendant 6 semaines à raison de 5 g/j diminue l’intensité et la survenue des troubles digestifs et réduit les troubles fonctionnels intestinaux.

  • Les FOS favorisent la croissance et le développement des bactéries intestinales bénéfiques

Comme les FOS sont des fibres fermentescibles, ils servent de nourriture à des bactéries et assurent leur survie et leur bon fonctionnement. Les FOS sont considérés comme des sources de prébiotiques qui stimulent la croissance des bactéries utiles dans le côlon.

 

Les FOS ont des propriétés comparables au saccharose. Ils améliorent le fonctionnement du colon en favorisant la multiplication des souches de bifidobactéries et jouent un effet régulateur du transit intestinal.

  • Les FOS régulent la flore intestinale et influencent le métabolisme des acides biliaires

Des études ont montré qu’au-delà de l’augmentation des bifidobactéries, les FOS modulent d’autres bactéries comme le Clostridium coccoides et l’Eubacterium rectale et influencent le métabolisme des acides biliaires et le niveau d’hydroxylation des acides gras mono insaturés. Il y a une corrélation directe entre la modification de la composition et les activités du microbiote intestinal induites par le FOS et le métabolisme de l’hôte.

  • Les FOS contribuent à protéger l’organisme contre des bactéries malsaines

Les FOS maintiennent les « bonnes » bactéries en bonne santé et en même temps, ils protègent contre les bactéries malsaines. Les FOS contribuent à supprimer le Clostridium perfringens qui est une bactérie responsable de l’intoxication alimentaire. Les FOS sont aussi capables de protéger l’organisme contre la salmonelle, une maladie transmise par la consommation d’aliments contaminés.

  • Les FOS contribuent à une bonne santé de la muqueuse intestinale 

Les bactéries intestinales dégradent les FOS en acides gras à chaînes courtes ou acide gras volatiles. Ces substances sont essentielles à l’entretien de la paroi intestinale ainsi qu’au renouvellement des tissus de la paroi de l’intestin. Les fructo oligo saccharides contribuent ainsi au maintien en bonne santé et au bon fonctionnement de la muqueuse intestinale.

 

La consommation des FOS stimule la production d’acides gras volatiles, notamment du butyrate. Les FOS augmentent les niveaux de butyrate à partir de la fermentation de l’intestin et contribuent au maintien en bonne santé de la muqueuse intestinale. Le pH du côlon est réduit et cette réduction du pH participe à la bonne santé du côlon en maintenant une acidité du milieu intestinal.

  • Les FOS sont pauvres en calories et limitent les risques de gain de poids

Les FOS sont peu caloriques. L’énergie provient uniquement de la combustion des acides gras par les cellules de la paroi intestinale. Comparée à la combustion du sucre classique qui produit 4 kcal/g, les FOS ne produisent que 2 kcal/g. Cette faiblesse en calories lui procure une propriété pour limiter les risques de gain de poids corporel.

 

Les FOS contribuent à l’équilibre glycémique

Au cours de plusieurs études sur des sujets en bonne santé, les FOS n’ont pas eu d’effet sur les taux de glycérides et de cholestérols. Mais quand les études sont portées sur des sujets dont les taux de lipides sanguins étaient élevés, les résultats sont prometteurs, notamment sur les taux de triglycérides. Pour l’ensemble du taux de lipides sanguin, les preuves ne sont pourtant pas concluantes et nécessitent encore des études plus poussées. Les effets bénéfiques des FOS dans l’équilibre du taux de sucre dans le sang sont encore au stade de la recherche, mais les résultats sont encourageants.

 

Les FOS accroissent la satiété et permettent d’éviter le surpoids

Les FOS ont un effet sur la perte de poids. La perte de poids résultante de plusieurs actions, nutritionnelle, micro nutritionnel et physique. Indépendamment de la règle de base de la diététique, certains aliments peuvent aider la stimulation des hormones satiétogènes. Des études ont mis en évidence le rôle des FOS dans la perte de poids. Les FOS participent à la diminution de l’hormone oréxigène, la ghréline, une hormone de l’appétit produite par les cellules de l’estomac, et stimulent en même temps l’hormone peptide YY qui est une hormone satiétogène. Ce dernier ralentit la motricité digestive et diminue la prise alimentaire. Les FOS ont une action sur le surpoids en accroissant la sensation de satiété.

 

Les FOS permettent de prévoir les troubles intestinaux

La prise de compléments alimentaires à base de FOS contribue au bon fonctionnement du système digestif, notamment en présence de troubles intestinaux tels la constipation. Les FOS optimisent le fonctionnement du microbiote intestinal en l’équilibrant.

 

Les FOS participent au bon fonctionnement du transit des nouveau-nés et des jeunes enfants

Les FOS entrent dans la composition de lait en poudre pour le bon fonctionnement du transit intestinal des nouveau-nés. Pour répondre aux besoins du nouveau-né, les FOS sont associés aux galacto-oligosides pour créer une synergie proche de la composition du lait maternel.

 

Les FOS sont prescrits pour la prévention des pouchites

Pour les personnes ayant subi une ablation chirurgicale du côlon et du rectum, des inflammations de l’intestin peuvent survenir. C’est ce qu’on appelle les pouchites. Pour prévenir de telles pathologies, les fructo oligo saccharides sont prescrits.

 

Les FOS ont un effet sur certaines diarrhées

Pour traiter certaines diarrhées, les FOS sont indiqués, compte tenu de leur constitution en fibres. Ils sont administrés avant tout pour normaliser le transit. Les fibres, en absorbant l’eau pour devenir un gel, vont rendre les selles liquides plus solides et arrêter les diarrhées.

 

Les FOS peuvent améliorer l’augmentation de l’absorption des minéraux

La santé osseuse peut être améliorée par l’absorption des sels de calcium et de magnésium. Des études ont montré que les FOS ont amélioré l’absorption du calcium et de magnésium chez les animaux. Chez l’humain, les résultats sont contradictoires. Pour l’absorption du calcium, les résultats les plus concluants ont été obtenus chez les adolescents et les femmes ménopausées qui ont pris de l’inuline enrichie en FOS.

 

D’autres études ont montré que la consommation de prébiotiques est en corrélation avec l’absorption des sels de calcium et de magnésium dans le côlon. Des recherches sont en cours et doivent encore être confirmées, car des résultats contradictoires sont avancés par d’autres recherches. En effet, d’autres études ont montré que la prise de 10 g de FOS augmente l’absorption d’isoflavones et améliore la densité osseuse en contribuant à renforcer l’absorption des minéraux comme le calcium et le magnésium.

 

Les FOS participent à réguler les niveaux de sucre dans le sang

Des études ont montré le rôle majeur que joue la flore intestinale dans l’apparition de la résistance à l’insuline et donc, du diabète de type 2. Ce sont des inflammations persistantes au niveau de l’intestin qui induisent ces troubles métaboliques. Il a été prouvé que les FOS peuvent avoir un effet bénéfique dans la prévention de la maladie ou de ses complications en améliorant la micro albuminurie, l’indice de masse corporel et en diminuant le taux de cholestérol total et des LDL ou mauvais cholestérol.

 

Les FOS contribuent à l’implication du microbiote intestinal dans la sensibilité à l’insuline et à l’homéostasie du glucose. La réduction de la sensibilité à l’insuline induite par une perte de poids n’est pas contrebalancée totalement par les FOS, mais leurs effets sont visibles, même sans perte de poids.

 

Des études ont aussi montré que l’utilisation des FOS peut être bénéfique pour les personnes atteintes de diabète. Les FOS ont un potentiel à maintenir l’équilibre des niveaux de glucose. Des scientifiques ont prouvé qu’il y a corrélation positive entre la consommation de fructo-oligo saccharides et la réduction de glycémie. La sécrétion d‘insuline par le pancréas est stimulée par les FOS. Les niveaux adéquats du sucre dans le sang sont maintenus.

 

Les FOS sont des édulcorants naturels et peuvent remplacer le sucre

Les fructo oligo saccharides sont sucrés. Ils sont utilisés comme un édulcorant alternatif hypocalorique. Il est possible d’utiliser des produits à base de fructo oligo saccharides pour remplacer les sucres ou d’éviter de consommer des aliments et des boissons à forte teneur en sucre. On peut ainsi éviter une augmentation de la glycémie et un gain de poids. Les FOS peuvent présenter 30 à 50 % du goût sucré du sucre commun ou saccharose. Les pouvoirs sucrés des fructo oligo saccharides équivaut à un tiers du sucre courant ou saccharose et les calories apportées ne sont que de 2 kcal par gramme, soit deux fois moins que le sucre. Ils peuvent aussi remplacer les édulcorants artificiels. Ces édulcorants artificiels sont souvent associés une augmentation du poids corporel et les risques de maladies comme le diabète.

 

Les FOS contribuent à renforcer le système immunitaire

De nombreuses études ont montré l’effet bénéfique sur le système immunitaire avec un renforcement de la barrière intestinale et une réduction significative des bactéries pathogènes. Les FOS ont une influence majeure sur la résistance aux maladies comme les maladies inflammatoires.

 

Précautions à prendre en consommant des FOS

Dans certaines situations, la consommation de FOS peut engendrer des troubles digestifs déjà existants comme des maux de ventre, des ballonnements ou des flatulences.

 

Pour les personnes qui ne tolèrent pas ou qui tolèrent mal les fibres, elles devraient limiter leur consommation ou introduire progressivement les FOS dans leur alimentation. Ces gênes peuvent disparaître au bout de quelques semaines ou même au bout de quelques jours.

 

Toutefois, la prise de dose supérieure à 10 g/jour peut entraîner ces troubles digestifs. 

 

Les personnes qui ne tolèrent pas le fructose doivent aussi être prudentes dans l’utilisation des FOS.

Les sujets qui ont des calculs biliaires ou qui souffrent de syndrome du côlon irritable devront faire attention à la consommation des FOS. Il y a risque d’aggravation du syndrome de côlon irritable.

 

Il y a aussi des risques de proliférations bactériennes dans l’intestin qui engendrent de nombreux problèmes comme des malaises et des douleurs abdominales.

 

Formes et dosage des fructo-oligosaccharides

En supplément alimentaire, les FOS se présentent sous forme de poudre ou de granulés.

Il existe aussi des laits ou yaourts enrichis en FOS.

 

Il n’y pas encore de consensus quant à la dose quotidienne idéale. Toutefois, certains suppléments alimentaires sont prescrits à raison de moins de 10 g/jour. Dans les études, les doses utilisées varient de 4 à 10 g/j en plusieurs prises. La dose journalière de 5 g est généralement recommandée.

 

Les FOS sous forme de supplément nutritionnel, doivent être conservés à l’abri de la chaleur de la lumière et de l’humidité. Il est toujours conseillé de consulter un professionnel de santé avant de les consommer, surtout si vous êtes enceinte, si vous allaitez ou si vous avez des problèmes de santé. Le supplément nutritionnel ne doit pas se substituer à une alimentation riche et équilibrée.

 

Certains suppléments de fructo oligo saccharides sont combinés avec le Lactobacillus gasseri, un puissant probiotique, pour améliorer la digestion.

 

En général, la consommation des fructo oligo saccharides ne pose pas de problèmes. Les personnes intolérantes au lactose ne doivent cependant pas en prendre pour éviter des problèmes, même à très faibles doses. Une prise supérieure à 15 g peut engendrer des problèmes digestifs. Si vous ressentez des malaises en prenant des fructo oligo saccharides, il est conseillé d’arrêter la consommation ou de diminuer la dose.

 

Efficacité des FOS

Les débats sur l’efficacité des FOS tournent autour des preuves sur leur intérêt, seul ou en association avec les probiotiques. Les allégations santé des FOS sont certes basées sur des études dans la majorité. Elles restent encore à prouver dans la plupart des cas pour être affirmatives. Les consensus scientifiques ne sont pas encore établis pour certaines études au sujet de leur efficacité.

 

Sur certaines diarrhées et sur la pouchites, les effets des probiotiques semblent bien établis. Des études ont montré leur utilisation comme ressources bifidogènes. Ils favorisent la multiplication des bactéries de la flore intestinale. De même, des expériences ont montré leur propriété à stimuler le système immunitaire, dans leur capacité à réduire les bactéries pathogènes de l’intestin, dans la régulation du transit digestif en prévenant la constipation, la synthèse des triglycérides et des acides gras ainsi que la réduction du taux sérique dans le foie.

 

La régulation du métabolisme des glucides et des lipides en diminuant la glycémie leur est aussi attribuée. Ils régulent le niveau hormonal de l’insuline et du glucagon.

 

La réduction des risques d’ostéoporose leur est aussi associée en augmentant l’absorption minérale, surtout le calcium.

 

Les FOS réduisent également les taux d’urée sanguine et d’acide urique pour maintenir un bilan azoté équilibré.

 

Toutes ces allégations font encore l’objet de discussion pour affirmer les effets bénéfiques des FOS.

En Europe, les autorités sanitaires ont estimé que les FOS ne doivent prétendre à :

  • Améliorer l’absorption intestinale du calcium et du magnésium en vue de maintenir la santé des os,
  • Améliorer les taux de triglycérides ou à maintenir un taux sanguin normal de cholestérol,
  • Améliorer le confort intestinal, le bon fonctionnement de l’intestin et du côlon,
  • Renforcer l’immunité des nourrissons.

Pour les compléments alimentaires contenant des fructo oligo saccharides, ces revendications sont interdites en Europe.