目前主要使用的益生元包括菊粉及其衍生的低聚果糖、乳果糖和低聚半乳糖等，以及多糖、微藻类、植物类等。许多其它潜在的益生元最近已被研究，包括人乳低聚糖、异麦芽低聚糖、低聚木糖、阿拉伯木聚糖、果胶低聚糖和抗性淀粉。多数情况下益生元对乳酸杆菌属和双歧杆菌属有益。

疾病防治与保健：

减轻便秘 

研究发现，菊粉对肠道菌群的组成有积极影响，特异性增加了可产生有益于人体的丁酸盐的、双歧杆菌属，降低可产生对宿主有害的硫化氢的嗜胆菌属相对丰度，使粪便更加蓬松，改善便秘。

增强免疫、预防及缓解肠道疾病 

在喂养小鼠的饲料中加入益生元，如菊粉和黏蛋白，可诱导抗肿瘤免疫应答，达到抑制BRAF突变黑色素瘤生长的效果。菊粉能抑制结直肠肿瘤和黑色素瘤的生长，增强MEK抑制剂对黑色素瘤的效果，延缓耐药发生。

长链菊粉和寡糖的混物物降低了盲肠和结肠中炎症以及促炎性细胞因子白介素-1β的表达水平，抗炎性TGF-β增多，同时盲肠内的乳酸杆菌和双歧杆菌的数量增加。另外两种益生元乳果糖和羊奶低聚糖显示出降低大鼠葡聚糖硫酸钠诱导的结肠炎的作用。

平衡肠道微生态 

相关研究开发了一种给药系统，通过二硫键将十二硫醇与低聚木糖类似物结合，形成一种可被硫化氢切割的两亲分子。这种分子形成囊泡包裹住抗生素，当硫化氢存在时便可释放药物，达到靶向性清除产硫化氢的沙门菌的效果。

这种给药系统能防止抗生素在肠道中被吸收，使抗生素顺利到达感染部位后再定点释放，同时减轻了抗生素对肠道正常菌群的影响，显著提高肠道内的有益菌含量。

降低血脂浓度 

代谢综合症是一系列疾病，会增加患心血管疾病的风险。研究评估了低聚半乳糖混合物（B-GOS）对45位超重成年人的代谢综合征、肠道菌群和免疫功能标志物的影响，发现B-GOS会对肠道菌群的组成、免疫反应以及胰岛素、TC、TG的浓度产生积极影响。

在饮食中，相比单独服用益生元或大豆，大豆食品与益生元结合可显著改善脂质状况，益生元的加入可增强大豆食品作为降低血清胆固醇饮食策略的有效性。

缓解精神系统疾病 

微生物群-肠-脑轴在健康和疾病中起着至关重要的作用。Burokas等研究小鼠的慢性FOS和GOS治疗是否改变了与焦虑、抑郁、认知、压力反应和社交相关的行为，研究发现，给予GOS和FOS+GOS联合用药可减少应激诱导的皮质酮释放；降低了异丁酸盐的浓度；降低促炎性细胞因子水平及抑郁样和焦虑样行为。

促进矿物质吸收 

24名健康女性随机平分成两组，分别为益生元组和对照组，其中益生元组每天补充含混合益生元的酸奶。结果表明，益生元组健康女性的血红素铁的生物利用度显著增加了56%，对照组则无显著差异。

延缓衰老 

免疫衰老是与衰老相关的一个因素，可被定义为免疫力随着年龄的增长而下降，是许多与年龄相关疾病的潜在致病因素。

在一项研究中，健康志愿者和小鼠分别口服含双歧杆菌Bi-07、嗜酸乳杆菌NCFM和低聚异麦芽糖的发酵乳，两者的粪便中双歧杆菌和乳酸杆菌数量增加，且小鼠的迟发型超敏反应、斑块形成细胞和半溶血值显著增加。

该发酵乳有助于改善肠道健康，可能对宿主动物的体液免疫和细胞免疫产生积极影响，进而延缓免疫衰老。