菊粉和低聚果糖（FOS）是目前应用最为广泛的两种益生元，受原料及生产工艺的不同，欧美市场和亚洲市场对于两种益生元的使用呈现了很大的区别，欧美以菊粉为主，而亚洲多为低聚果糖。

实则二者均为果聚糖，最大的区别在于链长的不同，菊粉聚合度（DP）多为2-60，多为FFn型组分；而低聚果糖的链长较短，DP多为2-6，均为GFn型，主要由GF2，GF3和GF4组成，其中含量较高的是GF2。既然同为益生元，那二者的作用效果是否一样呢？

近日，Takumi Tochio等学者发表于《FOODS》期刊的一篇文章给了我们答案。研究发现，供试的所有双歧杆菌几乎都能在短链的FOS（尤其是GF2）中更快和更好的生长，同时伴随着pH的快速下降；而仅有15%的双歧杆菌利用了菊粉，生长速度较慢，且菊粉中发挥作用的组分更多的是短链低聚糖。

实验还证明了GF2可以促进另一株产丁酸菌普拉梭菌的大量增殖，其数量甚至可提高10倍，在0-1岁婴幼儿中也具有同样的效果，与此同时，短链脂肪酸（SCFA）丁酸的量也在成倍的升高。在对其他潜在益生菌（F.prausnitzii, Eubacterium rectale 及Roseburia spp.）效果的研究中发现，GF2相比菊粉或菊粉型果聚糖能更有效的表现出益生功效。

双歧杆菌是肠道的重要有益微生物，它们对人体健康具有生物屏障、营养作用、抗肿瘤作用、免疫增强作用、改善胃肠道功能、抗衰老等多种重要的生理功能。

在Takumi Tochio的试验中，包括B.breve, B.longum,B.bifidum, 和B. adolescentis在内的双歧杆菌在含有GF2的培养基中要比在含有长链低聚糖的培养基中生长快的多，并且伴随着pH值的快速下降，主要是代谢产生了大量的乳酸及乙酸。而且试验还发现双歧杆菌在低聚糖中能生长主要还是归功于里面的短链低聚糖。同样，Maddalena Rossi进行的一项试验发现：供试的55株双歧杆菌中大部分可在短链FOS中生长，而在菊粉中只有8株可以生长，后续实验证明了在菊粉不同聚合度的低聚糖中，里面的短链FOS是首先被利用的，而长链低聚糖利用较慢，说明低聚糖的聚合度是菌种利用与否的关键因素。

双歧杆菌还对特应性皮炎（AD）具有一定的治疗效果。但在R.Shibata进行的一项试验中发现，服用GF2可以明显改善AD症状，但是并没有发现患者粪便中双歧杆菌有明显增加，说明GF2促进了除双歧杆菌以外的有益菌生长，从而改善了患者AD症状。Takumi Tochio设想普拉梭菌（Faecalibacterium prausnitzii）便是这些潜在有益菌中的一种。

普拉梭菌占健康成人肠道菌群的5%-15%，可以产生抗炎因子如IL-10，而且还是一种主要的产丁酸菌群，普拉梭菌的多少被认为是成人肠道健康与否的信号。丁酸是肠道上皮细胞能量来源，还是抗炎效果的主要调节剂。双歧杆菌和乳酸杆菌并不直接产生丁酸，但能大量产生乙酸。乙酸转变为丁酸主要依靠肠道中的共生菌（例如普拉梭菌），而这些共生菌的组成决定了产丁酸的数量，而这些共生菌的组成受益生元的影响。

于是Takumi Tochio通过实时定量荧光PCR测定了患有AD的婴儿在服用GF2后粪便中的普拉梭菌数量，发现12周后普拉梭菌的数量是服用前的10倍。在小鼠试验中发现饲喂含有GF2饮食的小鼠丁酸含量明显高于对照组，含有5% GF2的试验组更是提高了10倍。

益生元（主要包括GOS，FOS）一直被认为主要增殖双歧杆菌和乳杆菌，近来由于对人体原籍菌研究的深入，例如F.prausnitzii（普拉梭菌）, Eubacterium rectale（直肠真杆菌）及Roseburia spp.（罗氏菌属）等也被认为是新的益生菌。Ramirez-Farias通过给健康成人每日服用10g菊粉，16天后，普拉梭菌增长了50%；Dewulf,E.M.通过实验发现成人每日服用16g菊粉类果聚糖，3个月后普拉梭菌增长了2倍，而本实验中成人每日服用5g GF2，8周后，普拉梭菌提高了10倍，说明GF2比菊粉或菊粉类果聚糖更有效。另外，Scott, K.P.等的研究发现，试验用11株可产丁酸菌均可在短链FOS中生长，只有1株可在菊粉中生长，说明GF2（最短的FOS成分）相比长链的菊粉更能有效的发挥益生元作用。

除此外，还有其他实验表明对便秘、肠道蠕动缓慢、高血脂等临床疾病，短链FOS相比长链菊粉有更快、更明显的效果。