木耳提取物與乳酸菌混合發(fā)酵的營養(yǎng)價(jià)值及應(yīng)用前景

隋雯麗 張日俊

（中國農(nóng)業(yè)大學(xué)飼料生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)室，動(dòng)物營養(yǎng)學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100092）

吳仲文等（2011）對(duì)杭州地區(qū)健康青壯年及老年人群腸道主要菌群進(jìn)行調(diào)查研究，結(jié)果顯示，年齡越大，腸道雙歧桿菌數(shù)量越少，腸桿菌科及腸球菌細(xì)菌數(shù)量越多。吳忠良等（2005）研究表明，仔豬出生早期飼喂乳酸桿菌有明顯的促生長(zhǎng)效果，可明顯控制白痢的發(fā)生，斷奶后飼喂低劑量乳酸桿菌，發(fā)病率和死亡率都明顯降低。由此可見，維持腸道菌群平衡對(duì)人和動(dòng)物都有重要意義。

1 胃腸道微生態(tài)系統(tǒng)中主要益生菌的功能

根據(jù)已有的大量研究表明，益生菌中乳酸菌屬的乳酸桿菌和雙歧桿菌是兩種最重要的腸道益生菌,其數(shù)量和組成對(duì)維持人和動(dòng)物的健康腸道環(huán)境、提高免疫系統(tǒng)功能起著關(guān)鍵作用。

1.1 生物屏障和生物拮抗作用

腸道內(nèi)有高濃度水平的雙歧桿菌時(shí)，外侵的病原菌或內(nèi)源的腐生菌、條件致病菌就會(huì)受到抑制，原因是雙歧桿菌通過在腸上皮細(xì)胞的黏附形成有益菌屏障，抑制腸道致病菌和條件致病菌的定植和易位；其產(chǎn)生的胞外糖苷酶，降解腸黏膜上皮細(xì)胞上致病菌和細(xì)菌毒素受體；產(chǎn)生多種有機(jī)酸，降低腸道pH值和Eh值，阻止致病菌增殖；可使偶聯(lián)型膽汁酸分解為游離型膽汁酸，增強(qiáng)對(duì)細(xì)菌的抑制作用；產(chǎn)生抗菌物質(zhì)抑制腐生菌，使體內(nèi)的吲哚、酚氨、尸胺、亞硝胺素顯著減少；產(chǎn)生H2O2，激活機(jī)體產(chǎn)生過氧化氫酶，抑制和殺滅革蘭氏陰性菌；增加腸蠕動(dòng)，加快致病菌排出，維持腸道微生態(tài)平衡。

乳酸桿菌能夠抑制致病菌的生長(zhǎng)繁殖，原理大致與雙歧桿菌相同。黃滄海等（2003）實(shí)驗(yàn)表明，在這些途徑中，細(xì)菌素是最有效的抑制途徑。

1.2 增強(qiáng)免疫作用

雙歧桿菌的免疫調(diào)節(jié)作用是通過腸道刺激腸黏膜誘導(dǎo)激活潘氏細(xì)胞和腸黏膜免疫系統(tǒng)，促進(jìn)IgA的分泌與細(xì)胞因子和抗體的產(chǎn)生，從而提高了胃腸道黏膜的免疫和抗感染能力。紅細(xì)胞具有多種免疫功能，如識(shí)別、聚集、黏附抗原，加速體內(nèi)循環(huán)清除免疫復(fù)合物，黏附腫瘤細(xì)胞，增強(qiáng)NK細(xì)胞、LAK細(xì)胞活性等，Philippe等（2011）發(fā)現(xiàn)，雙歧桿菌可以提高紅細(xì)胞的免疫功能和免疫黏附促進(jìn)因子的活性，降低抑制因子的活性，并進(jìn)一步提高紅細(xì)胞免疫黏附的作用。

乳酸桿菌能增強(qiáng)黏膜屏障的功能、提高巨噬細(xì)胞吞噬的能力、刺激免疫細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞因子，從而控制炎癥反應(yīng)的強(qiáng)度，提高早期具有抗感染能力；還能夠增加黏膜表面和血清中IgA、IgM和IgG的水平，提高體液免疫，同時(shí)可以促進(jìn)T、B淋巴細(xì)胞的增殖和成熟提高細(xì)胞免疫，刺激特異性免疫應(yīng)答，由此增強(qiáng)機(jī)體免疫力。

1.3 抑制腫瘤的作用

雙歧桿菌能誘導(dǎo)血液中一氧化氮水平升高，激活巨噬細(xì)胞殺傷腫瘤細(xì)胞的活性，并與氧結(jié)合形成具有強(qiáng)有力殺傷性的自由基，或通過與腫瘤代謝關(guān)鍵酶活性部位Fe-S結(jié)合失去活性，促使癌細(xì)胞凋亡而產(chǎn)生抗癌作用。張寶元等（2001）報(bào)道雙歧桿菌及其細(xì)胞壁肽多糖在體內(nèi)外對(duì)IL-6和TNF-α的生成有明顯的促進(jìn)作用,對(duì)S180荷瘤小鼠有明顯抑瘤作用。大量動(dòng)物試驗(yàn)表明,攝入雙歧桿菌活菌或死菌均可提高機(jī)體的抗體水平，激活巨噬細(xì)胞活性，這對(duì)提高機(jī)體的抗感染能力，預(yù)防、抑制和殺死腫瘤細(xì)胞都有重要作用。

1.4 促進(jìn)生長(zhǎng)、改善乳糖不耐癥

雙歧桿菌和乳酸桿菌都可以合成多種消化酶類，如磷蛋白磷酸酶，能分解奶中的α-酪蛋白，提高蛋白消化率，合成B族維生素,能促進(jìn)脂類以及維生素的代謝，能有效提高飼料轉(zhuǎn)化率，還能產(chǎn)生多種有機(jī)酸，有助于環(huán)境的pH值和Eh值（氧化還原電位）下降從而提高某些礦物質(zhì)如鈣、鐵、鎂、鋅等的吸收，起到促生長(zhǎng)作用，此外它們因含有β-半乳糖苷酶，可以降解乳糖，酸奶中的菌在胃腸道被膽鹽溶解時(shí)會(huì)釋放大量乳糖酶，乳糖酶可以分解攝入的乳糖，所以其發(fā)酵乳制品可以改善乳糖不耐癥患者對(duì)乳糖的耐受性，緩解消化不良。

2 乳酸菌的應(yīng)用現(xiàn)狀

人和動(dòng)物腸道中的乳酸菌屬的兩大優(yōu)勢(shì)菌群即雙歧桿菌和乳酸桿菌都與宿主營養(yǎng)物質(zhì)的吸收、腸道黏膜疫系統(tǒng)的發(fā)育都有著密切的關(guān)系，在抑制腸道病原微生物的定植、促進(jìn)腸道健康等方面起重要作用；也可作為黏膜免疫佐劑，促進(jìn)黏膜免疫系統(tǒng)對(duì)抗原的反應(yīng)，以提高疫苗的作用效果。

2.1 人類中的應(yīng)用現(xiàn)狀

雙歧桿菌制品的形式主要有以下三種∶雙歧桿菌活菌制品，主要是雙歧桿菌酸奶活菌片制劑以及發(fā)酵乳等；雙歧因子（Bifidus factor，BF）制品；雙歧桿菌活菌和雙歧因子結(jié)合的合生元制品。合生元集雙歧桿菌的速效性和BF的促進(jìn)生長(zhǎng)作用與一體,效果更為突出。

由于乳酸桿菌的產(chǎn)酸防腐，增加風(fēng)味口感和營養(yǎng)的作用，使得其與食物生產(chǎn)聯(lián)系緊密。人類食品生產(chǎn)中，乳酸桿菌用于生產(chǎn)多種奶酪、發(fā)酵動(dòng)植物性食物、釀酒等。它通過代謝產(chǎn)生的乳酸使得原材料的pH值快速降低。此外，分解蛋白的活性以及產(chǎn)生的芳香類化合物、細(xì)胞素、胞外多糖與產(chǎn)品的品質(zhì)和營養(yǎng)價(jià)值有關(guān)，它還擴(kuò)大了這一組重要的LAB在光譜生物技術(shù)上的用途（Leroy等，2004）。近年來，乳酸桿菌作為一類主要的益生菌已被廣泛的應(yīng)用于食品及飼料加工業(yè)，應(yīng)用前景廣闊。

2.2 畜禽養(yǎng)殖中的應(yīng)用現(xiàn)狀

2008年12月農(nóng)業(yè)部1126號(hào)公告《飼料添加劑品種目錄（2008）》中規(guī)定的可以直接飼喂動(dòng)物的飼料級(jí)微生物添加劑菌種有16種，多為乳酸菌屬。郭彤等（2004）[8]對(duì)兩歧雙歧桿菌對(duì)仔豬腸道病原菌的抑菌機(jī)理進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，兩歧雙歧桿菌在體外對(duì)仔豬腸道3種病原菌的生長(zhǎng)均有顯著的抑制作用，而病原菌并不影響兩歧雙歧桿菌的生長(zhǎng)。

目前，乳酸桿菌在動(dòng)物生產(chǎn)上的應(yīng)用基本上都是用來提高動(dòng)物自身的免疫力和生產(chǎn)性能。除此之外，乳酸桿菌還能夠合成動(dòng)物體所需的多種維生素以緩解和預(yù)防動(dòng)物因維生素缺乏而出現(xiàn)的各種疾病。黃滄海等（2003）研究發(fā)現(xiàn)，分離自胃黏膜上皮的乳酸桿菌在大腸桿菌培養(yǎng)初期起到抑制作用，后期隨著乳酸桿菌的增殖、產(chǎn)物的積累等可直接滅殺大腸桿菌。鮑連生等（2013）用乳酸桿菌屬的嗜酸乳桿菌和病原菌大腸桿菌共同培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)，嗜酸乳桿菌能破壞白色念珠菌細(xì)胞內(nèi)正常結(jié)構(gòu)，抑制白色念珠菌的生長(zhǎng)。陳麗仙等（2013）用乳桿菌制成的益生菌制劑飼喂仔豬，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，益生菌制劑能顯著降低仔豬腹瀉率，促進(jìn)仔豬的生長(zhǎng)。

3 木耳提取物的主要成分和作用

木耳中含人體必需的8種氨基酸和多種維生素。據(jù)分析，每100 g干木耳中，含有水11 g、蛋白質(zhì)0.6 g、脂肪0.2 g、碳水化合物65 g、粗纖維7 g、灰分礦物質(zhì)5.8 g，其中鈣357 mg、磷201 mg、鐵185 mg、胡蘿卜素0.03 mg、硫胺素0.1 mg、核黃素（維生素B2）0.55 mg、尼克酸2.7 mg。維生素B2的含量是肉類的3～5倍，鐵含量比肉類高100倍，鈣的含量是肉類的60～70倍，灰分、礦物質(zhì)含量比一般米、面、蔬菜高4～10倍。此外，還有多種生物活性物質(zhì)（如木耳多糖）具有保健功能。

3.1 黑木耳多糖的主要作用

3.1.1 提高免疫力、抗腫瘤

Wu等（2006）發(fā)現(xiàn)黑木耳多糖可以刺激免疫系統(tǒng)，具有良好的免疫調(diào)節(jié)作用。張秀娟等（2005）研究表明,黑木耳多糖能提高荷瘤小鼠的細(xì)胞免疫功能，提高IL-2的產(chǎn)生和淋巴細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度。張會(huì)新等（2009）以不同濃度（50、100、150 mg/kg）黑木耳多糖飼喂實(shí)驗(yàn)小鼠，連續(xù)給藥10 d，發(fā)現(xiàn)黑木耳多糖可促進(jìn)巨噬細(xì)胞的吞噬活性,顯著提高小鼠脾臟和胸腺指數(shù)，且脾臟和胸腺指數(shù)的提高與黑木耳多糖的劑量呈線性關(guān)系。夏爾寧等比較了黑木耳多糖、銀耳多糖和銀耳孢子多糖對(duì)人淋巴細(xì)胞核酸生物合成的影響。結(jié)果顯示，他們對(duì)淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化均有影響，其中黑木耳多糖的促進(jìn)作用最強(qiáng)，其余兩者次之或不明顯。上述大量實(shí)驗(yàn)表明，黑木耳多糖具有提高免疫力和抗腫瘤的作用。

3.1.2 降血糖、血脂作用

韓春然等（2006）以糖尿病小鼠為研究對(duì)象，空白正常小鼠為對(duì)照，研究結(jié)果表明，當(dāng)質(zhì)量分?jǐn)?shù)在200 mg/kg以上,黑木耳多糖能夠顯著降低糖尿病小鼠的血糖值,但對(duì)正常小鼠的血糖值沒有影響，黑木耳多糖能夠增加糖尿病小鼠的糖耐量。周國華等（2005）試驗(yàn)結(jié)果表明，黑木耳多糖組小鼠血清甘油三酯（TG）、總膽固醇（TC）和低密度脂蛋白（LDL-C）均不同程度低于高脂模型組，而高密度脂蛋白（HDL-C）卻極其顯著高于高脂模型組，表明黑木耳多糖具有顯著降血脂作用。樊一橋等（2009）以家兔為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究發(fā)現(xiàn)黑木耳多糖灌胃給藥后可明顯延長(zhǎng)CTFT（特異性血栓形成時(shí)間）和TFT（纖維蛋白血栓形成時(shí)間）,縮短體外血栓長(zhǎng)度,并減輕其干、濕重, 降低家兔血液黏度。由此可見,黑木耳多糖能夠起到降血糖、降血脂、抗血栓的作用。

3.1.3 維護(hù)腸道菌群平衡

宋宇（2006）研究表明∶黑木耳浸提液在酸奶發(fā)酵和儲(chǔ)藏過程中對(duì)乳酸菌的生長(zhǎng)均有促進(jìn)作用。李斌等（2010）研究黑木耳粗提物對(duì)大腸桿菌Escherichia.coli8099生物膜形成的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，黑木耳粗提物能有效抑制大腸桿菌生物膜的形成，其質(zhì)量濃度為0.3 g/ml時(shí)抑制率可以達(dá)到73.00%,并且其抑制程度隨黑木耳粗提物質(zhì)量濃度的增大而提高。李麗莉（2010）在木耳寡糖的制備研究中也有發(fā)現(xiàn)，黑木耳多糖有促進(jìn)乳酸菌生長(zhǎng)和抑制大腸桿菌生長(zhǎng)的作用，且效果顯著。

3.2 黑木耳浸提液中其他活性成分及作用

木耳浸提液中除了木耳多糖還有木耳腺苷、木耳黑色素、黑刺菌素等物質(zhì)。其中，從木耳中分離到的木耳腺苷為水溶性低分子物質(zhì)，是一種強(qiáng)效血小板聚集抑制劑;此外還含有幾種分子量小于10 000 Da的水溶性且耐熱的物質(zhì)，也具有類似的生理活性。李雷華等（2001）從木耳子實(shí)體中分離到木耳黑色素，是一種呈色的多糖肽，由葡萄糖、甘露糖、半乳糖、巖藻糖和一短肽鏈組成，這些成分解離為單糖體時(shí)不呈色，能溶于水，具有增強(qiáng)機(jī)體免疫功能的生理活性。從木耳子實(shí)體中分離的黑刺菌素有抗真菌作用；此外，還含多種具有生理活性的無機(jī)元素和維生素。

3.3 木耳提取物與乳酸菌混合發(fā)酵的優(yōu)點(diǎn)

在天然植物及其提取物中已有的研究表明，黨參多糖、云芝多糖、褐藻硫酸多糖、胡蘿卜中的含氮多糖、枸杞粗糖等都被證實(shí)有促進(jìn)雙歧桿菌生長(zhǎng),增強(qiáng)雙歧桿菌的定植抗力,對(duì)腸道一些致病菌發(fā)揮生物拮抗的作用。木耳營養(yǎng)和產(chǎn)量豐富、價(jià)格低廉，和乳酸菌一樣都具有極佳的保健功能，通過選擇科學(xué)的加工工藝不僅可以充分保持黑木耳的營養(yǎng)和功效成分，而且能使該產(chǎn)品兼有黑木耳的有益成分和乳酸飲料的雙重優(yōu)點(diǎn),從而更好的發(fā)揮其防病、抗病、延年益壽之功效。黑木耳性味平和，其乳酸發(fā)酵飲料能適應(yīng)所有的人群，是一種老少病弱乃至孕婦皆宜的無毒，副作用的保健產(chǎn)品，通過一定的改良也可以應(yīng)用于畜禽生產(chǎn)中，改善斷奶仔豬的腹瀉、下痢等疾病，提高生產(chǎn)性能。

4 結(jié)語

黑木耳營養(yǎng)豐富、價(jià)格低廉。隨著科技的進(jìn)步，我國黑木耳產(chǎn)量逐年遞增，但黑木耳的開發(fā)卻相當(dāng)滯后，深加工產(chǎn)品數(shù)量很少，品種單調(diào)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人們對(duì)黑木耳深加工食品日益增長(zhǎng)的需求，黑木耳新產(chǎn)品的開發(fā)有良好的前景。乳酸菌又有多種保健功能，用黑木耳提取液與乳酸菌發(fā)酵是利用乳酸發(fā)酵技術(shù)，原料利用率高，能生產(chǎn)既含黑木耳的有益成分又具有乳酸菌保健功能的人和動(dòng)物產(chǎn)品。因此，黑木耳于乳酸菌混合發(fā)酵具有得天獨(dú)厚的原料優(yōu)勢(shì)，具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

（參考文獻(xiàn)22篇，刊略，需者可函索）