酸奶益生菌及其應(yīng)用研究

林杰

摘 要：酸奶益生菌對(duì)機(jī)體健康具有促進(jìn)作用，酸奶已成為最受歡迎的益生菌產(chǎn)品。本文就酸奶益生菌的種類(lèi)、特性、生理功能、應(yīng)用和酸奶的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了綜述，為酸奶益生菌的研發(fā)提供參考，也預(yù)示著酸奶益生菌的市場(chǎng)將飛快發(fā)展，產(chǎn)品內(nèi)涵也會(huì)更為豐富。

關(guān)鍵詞：益生菌;酸奶;乳酸菌;抗腫瘤

Abstract：Yoghurt probiotics have a positive effect on the health of the body， and yogurt has become the most popular probiotic product. This article reviews the types， characteristics， physiological functions， applications and development trends of yoghurt probiotics， to provide reference for the development of probiotic yoghurt. It also indicates that the market for yoghurt probiotics will develop rapidly and the product connotation will be richer.

Key words：Probiotic; Yogurt; Lactic acid bacteria; Anti-tumor

中圖分類(lèi)號(hào)：TS252.54

1965年Lilley和Stillwell首次將益生菌定義為“具有刺激另一種微生物生長(zhǎng)作用的微生物物質(zhì)”，之后人們對(duì)益生菌的認(rèn)識(shí)不斷深入，直至聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織（FAO）和世界衛(wèi)生組織（WHO）在2001年將益生菌重新定義為：具有促進(jìn)宿主健康作用的適量微生物。隨著科技的不斷進(jìn)步和人們生活水平的日益提高，益生菌酸奶已成為人們食用益生菌的主要方式，益生菌酸奶是以生牛（羊）乳或乳粉為原料，經(jīng)殺菌、接種乳酸菌、雙歧桿菌、嗜熱鏈球菌等益生菌發(fā)酵后形成的一種風(fēng)味獨(dú)特、營(yíng)養(yǎng)豐富的乳制品、益生菌，能夠促進(jìn)機(jī)體腸胃菌群微生態(tài)平衡、增強(qiáng)機(jī)體免疫力、延緩機(jī)體衰老、促進(jìn)膽固醇分解與吸收與抗癌等[1]。因此，對(duì)酸奶益生菌的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述，有利于酸奶益生菌的推廣應(yīng)用。

1 酸奶益生菌的種類(lèi)及特性

1.1 酸奶益生菌的種類(lèi)

酸奶益生菌的種類(lèi)繁多，目前酸奶生產(chǎn)中應(yīng)用的益生菌主要分為3類(lèi)：乳桿菌類(lèi)、雙歧桿菌類(lèi)和革蘭氏陽(yáng)性球菌類(lèi)。中國(guó)發(fā)酵乳制品行業(yè)中普遍使用的益生菌菌種，包括49株雙歧桿菌、74株乳桿菌和14株嗜熱鏈球菌，共計(jì)137株。其中乳桿菌和雙歧桿菌是酸奶中最常用的益生菌，也是人體腸道內(nèi)正常菌群的重要組成部分，保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌也是酸奶發(fā)酵常用的乳酸菌菌種，由于它們不耐胃酸和膽汁酸，酸奶經(jīng)胃腸道后，保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌的存活率僅為0.065%～0.01%，大大降低了應(yīng)用價(jià)值。干酪乳桿菌是一種益生菌，能夠耐受胃酸和膽汁酸，在腸道內(nèi)的定殖作用較強(qiáng);羅依氏乳桿菌雖是益生菌，但對(duì)其益生作用及在酸奶中的應(yīng)用研究很少。酸奶的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和風(fēng)味物質(zhì)主要由乳酸菌代謝產(chǎn)生，因此將嗜酸乳桿菌和雙歧桿菌與傳統(tǒng)的乳酸菌、嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌共同作為酸奶發(fā)酵劑，可生產(chǎn)出具有不同營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和風(fēng)味的酸奶。

1.2 酸奶益生菌的特性

酸奶益生菌主要有以下幾方面的特性：①安全性高：酸奶益生菌的菌種是機(jī)體自身的微生物菌群，對(duì)機(jī)體沒(méi)有損害作用，可保證其應(yīng)用安全性。②對(duì)酸和膽汁的高穩(wěn)定性：在胃腸中能夠存活并保持黏附和定植功能，能在腸道中增殖，競(jìng)爭(zhēng)性排斥病原體，具有抑制有害菌的作用，增加有益菌群含量，通過(guò)接觸與腸有關(guān)的淋巴組織調(diào)節(jié)機(jī)體免疫力。③產(chǎn)生抗病菌物質(zhì)，可抗齲齒和病原菌，對(duì)病原菌的生長(zhǎng)繁殖具有抑制作用，以維持腸道菌群微生態(tài)平衡，阻止病原菌入侵機(jī)體，防止病原體黏附，使口腔菌群的生長(zhǎng)繁殖在一定范圍內(nèi)不受病菌影響。④抵抗體內(nèi)外環(huán)境：益生菌應(yīng)能夠抵御機(jī)體防御機(jī)制而不被殺死。

2 酸奶益生菌的生理功能

2.1 改善腸道菌群平衡

益生菌具有維持機(jī)體胃腸道內(nèi)微生物群落正常生長(zhǎng)繁殖，抵抗病菌入侵的作用，可促進(jìn)腸道菌群微生態(tài)平衡，從而改善腸道菌群生長(zhǎng)環(huán)境，預(yù)防消化道疾病，具有抗生素的作用，同時(shí)避免了服用抗生素藥物導(dǎo)致的醫(yī)源性菌群失調(diào)癥。乳酸菌耐胃酸，能夠適應(yīng)胃腸道的微生態(tài)環(huán)境，可以正常繁衍增殖。乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)生的低級(jí)脂肪酸還能降低腸道的酸度，有利于有益菌的大量繁殖，同時(shí)刺激腸道蠕動(dòng)，縮短氨、吲哚、酚類(lèi)、硫化氫與甲胺等各類(lèi)腐敗產(chǎn)物在腸道粘膜停留的時(shí)間，加快糞便的排泄，可預(yù)防便秘、痔瘡、闌尾炎等腸道疾病，長(zhǎng)期飲用益生菌酸奶，可使胃腸道菌群的協(xié)調(diào)性增強(qiáng)，提高機(jī)體免疫力，抑制有害菌的增殖，降低癌癥的發(fā)生概率[2]。

2.2 降低血清中的膽固醇含量

研究表明，血清中的膽固醇會(huì)占用血管中血液的流動(dòng)空間，降低血液運(yùn)輸效率，其含量高容易誘發(fā)心血管疾病，而長(zhǎng)期飲用酸奶益生菌的人的血清中的膽固醇含量一般低于不經(jīng)常飲用酸奶益生菌的人，益生菌能降低血清中膽固醇含量的主要原因是乳酸菌本身及其代謝產(chǎn)物具有降低膽固醇的功能，乳酸菌及其代謝物會(huì)黏附在腸道內(nèi)壁黏膜上，降低機(jī)體對(duì)膽固醇的吸收，乳酸菌將膽固醇分解為膽鹽排除體外，降低膽固醇在機(jī)體中的含量，同時(shí)也會(huì)從消化吸收源頭降低機(jī)體合成的膽固醇[3]。

2.3 增強(qiáng)機(jī)體免疫力，抗腫瘤

研究者發(fā)現(xiàn)，益生菌中的乳酸菌能在腸道中繁殖，刺激腹膜中的巨噬細(xì)胞，產(chǎn)生干擾素，明顯激活巨噬細(xì)胞的吞噬作用，巨噬細(xì)胞通過(guò)吞噬、攝取和消滅感染的細(xì)菌、病毒以及損傷的細(xì)胞、衰老的紅細(xì)胞以促進(jìn)細(xì)胞分裂，加快細(xì)胞新陳代謝，增強(qiáng)細(xì)胞免疫力，盡而增強(qiáng)機(jī)體的非特異性和特異性免疫反應(yīng)，提高機(jī)體的免疫力。同時(shí)乳酸菌還具有抗腫瘤作用，如嗜酸乳桿菌具有耐胃酸特性，其到達(dá)腸道后能抑制腸道中一些細(xì)菌酶的分泌，降低致癌物前體向致癌物轉(zhuǎn)化所需的活性細(xì)菌酶含量，降低機(jī)體正常細(xì)胞的不正常增殖率，從而降低腫瘤的發(fā)生率。癌癥是致癌物質(zhì)長(zhǎng)期誘導(dǎo)正常細(xì)胞突變導(dǎo)致的惡性腫瘤疾病，乳酸菌能夠?qū)Ⅲw內(nèi)亞硝胺致癌物質(zhì)分解為無(wú)毒物質(zhì)，消除致癌物質(zhì)，降低致癌物質(zhì)誘導(dǎo)細(xì)胞突變發(fā)生率。

2.4 改善食物消化吸收

酸奶益生菌可以產(chǎn)生多種具有特殊生理功能的生物酶、如有機(jī)酸分解酶、亞硝胺分解酶、內(nèi)毒素控制酶、脂肪分解酶、維生素合成酶和膽酸分解酶等，在蛋白質(zhì)分解酶的作用下，部分蛋白質(zhì)降解為多肽和氨基酸，促進(jìn)胃腸對(duì)大分子蛋白質(zhì)的消化吸收，多糖分解酶能將多糖分解成小分子葡萄糖和半乳糖，葡萄糖經(jīng)氧化反應(yīng)釋放熱量為機(jī)體提供活動(dòng)所需的能量，半乳糖部分被消化吸收，為機(jī)體合成腦苷脂和神經(jīng)物質(zhì)提供原材料，促進(jìn)機(jī)體腦部發(fā)育，脂肪分解酶可以使部分脂肪分解將甘油三酯水解成甘油和脂肪酸，促進(jìn)機(jī)體對(duì)脂肪的分解。這些分解酶對(duì)腸道中不易分解的物質(zhì)具有加速催化分解作用，以維持腸道微生態(tài)平衡，減少不易分解的物質(zhì)在腸道內(nèi)的積累，并且這些分解酶能顯著提高機(jī)體對(duì)食物中的蛋白質(zhì)。多糖類(lèi)及脂肪的消化速率與代謝程度，有利于機(jī)體對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收[4]。

2.5 抗氧化，延緩機(jī)體衰老

益生菌的抗氧化作用對(duì)延緩機(jī)體衰老具有重要作用，機(jī)體新陳代謝時(shí)會(huì)產(chǎn)生過(guò)量超氧陰離子自由基，超氧化物歧化酶能夠消除超氧陰離子自由基，減少自由基反應(yīng)，而益生菌對(duì)血液中超氧化物歧化酶的含量和生物活性的提高具有促進(jìn)作用。乳酸菌在機(jī)體中的代謝產(chǎn)物乳酸、乙酸，甲酸等酸性物質(zhì)降低了腸道內(nèi)的酸度和氧化還原電位，并且乙酸具有較強(qiáng)的抑菌活性，形成了不利于有害微生物生長(zhǎng)和繁殖的環(huán)境，同時(shí)有害微生物的活性被降低，從而降低胃腸道中有害細(xì)菌的含量，抑制有害有毒物質(zhì)的形成與吸收，減輕肝臟排毒負(fù)擔(dān)，盡而促進(jìn)機(jī)體健康，延緩衰老。同時(shí)，乳酸菌產(chǎn)生的細(xì)菌素能夠抑制病原菌和腐敗菌的生長(zhǎng)繁殖，其能增強(qiáng)腸道免疫力，抑制體內(nèi)毒素積累，制造營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，刺激機(jī)體正常發(fā)育，從而對(duì)機(jī)體的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)、生理功能、細(xì)胞保護(hù)、藥物控制、毒性激發(fā)、免疫調(diào)節(jié)、腫瘤預(yù)防和應(yīng)急機(jī)制反應(yīng)等產(chǎn)生作用，增強(qiáng)機(jī)體對(duì)抗有害病毒菌的抵抗力，從而增強(qiáng)機(jī)體的抗衰老能力。

3 酸奶益生菌的應(yīng)用與展望

國(guó)內(nèi)90%的益生菌用在乳制品中，并且大多應(yīng)用在酸乳制品中，目前有酸奶、酸乳飲料、風(fēng)味酸乳飲料、酸奶粉、活性酸乳與中性調(diào)味酸乳等產(chǎn)品，其中酸奶被認(rèn)為是最令消費(fèi)者滿(mǎn)意的產(chǎn)品，保加利亞乳桿菌、雙歧桿菌、嗜熱鏈球菌和嗜酸乳桿菌等單菌或混合菌是酸奶中益生菌的主要部分。與牛乳相比，酸奶的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值更高，且更易消化吸收。目前，我國(guó)大型乳制品生產(chǎn)企業(yè)主要有皇氏乳業(yè)、新希望乳業(yè)、伊利乳業(yè)、蒙牛乳業(yè)、光明乳業(yè)、瑞康乳業(yè)以及三元乳業(yè)等，發(fā)酵乳制品的益生菌也從單一菌株向混合多菌株方向發(fā)展，由傳統(tǒng)型發(fā)酵乳制品向功能型發(fā)酵乳制品方向發(fā)展。隨著乳制品發(fā)酵技術(shù)的不斷進(jìn)步，益生菌乳制品已經(jīng)成為乳品市場(chǎng)中的重要產(chǎn)品形式。當(dāng)前我國(guó)的益生菌乳制品生產(chǎn)技術(shù)仍然落后于國(guó)外先進(jìn)水平，益生菌乳制品的市場(chǎng)占有率仍然不高，主要表現(xiàn)在規(guī)模、品種、結(jié)構(gòu)和檔次等方面，具有巨大的發(fā)展空間。在將來(lái)的益生菌乳制品研發(fā)過(guò)程中應(yīng)通過(guò)研究菌株的特性篩選出具有特定功能、能滿(mǎn)足不同年齡階段人群的特定需要的產(chǎn)品。當(dāng)今我國(guó)益生菌乳制品行業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，單一化菌種遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足消費(fèi)者不斷發(fā)展的需求。改進(jìn)益生菌在乳制品中的應(yīng)用，不但可以調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、繁榮市場(chǎng)，還有利于增加產(chǎn)品附加值，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，因此益生菌在我國(guó)乳制品生產(chǎn)中的前景十分廣闊。

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