益生元最早是1995由英国教授Gibson and Roberfroid一同研究出来的，译成汉语时有多种翻译，如益生元、益生物质、助生剂等。益生元的定义为：通过选择性的刺激一种或少数种菌落中的细菌的生长与活性而对寄主产生有益的影响从而改善寄主健康的不可被消化的食品成分。
益生元主要是指非（或难）消化性低聚糖类，如低聚异麦芽糖、低聚果糖、低聚半乳糖、大豆低聚糖等。此外，还有天然植物提取物、多糖类、蛋白质水解物、多元醇类等均属于益生元的范畴。
益生元的主要作用是选择性促使双歧杆菌增殖。双歧杆菌完全无毒，不论健康人或病人，肠道内双歧杆菌数量越多越好。人体试验表明，摄入益生元可促使双歧杆菌增殖，从而抑制了有害细菌。双歧杆菌发酵益生元产生短链脂肪酸（SCFA）和一些抗菌素物质，从而可抑制外源致病菌和肠内固有腐败细菌的生长繁殖。益生元可以有效防止便秘、增强机体免疫力、避免引起牙齿龋变。此外，补充益生元是补充水溶性维生素的科学方法之一。
婴幼儿的消化系统娇嫩，口腔粘膜柔软，胃贲门（胃的进口）括约肌发育不完善，关闭作用不强，幽门（胃的出口）尽管肌肉发育良好，但由于植物神经调节机能不好，新生儿及婴儿阶段，胃容量甚小。从消化液上看，婴儿的胃液中有胃酸、胃蛋白酶、胃凝乳酶和脂肪酶，与成人比，明显不全。由于各方面发育不完善，所以功能自然娇嫩，消化系统十分娇气。
研究证明，母乳中含有100多种益生元成分。利用多种益生元复合添加在婴幼儿奶粉中，对于婴幼儿来说，可以充分发挥不同益生元的协同作用。不同的益生元成分对于婴幼儿体内的菌群增殖作用是有所区别的，几种益生元复合使用就规避了单独食用某一种益生元所带来的副作用。
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