枯草芽孢桿菌

紉秋

提起枯草芽孢桿菌，很多讀者會覺得陌生。您雖然沒有聽說過它，但應該聽說過或吃過用它制作的傳統釀造調味品，如山西老陳醋、豆瓣醬等。作為一種益生菌，枯草芽孢桿菌為人類制作出很多美味的食物，卻鮮有負面新聞報道，堪稱低調、有作為。

生命力強大

枯草芽孢桿菌屬于芽孢桿菌屬細菌，是好氧性細菌，對人體和動物均沒有致病性，在土壤、腐敗植物、水中均廣泛存在且易于分離培養，最適宜的生長溫度約為37℃，其菌落呈透明狀或淺黃色。枯草芽孢桿菌耐酸堿、耐高溫、耐高壓，具有極強的抗逆能力，即便在最艱苦的生存環境下也能“逢兇化吉”。根據文獻報道，該菌在90℃的高溫條件下放置10分鐘仍有80%的存活率，在pH 值為3的酸性環境下有90%以上的存活率，在高溫、高壓的制粒工藝中只有5%的損耗。之所以具有如此強大的生命力，是因為該菌可以形成內生芽孢，芽孢可以幫助細菌度過這些艱難的環境，等到環境適合，再萌發成菌體重新生長繁殖。這也是枯草芽孢桿菌用途廣泛的重要原因之一。

益生菌機理

作為益生菌，枯草芽孢桿菌最重要的功能是可以調節腸道微生態平衡。處于休眠狀態的枯草芽孢桿菌或其孢子進入人體或動物腸道中后，因為具備好氧特性，會迅速消耗生存空間的氧氣，造成環境缺氧，促進厭氧有益菌如雙歧桿菌、乳酸菌等增殖，同時產生大量酸性物質降低腸道pH， 進一步抑制有害菌的生長。除了氧氣消耗方面的優勢，枯草芽孢桿菌和腸道內有害菌之間在生存空間、定植部位、營養物質等方面會產生競爭，也能在很大程度上抑制有害菌的生長和繁殖。

此外，枯草芽孢桿菌還可以產生抗菌物質拮抗病原菌生長。有報道稱，枯草芽孢桿菌對大腸埃希菌、沙門氏菌、產氣莢膜梭菌等致病菌具有明顯的拮抗作用。在生長過程中，該菌可以產生脂肽類物質、蛋白類抗菌物質、酚類物質、多烯類物質等活性物質來抑制病原體生長。這些抗菌物質會“攻擊”病原菌的細胞壁、細胞膜、核酸和蛋白質等，或者通過干擾病原菌的生物合成系統來產生抗菌功能。

發酵出美味

芽孢桿菌屬細菌是一種耐受性極強的微生物，具有一定的抑菌和發酵作用，同時能產生多種消化酶，如淀粉酶、蛋白酶、纖維素酶、脂肪酶等。這些酶類的產生對于食醋、豆瓣醬、韓國大醬等產品中風味物質的形成具有重要作用。發酵制作傳統的山西老陳醋，需在高粱等發酵原料中添加“發酵種子”，即富含枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、醋酸桿菌等多種發酵微生物的混合物。我國各地醋產品的風味有所區別，重要原因之一便是其中所含的芽孢桿菌屬細菌（如地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌等）的種類和數量有所區別。

醫藥行業大顯身手

枯草芽孢桿菌因分類、生長繁殖、營養等特性以及用途已被明確，而成為芽孢桿菌屬細菌的模式菌種。科研實驗多以該菌作為工程菌種開展菌種改造和修飾，進行科學研究。《中華人民共和國藥典》規定，應以枯草芽孢桿菌作為芽孢桿菌的代表菌種進行微生物檢驗。近年來，國內外很多科研機構研制枯草芽孢桿菌益生菌制劑，投入臨床應用，并逐步擴大其治療的疾病范圍，如炎癥性腸病，小兒便秘、腹瀉，抗生素相關腹瀉，外科感染等。

病毒感染引起的小兒腹瀉是一種常見的兒科疾病，發病率較高，主要病因為患兒感染輪狀病毒、腺病毒等。由于兒童身體機能發育尚未健全，抵抗能力弱，病毒入侵后極易在消化道內進行大量增殖，從而破壞腸道環境并引發腹瀉。根據文獻報道，用含有枯草芽孢桿菌的微生態制劑治療小兒腹瀉具有良好效果。這是因為，枯草芽孢桿菌能幫助宿主的腸道微生態達到平衡狀態，促進營養消化吸收，抑制病原菌的生長及腸毒素的產生，從而實現調整腸道菌群的效果。

枯草芽孢桿菌分泌的多種胞外酶的應用前景也很廣闊。其中，脂肪酶和絲氨酸纖溶蛋白酶（ 即納豆激酶） 被廣泛應用于醫藥行業。納豆激酶是納豆枯草芽孢桿菌分泌的一種絲氨酸蛋白酶，具有溶解血栓、改善血液循環、軟化血管以及增加血管彈性等作用。

提起枯草芽孢桿菌，很多讀者會覺得陌生。您雖然沒有聽說過它，但應該聽說過或吃過用它制作的傳統釀造調味品，如山西老陳醋、豆瓣醬等。作為一種益生菌，枯草芽孢桿菌為人類制作出很多美味的食物，卻鮮有負面新聞報道，堪稱低調、有作為。

生命力強大

枯草芽孢桿菌屬于芽孢桿菌屬細菌，是好氧性細菌，對人體和動物均沒有致病性，在土壤、腐敗植物、水中均廣泛存在且易于分離培養，最適宜的生長溫度約為37℃，其菌落呈透明狀或淺黃色。枯草芽孢桿菌耐酸堿、耐高溫、耐高壓，具有極強的抗逆能力，即便在最艱苦的生存環境下也能“逢兇化吉”。根據文獻報道，該菌在90℃的高溫條件下放置10分鐘仍有80%的存活率，在pH 值為3的酸性環境下有90%以上的存活率，在高溫、高壓的制粒工藝中只有5%的損耗。之所以具有如此強大的生命力，是因為該菌可以形成內生芽孢，芽孢可以幫助細菌度過這些艱難的環境，等到環境適合，再萌發成菌體重新生長繁殖。這也是枯草芽孢桿菌用途廣泛的重要原因之一。

益生菌機理

作為益生菌，枯草芽孢桿菌最重要的功能是可以調節腸道微生態平衡。處于休眠狀態的枯草芽孢桿菌或其孢子進入人體或動物腸道中后，因為具備好氧特性，會迅速消耗生存空間的氧氣，造成環境缺氧，促進厭氧有益菌如雙歧桿菌、乳酸菌等增殖，同時產生大量酸性物質降低腸道pH， 進一步抑制有害菌的生長。除了氧氣消耗方面的優勢，枯草芽孢桿菌和腸道內有害菌之間在生存空間、定植部位、營養物質等方面會產生競爭，也能在很大程度上抑制有害菌的生長和繁殖。

此外，枯草芽孢桿菌還可以產生抗菌物質拮抗病原菌生長。有報道稱，枯草芽孢桿菌對大腸埃希菌、沙門氏菌、產氣莢膜梭菌等致病菌具有明顯的拮抗作用。在生長過程中，該菌可以產生脂肽類物質、蛋白類抗菌物質、酚類物質、多烯類物質等活性物質來抑制病原體生長。這些抗菌物質會“攻擊”病原菌的細胞壁、細胞膜、核酸和蛋白質等，或者通過干擾病原菌的生物合成系統來產生抗菌功能。

發酵出美味

芽孢桿菌屬細菌是一種耐受性極強的微生物，具有一定的抑菌和發酵作用，同時能產生多種消化酶，如淀粉酶、蛋白酶、纖維素酶、脂肪酶等。這些酶類的產生對于食醋、豆瓣醬、韓國大醬等產品中風味物質的形成具有重要作用。發酵制作傳統的山西老陳醋，需在高粱等發酵原料中添加“發酵種子”，即富含枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、醋酸桿菌等多種發酵微生物的混合物。我國各地醋產品的風味有所區別，重要原因之一便是其中所含的芽孢桿菌屬細菌（如地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌等）的種類和數量有所區別。

醫藥行業大顯身手

枯草芽孢桿菌因分類、生長繁殖、營養等特性以及用途已被明確，而成為芽孢桿菌屬細菌的模式菌種。科研實驗多以該菌作為工程菌種開展菌種改造和修飾，進行科學研究。《中華人民共和國藥典》規定，應以枯草芽孢桿菌作為芽孢桿菌的代表菌種進行微生物檢驗。近年來，國內外很多科研機構研制枯草芽孢桿菌益生菌制劑，投入臨床應用，并逐步擴大其治療的疾病范圍，如炎癥性腸病，小兒便秘、腹瀉，抗生素相關腹瀉，外科感染等。

病毒感染引起的小兒腹瀉是一種常見的兒科疾病，發病率較高，主要病因為患兒感染輪狀病毒、腺病毒等。由于兒童身體機能發育尚未健全，抵抗能力弱，病毒入侵后極易在消化道內進行大量增殖，從而破壞腸道環境并引發腹瀉。根據文獻報道，用含有枯草芽孢桿菌的微生態制劑治療小兒腹瀉具有良好效果。這是因為，枯草芽孢桿菌能幫助宿主的腸道微生態達到平衡狀態，促進營養消化吸收，抑制病原菌的生長及腸毒素的產生，從而實現調整腸道菌群的效果。

枯草芽孢桿菌分泌的多種胞外酶的應用前景也很廣闊。其中，脂肪酶和絲氨酸纖溶蛋白酶（ 即納豆激酶） 被廣泛應用于醫藥行業。納豆激酶是納豆枯草芽孢桿菌分泌的一種絲氨酸蛋白酶，具有溶解血栓、改善血液循環、軟化血管以及增加血管彈性等作用。