益生菌在食品中的應(yīng)用研究進(jìn)展

段永蘭

（河南工業(yè)貿(mào)易職業(yè)學(xué)院，河南鄭州 451191）

益生菌是一類對宿主有益的活性微生物，是定植于人體腸道、生殖系統(tǒng)內(nèi)，能產(chǎn)生確切健康功效從而改善宿主微生態(tài)平衡、發(fā)揮對腸道有益作用的活性有益微生物的總稱。常見的益生菌包括乳桿菌、雙歧桿菌、益生芽孢菌、酵母菌和放線菌等。

目前，益生菌將在食品業(yè)發(fā)展中發(fā)揮不可或缺的作用，益生菌在食品行業(yè)的開發(fā)應(yīng)用對促進(jìn)人類的健康具有重大的實踐意義。本文對益生菌在食品業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述，并對益生菌的開發(fā)前景進(jìn)行了展望。

1 在乳制品中的應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，益生菌和乳制品的結(jié)合的產(chǎn)品已經(jīng)形成了相當(dāng)成熟的市場，占據(jù)了2/3的奶制品市場[1]。目前，銷售模式較為完善，新品種不斷在開發(fā)，受眾人群也在不斷擴(kuò)展。益生菌在奶產(chǎn)品的應(yīng)用較為廣泛，包含液態(tài)奶產(chǎn)品（酸奶、純牛奶、乳飲品等）和固態(tài)奶產(chǎn)品（奶粉、發(fā)酵豆乳制品、干酪等），適合各階段人群的膳食結(jié)構(gòu)，深受大眾的喜愛[2]。

目前，在發(fā)酵乳中，益生菌的添加種類豐富多樣，不再局限于雙歧桿菌、保加利亞乳桿菌和干酪乳桿菌，隨著對嗜酸乳桿菌、發(fā)酵乳桿菌、植物乳桿菌等益生菌的發(fā)酵特性的深入研究，這些菌類也被添加到乳制品中。添加益生菌的乳制品具有較好的營養(yǎng)保健功能，腸道菌群得到一定調(diào)節(jié)，免疫力和消化功能得到不同程度的改善，可促進(jìn)人體對礦物質(zhì)和維生素的吸收、降低脂肪等。此外，這些益生菌還能改善發(fā)酵乳的風(fēng)味[3]。添加益生菌的乳制品不僅具有原料乳本身的營養(yǎng)價值，在發(fā)酵過程中也增添了許多微量元素，有助于人體對蛋白質(zhì)的吸收利用，是具有特殊風(fēng)味的乳制品，老少皆宜。

2 在發(fā)酵肉制品中的應(yīng)用

益生菌種類很多，不是單一的菌種應(yīng)用于發(fā)酵肉制品中，而是很多種類的益生菌混合到一起，以乳酸菌為主體，融合酵母菌、微球菌、葡萄球菌等，形成具有較強(qiáng)發(fā)酵能力的發(fā)酵劑[4]。這些發(fā)酵劑不僅能應(yīng)用于發(fā)酵香腸的生產(chǎn)，還能用于發(fā)酵煙熏肉、生肉制品及熟肉制品等。發(fā)酵劑將肉中的蛋白質(zhì)逐漸分解為人體容易消化吸收的多肽和氨基酸，提升了營養(yǎng)價值和質(zhì)量，增加口感。脂肪分解給予產(chǎn)品芳香的揮發(fā)性脂肪酸和酯類，產(chǎn)品風(fēng)味隨之被提高，抑制致病菌和腐敗菌的繁殖，減少有害毒素的生成，降低生物胺的含量，提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性、延長保藏期。經(jīng)過發(fā)酵的肉制品，pH值低、水分活度低，具有較強(qiáng)的益生菌生態(tài)優(yōu)勢，賦予了保健功能，市場需求量較大，提高了產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益[6]。在發(fā)酵肉制品中加入適量的輔料和調(diào)味料，制成的產(chǎn)品能夠在低溫的條件下貯存，具有方便、快捷、有營養(yǎng)等優(yōu)點，廣泛受到消費者的喜愛。

3 在保健品中的應(yīng)用

隨著人們對生活質(zhì)量的提高，保健品的市場需求量較大。在飲料、餅干、糖果等多種營養(yǎng)品的制作過程中添加益生菌，不僅具有營養(yǎng)價值高、口感好、易加工和易儲存的優(yōu)點，還具有低脂、低糖、低油等保健效果，使食品行業(yè)逐步向更營養(yǎng)、更美味、更健康的方面發(fā)展。

近年來，養(yǎng)生保健品的需求也在不斷增加。部分腸胃消化藥品以藥品形態(tài)為主，制作過程中添加益生菌，制成口服液、硬膠囊、軟膠囊、顆粒及微膠囊等益生菌制劑保健品[7]。由于益生菌耐酸性不強(qiáng)，在胃酸、膽汁的酸性條件下容易死亡，無法到小腸或結(jié)腸發(fā)揮作用，因此需要將益生菌與外界隔離，運用微膠囊技術(shù)將益生菌制成益生菌膠囊。該益生菌膠囊具有穩(wěn)定性好、耐胃酸、耐膽鹽的特點，能阻止噬菌體的侵害，提高腸道中定植的活菌數(shù)等特性，在保健食品行業(yè)有著很好的發(fā)展前景。

4 在功能性食品中的應(yīng)用

在功能性食品中添加不同益生菌，經(jīng)過發(fā)酵生產(chǎn)出來的發(fā)酵制品具有保健功能，可促進(jìn)新陳代謝，適當(dāng)改善飲食結(jié)構(gòu)，從而改善人體健康，功能性食品是食品工業(yè)的研究熱點。功能性果蔬發(fā)酵飲料的種類越來越多，此外，功能性飲品和功能性食品添加劑也日漸被研究出來，并逐漸進(jìn)入市場。

4.1 功能性果蔬汁

果蔬榨汁后，汁液的pH值呈現(xiàn)中性左右，汁液保存時間較短，貨架期也短，汁液的口感和風(fēng)味也不太好，如火龍果、胡蘿卜、木瓜等。將原汁液進(jìn)行酸化處理，可增加保存時間，直接飲用口感較好。在果蔬發(fā)酵制品中，通過添加乳酸菌、酵母菌益生菌發(fā)酵果蔬汁，在乳酸含量會不斷增加的同時，果蔬汁中的氨基酸、多酚類物質(zhì)、有機(jī)酸、胞外多糖、維生素、細(xì)菌素、礦物質(zhì)和各種生物酶等多種營養(yǎng)成分和功效成分也在不斷增加。這些營養(yǎng)成分和功效成分既改善果蔬汁液風(fēng)味，又能為消費者提供各種保健功能，如抗氧化、抑菌、解酒護(hù)肝、改善胃腸道、降血糖及提高免疫力等。由此可見，功能性果蔬汁既有果蔬汁原料風(fēng)味的優(yōu)點，又有益生菌發(fā)酵風(fēng)味的優(yōu)點，最大限度地綜合了果蔬汁自身的營養(yǎng)價值和益生菌的保健功效。經(jīng)過發(fā)酵的功能性果蔬汁風(fēng)味好，酸甜可口，并延長了儲藏期。功能性果蔬汁外觀新穎獨特，口感細(xì)膩，受到消費者的喜愛。

目前，各種功能性果蔬汁層出不窮，由于其新穎的外觀及獨特的口味迅速走進(jìn)了人們的視野。國內(nèi)外，人們不斷開發(fā)生產(chǎn)出新的功能性果蔬汁，不同種類的和越來越多的種類的益生菌被應(yīng)用到果蔬汁中，如日本、韓國、德國等一些國家的已經(jīng)上市的果蔬汁產(chǎn)品[7]。研究人員改進(jìn)了配方，制成了新型益生菌酸乳，其原料有干酪乳桿菌、新鮮蘋果片、干葡萄干和小麥谷物[6]。研究者在仙人掌汁中添加乳酸菌進(jìn)行發(fā)酵，結(jié)果發(fā)現(xiàn)仙人掌汁的品質(zhì)得到較大的提高，使仙人掌汁更易于保存[5]。

在國內(nèi)，發(fā)酵果蔬制品有較多種類，如利用植物乳桿菌發(fā)酵胡蘿卜汁、保加利亞乳桿菌發(fā)酵銀杏果汁、植物乳桿菌和酵母菌發(fā)酵葡萄柚汁、雙歧桿菌和乳桿菌發(fā)酵雪蓮果汁及復(fù)配發(fā)酵劑（嗜酸乳桿菌、鼠李糖菌和植物乳桿菌）發(fā)酵火龍果汁等。結(jié)果表明，各種果蔬發(fā)酵制品都具有良好口感和風(fēng)味，可提高免疫力，緩解便秘調(diào)節(jié)腸道菌群、促進(jìn)新陳代謝，有較好的保健功能[8-9]。

4.2 益生菌在功能性飲品中的應(yīng)用

在吸管內(nèi)或瓶蓋上放上活性穩(wěn)定的益生菌粉，消費者飲用時，將活性穩(wěn)定的益生菌粉取出，與瓶內(nèi)的飲料混合，既方便實用又能吸收益生菌。這種方法做成的功能性飲品，將產(chǎn)品的貨架期延長的同時，益生菌的活性也能保持，受到了消費者的青睞。

目前，已有國內(nèi)外學(xué)者開始將益生菌用于葡萄酒發(fā)酵，研制功能性保健酒。有研究發(fā)現(xiàn)，將益生菌加入葡萄酒中一起發(fā)酵，可以研制出具有很多功效的發(fā)酵酒，如維生素和礦物質(zhì)等一些活性成分的含量增加、抗癌、抗氧化、抗菌消炎和抗心血管疾病，擴(kuò)大了益生菌的應(yīng)用范圍，為益生菌在發(fā)酵酒當(dāng)中的應(yīng)用拓寬了視角[10]。

4.3 功能性食品添加劑

保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌、丁二酮乳鏈球菌、醋化醋桿菌、腸膜明串珠菌及乳酪鏈球菌等均為產(chǎn)味益生菌。其中，保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌主要特征風(fēng)味為乙醛，丁二酮乳鏈球菌、醋化醋桿菌、腸膜明串珠菌及乳酪鏈球菌產(chǎn)生乙二醛、乳酸、乙酸及丁二酮等風(fēng)味物質(zhì)。這類益生菌的使用可以賦予產(chǎn)品特殊的香味，提高產(chǎn)品風(fēng)味，減少香精、香料在產(chǎn)品中的添加，使產(chǎn)品更趨向于天然、綠色，更容易被消費者接受[11]。

4.4 其他功能性食品

隨著研究的深入，新型功能性食品不斷被開發(fā)。例如，研究人員分析了6種發(fā)酵大米布丁樣品中鼠李糖乳酸菌GR-1的生長和活力，以期降低食用者泌尿生殖道問題和尿路感染風(fēng)險[12]。結(jié)果表明，添加4%短鏈菊糖的益生菌大米布丁樣品在風(fēng)味、甜度、質(zhì)地和總體可接受性方面具有最高的特征評分；添加短鏈菊粉、長鏈菊糖和燕麥對鼠李糖乳桿菌GR-1的活力沒有不利的補(bǔ)充作用，因此生產(chǎn)新型功能性食品是非常有潛力的。

當(dāng)前，隨著我國經(jīng)濟(jì)的日益發(fā)展，人們生活水平的不斷提高，以及消費者對保健防病意識的增強(qiáng)，更加需要健康、多功能的食品，具有強(qiáng)大保健功能的益生菌及其發(fā)酵食品成為人們的首選，因此其未來的發(fā)展趨勢非常廣闊。加強(qiáng)菌體的生理功能穩(wěn)定性，放大和增強(qiáng)益生菌的作用，降低發(fā)酵產(chǎn)品品質(zhì)的不穩(wěn)定性，提高產(chǎn)品品質(zhì)，從而使益生菌食品更加產(chǎn)業(yè)化、不斷提高產(chǎn)量，這方面的應(yīng)用技術(shù)是今后的熱門研究方向。利用現(xiàn)今的生物技術(shù)，通過基因工程等手段培育功能更加強(qiáng)大、并能長久定居腸道、發(fā)揮有益作用的益生菌也是益生菌發(fā)展的關(guān)鍵步驟[13-14]。

5 結(jié)語

益生菌及其發(fā)酵產(chǎn)品給人們帶來了很多益處，但是相關(guān)益生菌有待開發(fā)的潛力很大，需要不斷地進(jìn)行深入的研究，挖掘益生菌的更多作用，未來益生菌的發(fā)展、開發(fā)和應(yīng)用前景會更加廣闊。