Từ những đặc tính sinh học thiết thực, prebiotic nói chung và POS nói riêng có tiềm năng làm thực phẩm bổ sung trong công nghệ chế biến các sản phẩm thực phẩm.
POS là một oligosaccharide của các acid galacturonic nên mang tính acid tương tự như một số oligosaccharide trong sữa mẹ, chúng có khả năng gắn với các tác nhân gây bệnh, ngăn chặn sự kết dính của chúng vào bề mặt biểu mô ruột hiệu quả hơn các loại oligosaccharide trung tính, ví dụ dimonogalacturonic ngăn ngừa sự bám dính của các tế bào vi khuẩn E. coli trong điều kiện in vitro [32]. Đây sẽ là một lợi thế cho dòng sản phẩm này để tăng cường hiệu quả cho các loại sữa bột trẻ em khi chúng được bổ sung cùng với các prebiotic trung tính thông dụng khác như FOS, GOS, MOS...
Người ta thử nghiệm bổ sung 15-25% POS vào sữa của trẻ sơ sinh cho thấy POS giúp trẻ tiêu hóa tốt hơn, hệ vi sinh đường ruột thay đổi và hạ thấp pH phân [23, 51]. Năm 2010, Westerbeek đã thử nghiệm bổ sung hỗn hợp 80% GOS/FOS và 20%
POS với hàm lượng 1.5 g/kg/ngày cho 113 trẻ sơ sinh. Kết quả cho thấy những trẻ này có khả năng hấp thụ và tiêu hóa tốt hơn, giảm mắc các bệnh do nhiễm khuẩn đường tiêu hóa hơn nhóm đối chứng [71]. Như vậy, bổ sung prebiotic vào sữa công thức cho trẻ sơ sinh cũng là một hướng phát triển mạnh. Phân tích cho thấy rằng thị trường sữa công thức cho trẻ sơ sinh được dự kiến sẽ tăng trưởng với tốc độ 11.3% từ năm 2012 đến 2018.
POS mang điện tích âm do đó có thể kết hợp với các oligosaccharide điện tích dương khác như chitosan oligosaccharide để tạo ra sự tương tác tĩnh điện ứng dụng trong sản xuất bản film y tế, túi phân hủy sinh học hoặc trong điều trị vết thương,… [8]
POS có độ nhớt thấp nên thuận lợi trong việc bổ sung vào thực phẩm, ví dụ như kết cấu của sữa chua có thể được cải thiện. Do độ nhớt thấp nên POS cũng có thể được sử dụng như là chất giữ ẩm.
Ngoài ra, POS ít ngọt hơn đường saccharose và hàm lượng calo thấp nên thường được sử dụng để bổ sung vào các sản phẩm thực phẩm cần độ ngọt thấp và ít béo, hay thịt và các sản phẩm ăn nhẹ... [8, 76]. Thêm nữa, các ứng dụng mới nhất của prebiotics trong lĩnh vực thức ăn chăn nuôi cũng trở thành một thị trường sinh lợi cao. Nhu cầu prebiotic cho các ứng dụng thức ăn chăn nuôi dự kiến sẽ vượt qua 70 000 tấn vào năm 2018.
Ở Việt Nam trong những năm gần đây, prebiotic được ứng dụng trong sản xuất một số sản phẩm thực phẩm như Fructooligosaccharide (FOS) và arabinoxylan được ứng dụng trong sản xuất một số thực phẩm chức năng như rau má FOS, sữa bột, kẹo, bánh bích quy bổ sung FOS, bột đậu nành bổ sung Arabinoxylan [1, 6], Mannooligosaccharide (MOS) ứng dụng bổ sung vào thức ăn nuôi tôm [2, 3]. Tuy nhiên với nhu cầu trong nước ngày một gia tăng, sản lượng và chủng loại prebiotic không đủ cung cấp cho thị trường [4]. Do đó, việc nghiên cứu các sản phẩm mới không chỉ để cung cấp dinh dưỡng thiết yếu mà còn có thể đồng thời phòng chống bệnh tật được khuyến khích và tăng cường.
1.5.2. Ứng dụng sản xuất nước bí đao bổ sung POS
Hiện nay các prebiotic nói chung được các nhà khoa học khuyến cáo sử dụng với hàm lượng 3 – 13 g/người/ngày với người trưởng thành. Ở Châu Âu, GOS được sử dụng với hàm lượng 12 g/người/ngày, FOS là 7 g/người/ngày, IMO là 8 g/người/ngày, XOS là 5 g/người/ngày. Inulin được sử dụng ở Châu Âu với hàm lượng 3 - 11 g/người/ngày nhưng ở Mỹ là 1 – 4 g/người/ngày [77, 78].
Với chế phẩm POS vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm chưa thấy có sản phẩm lưu hành trên thị trường cũng như chưa có các công bố chính thức về liều lượng sử dụng. Nhóm nghiên cứu của đề tài cũng đã bước đầu ứng dụng chế phẩm POS trong sản xuất bánh bích quy chức năng. Bổ sung 2% POS, bên cạnh việc làm tăng sinh vi khuẩn có lợi, giảm số lượng vi khuẩn gây hại, bánh vẫn giữ được các tính chất cảm
quan đặc trưng về mùi vị, cấu trúc, việc bổ sung POS vào bánh cũng không cần thay đổi quy trình và trang thiết bị sản xuất. Dựa trên kết quả này, POS tiếp tục được nghiên cứu ứng dụng trong sản xuất nước bí đao chức năng nhằm làm đa dạng hóa các sản phẩm thực phẩm chức năng để phù hợp cho mọi đối tượng và mọi lứa tuổi.
Sản phẩm nước bí đao bổ sung POS được đánh giá cảm quan và đánh giá các chỉ tiêu về thành phần và hoạt tính prebiotic. Xây dựng quy trình hoàn chỉnh để sản xuất sản phẩm nước bí đao bổ sung POS tại nhà máy, kiểm tra và đánh giá chất lượng, an toàn vệ sinh thực phẩm của sản phẩm nước bí đao sản xuất theo quy trình tại nhà máy.