益生菌在食品中的应用

郝苗 胡秋连 杜裕芳 张文中

益生菌，意思是“对生命有益”（for life），这一概念最早源于希腊语。益生菌是定植于人体肠道、生殖系统内，能产生确切健康功效从而改善宿主微生态平衡、发挥有益作用的一类对宿主有益的活性微生物的总称。近几年来，益生菌广泛流行，目前世界上研究的最多的益生菌产品主要是各类微生物组成的复合活性益生菌，其广泛应用于生物工程、工农业、食品安全以及生命健康领域。

益生菌的种类及其生理活性

益生菌并不是只有一种或者几种， 而是一类对人体健康有好处的细菌总称，目前益生菌总共分为3大类，包括乳杆菌（嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、植物乳杆菌、发酵乳杆菌），双歧杆菌类（青春双歧杆菌、两歧双歧杆菌、嗜热双歧杆菌），革兰氏阳性球菌类（粪链球菌、乳球菌、中介链球菌）。其中乳酸菌，双歧杆菌，酵母菌是研究较多、应用较为广泛的菌种。

益生菌的生理功能主要包括以下三方面：（1）调节胃肠道的功能：益生菌的代谢作用产生的酸，造成肠道内的酸性环境，调节和促进肠蠕动，防止致病菌的定植，维持肠道正常的生理功能；（2）增强免疫系统的功能：益生菌的免疫调功能主要通过激活巨噬细胞、提高抗炎症细胞因子表达水平、增强自然杀伤细胞和免疫球蛋白活性而产生的。其中最重要的一点，益生菌能够在不引起炎症反应的情况下调节免疫系统行使免疫功能；（3）预防和改善食物过敏：益生菌可增强患特异反应性皮炎和食物过敏病人的内源性屏障机制，从而改善食物过敏。

益生菌在食品中的应用

益生菌在乳制品中的应用。乳制品是益生菌的重要载体，益生菌在乳制品中主要应用于发酵乳、益生菌乳粉、益生菌干酪、冷冻乳制品等。发酵乳制品 （益生菌酸奶、益生菌发酵乳饮料如每益添、养乐多、优益C饮料等） 、发酵豆乳制品是市场上最常见的益生菌产品。随着人们对益生菌的发酵特性和营养保健功能的认知，发酵乳中添加的益生菌也随之多样化，主要包括双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、植物乳杆菌和鼠李糖乳杆菌等。最近有研究发现利用双歧杆菌、干酪乳杆菌和植物乳杆菌发酵的豆浆具有作为降脂剂、改善肝损伤以及抗肥胖功能食品的作用。 此外，益生菌也常常添加于因幼儿奶粉中。目前市售婴幼儿益生菌食品主要品种有婴幼儿益生菌配方奶粉，益生菌和益生元被添加到婴儿配方奶粉中以促进肠道微生物群，其类似于母乳喂养婴儿，却具有比配方奶喂养婴儿更高浓度的双歧杆菌和更少致病菌。干酪可作为益生菌的载体，其中益生菌作为干酪的发酵剂，在发酵过程中产生有益物质如氨基酸、多肽、脂肪酸、矿物质等既丰富了干酪的营养物质，又可以改善干酪的风味。

益生菌在肉制品中的应用。将益生菌应用于畜禽养殖也是近年的流行趋势，胃肠道菌群对动物健康和生产性能起到重要作用。此外，益生菌在养鸡业的应用已被报道，重点是它们对鸡的生长性能及其胴体组成的影响。最近的研究表明，在鸡肉中添加益生菌还可以改善新鲜肉类的pH值、颜色、保水能力、脂肪酸结构和氧化稳定性，添加膳食益生菌能够改善肠道菌群结构，进而改善鸡肉的品质。益生菌不仅通过调节菌群结构，促进对脂肪的利用，将其氧化为小分子物质，提高肉的风味；还可以调节畜禽的脂肪代谢，从而改善了肉的品质。肉类和肉制品是微生物生长的良好平台，因此，许多益生菌菌株被用作肉类加工的发酵剂，发酵肉制品是经过益生菌发酵后，具有特殊发酵风味，营养丰富，消化率高。通过发酵形成的低pH值、低水分活度和益生菌生态优势，不仅有利于延长保质期，同时能够改善风味、提高品质，并赋予保健功能]；调理肉制品也称预制肉制品，原料肉经预处理后加入适量辅料和调味料，在常温或冷冻或冷藏贮存，经简单处理即可食用或可直接食用，它方便、快捷、营养等优点不仅倍受生产者关注，也越来越得到消费者青睐。

益生菌在保健食品中的应用。近年来，随着生活水平的提高，人们对养生保健品的需求也呈增长态势，以药品形态为主的益生菌制剂保健品很多，比如口服液、冲剂、硬胶囊、软胶囊、颗粒、微胶囊等。益生菌片剂是常见的保健食品之一，具有可直接吞服饮用、使用携带方便、溶出和吸收速度较快等特点。但是益生菌到达肠道须经过胃酸、胆汁， 益生菌对酸性条件不耐受， 使得这些菌群在到达小肠或者结肠发挥作用之前大部分就已死亡。因此将益生菌制成益生菌胶囊，运用微胶囊技术包埋的益生菌途径消化道、贮藏等过程因稳定性好，具有耐胃酸、耐胆盐等特性。比如通过乳化法制作益生菌微胶囊，以香蕉作为微胶囊载体，将微胶囊混入香蕉泥中冻干成粉，能够提高干酪乳杆菌和嗜酸乳杆菌在冻干香蕉粉中的活力及其贮藏稳定性。因此，益生菌微胶囊技术在保健食品行业有着很好的发展前景。

益生菌在功能性食品中的应用。功能性食品是食品工业的研究热点，通过摄入一些功能食品，可以适当改善饮食结构，从而改善人体健康。含有益生菌的功能性食品现在已经成为人们喜爱的产品，功能性食品包括营养食品、保健食品、膳食补充剂、功能性果蔬饮料、乳酸菌饮料等。益生菌发酵果蔬浆综合了果蔬浆和乳酸菌发酵的优点，使原料风味与发酵风味浑然一体。益生菌果蔬汁不仅最大限度的保留了果蔬的營养，更赋予了益生菌保健功能，利用植物乳杆菌发酵胡萝卜汁，发现该产品可提高免疫力，缓解便秘调节肠道菌群，改善高血脂等。其风味好，酸甜可口，营养和保健功能价值也更高。各种添加了不同益生菌的发酵制品不断被开发生产出来，日本、韩国、德国等一些国家进行了益生菌果蔬汁的研究与开发，已经上市的果蔬汁产品包括Rela、Vita Biosar等。而在国内也有很多关于益生菌果蔬汁的研究，利用植物乳杆菌和酵母菌发酵葡萄柚汁，发现益生菌能够增加其挥发性风味物质；将益生菌干酪乳杆菌、乳双歧杆菌V9和植物乳杆菌P8分别添加于鲜榨果汁 （葡萄汁、蓝莓草莓混合汁、水蜜桃汁、奇异果汁、橙汁和西柚汁）中，发现鲜榨果汁能够保持较高的活菌数且风味口感较佳；利用双歧杆菌以及乳杆菌发酵雪莲果汁，产品既有雪莲果的良好口感和风味，又具有双歧杆菌、乳酸菌的保健功能。采用益生菌发酵技术开发具有特殊营养保健功能的生物果蔬产品能够大力推进益生菌发酵果蔬制品的产业化。这些发酵果蔬汁都含有益生菌，有助于调节人体肠道功能、促进新陈代谢。因此，益生菌在功能性食品上的应用是由充足的市场的。

本文概述了益生菌在食品领域中的应用，包括乳制品，肉制品，保健食品，功能性食品等等，体现了益生菌功能的多样性以及其广泛的应用性。将来，益生菌食品产业化的应用技术或许会成为研究的热点。益生菌有待开发的方面还有很多，相信随着深入的研究，益生菌将为人类带来更大的益处，将会具有更广阔的市场前景。