益生菌在食品中的應用研究

唐健

益生菌可以對人體健康產生多種益處，包括改善消化系統功能、增強免疫系統、降低膽固醇等。因此，益生菌在食品中的應用也受到了較高的關注。益生菌的功效因菌株的不同而有所差異，需要根據食品種類來確認適合的益生菌類型，加強對益生菌作用機理的研究，明確其在食品中的應用要點，才能做到在食品領域中推動益生菌食品工業化生產的需求。本文通過對益生菌的功效進行研究，探討其所具備的益處，在此基礎上提出在食品中其具體的應用方向。

人體內存在大量的微生物，其中包括有益菌和有害菌。當有害菌過多或菌群失衡時，可能會導致消化問題、免疫系統失調等健康問題。益生菌通過增加有益菌的數量和種類，有助于抑制有害菌的生長，并維持健康的腸道環境。益生菌作為有益于人體健康的活菌，在食品中通常被用作一種補充劑或食品添加劑，目前主要在乳制品、發酵食品、功能性食品等中，因此，需要了解益生菌的效用，探索其在食品中的應用發展。

1.益生菌在食品中應用的作用研究

1.1促進消化系統健康

益生菌可以幫助維持腸道菌群的平衡，抑制有害菌的生長，增加有益菌的數量，并幫助構建健康的腸道微生物群落，這種菌群平衡對于消化、免疫功能和營養吸收都非常重要。并且，益生菌參與食物的消化和營養吸收過程，可以產生酶。例如，淀粉酶和脂肪酶，幫助分解食物中的淀粉和脂肪，使其更易被消化和吸收。益生菌還可以產生有機酸和短鏈脂肪酸，促進腸道蠕動，增加食物通過腸道的速度，減少便秘的發生。同時，益生菌有助于維護腸道黏膜的完整性和功能，增加黏膜層的密度，減少有害物質通過腸道壁的滲透，防止細菌和毒素的侵入，強化腸黏膜屏障，有助于減少炎癥反應和腸道疾病的發生。

1.2增強免疫系統能力

腸道是免疫系統的重要組成部分，約占人體免疫細胞的70%-80%。益生菌通過調節腸道免疫系統的平衡發揮作用，可以刺激和調節免疫細胞的活性，促進免疫細胞的發育和功能，增強腸道免疫的應答能力。益生菌的抗菌作用可以抑制有害菌的生長，通過產生抗菌物質，如有機酸、抗菌肽和過氧化物酶等，抑制有害菌的繁殖，維護腸道的微生態平衡，有助于預防感染性疾病，并減輕免疫系統的負擔。并且，益生菌可以促進免疫調節因子的產生，益生菌通過與腸道上皮細胞和免疫細胞的相互作用，促進免疫調節因子的分泌，如干擾素、白細胞介素和腫瘤壞死因子，這些免疫調節因子有助于調節免疫應答，增強機體的免疫功能。

1.3改善機體的血脂情況

人體血清中的膽固醇含量太高容易引發心腦血管疾病，長期食用益生菌制品可明顯降低體內血清膽固醇的含量，防止心腦血管疾病的發生。①益生菌株被認為具有降低膽固醇的作用，其通過轉化膽汁中的膽固醇，促進其排泄，從而降低血液中的膽固醇水平，有助于心血管健康。②益生菌可吸附腸內的膽汁酸，從而抑制肝臟合成膽固醇，或重新調整肝臟和血漿中膽固醇的含量，降低血清中膽固醇的含量。③益生菌的膽鹽水解酶活性較高，可促進膽鹽轉化，讓膽固醇和膽鹽發生共沉淀反應，有效改善機體內血脂情況。

1.4抗腫瘤功能

腸道微生態菌群失調嚴重可導致惡性腫瘤。益生菌具有一定的抗癌功效，菌體自身或其活性代謝產物可直接抑制致突變物，或通過調節腸道菌群及代謝酶活性，提高機體免疫力，從而起到抗癌作用。研究證明，干酪乳桿菌可有效抑制表面膀胱癌的復發，并延長子宮頸癌復發的間隔時間。此外，突變也是細胞癌變的原因之一，結腸上皮細胞的變化歷程被益生菌或其代謝副產物影響，使癌細胞增殖速率降低。結腸癌患者在化療時使用益生菌可減少化療并發癥出現的可能。

2.益生菌在食品中的應用研究

2.1在乳制品中的應用

①最常見的益生菌乳制品是酸奶和發酵乳。酸奶和發酵乳制品是將乳制品通過乳酸菌和其他益生菌的發酵制成的，這些產品中添加了益生菌。例如，乳酸菌屬、雙歧桿菌屬等。這些乳酸菌和益生菌在發酵過程中將乳糖轉化為乳酸，并產生有益的酸奶菌群，有助于改善腸道菌群平衡和促進消化。這些益生菌能夠在消化道中存活并繁殖，幫助維持腸道菌群平衡，增強消化系統功能，改善消化問題。

②益生菌奶粉，益生菌也被添加到嬰兒奶粉中，以幫助嬰兒的腸道健康發育。這些益生菌能夠增加有益菌的數量，抑制有害菌的生長，降低腸道不適和便秘的風險。目前市售嬰幼兒益生菌食品主要品種有嬰幼兒益生菌配方奶粉，益生菌和益生元被添加到嬰兒配方奶粉中以促進腸道微生物群。

③乳飲料和果味飲品，一些乳飲料和果味飲品中添加了益生菌，這些飲品通常具有較低的乳制品含量，如益生菌果汁、益生菌酸奶飲料等，可提供益生菌的益處。

2.2在發酵食品中的應用

發酵食品是指通過微生物的發酵作用來制作的食品，而添加益生菌可以增加這些食品的營養價值和健康益處，以下是益生菌在一些常見發酵食品中的應用方式。

①酸菜和泡菜。酸菜和泡菜是蔬菜通過發酵制作而成的食品，通常使用乳酸菌進行發酵。這些乳酸菌可以在發酵過程中生成乳酸，并降低食品的pH值，抑制有害菌的生長，增加食品的保質期，在食用中有益于消化道的健康。

②醬油和豆醬。醬油和豆醬是使用酵母菌和益生菌發酵大豆或其他原料制成的調味品，這些益生菌參與發酵過程中，通過分解蛋白質、淀粉和油脂，使食品更易消化，并釋放出有益物質，如氨基酸、維生素和酶。

③ 醋。醋是使用醋酸菌進行發酵制作的，其中一些醋酸菌也具有益生菌的屬性。益生菌在醋的發酵過程中幫助產生有益的代謝產物，如有機酸和抗氧化物質，有助于調節腸道菌群和促進健康。

2.3在保健食品中的應用

益生菌在保健食品中的應用非常普遍，對于腸道健康和免疫功能的改善具有積極的影響。

①益生菌膠囊和片劑，這是最常見的益生菌保健食品形式。益生菌被制成膠囊或片劑的形式，方便攜帶和服用。這些產品通常含有高濃度的益生菌，并且可以提供多種不同種類的益生菌，有助于維持腸道菌群平衡，增強免疫系統功能，并改善消化問題。

②益生菌粉末，益生菌也可以以粉末的形式出現在保健食品中。這些粉末可以添加到飲料、酸奶、果汁或其他食物中。益生菌粉末在進食時提供了一種便捷的方式來攝取益生菌，從而改善腸道健康。

2.4在功能性食品中的應用

在功能性食品中添加不同益生菌，經過發酵生產出來的發酵制品具有保健功能，可促進新陳代謝，從而改善人體健康。功能性果蔬發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，并逐漸進入市場。如在果蔬發酵制品中，通過添加乳酸菌、酵母菌益生菌發酵果蔬汁，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、有機酸、胞外多糖、維生素、細菌素、礦物質和各種生物酶等多種營養成分和功效成分也在不斷增加。這些營養成分和功效成分既改善果蔬汁液風味，又能為消費者提供各種保健功能，如抗氧化、抑菌、解酒護肝、改善胃腸道、降血糖及提高免疫力等。

3.益生菌在食品中應用的發展研究

3.1多樣化的產品形式

除了傳統的酸奶和乳制品，益生菌開始被應用于各種食品和飲料中。例如，果汁、冰淇淋、零食等。將益生菌引入更多食品產品中，可以增加人們獲得益生菌的途徑，提高產品的吸引力和消費者接受度。如益生菌也可以添加到谷物、燕麥片和能量棒等食品中。

3.2綜合功能產品

除了傳統的益生菌產品，未來可能出現更多具有綜合功能的產品。例如，結合益生菌和益生元的產品，可以同時提供菌群平衡和腸道營養支持；或結合益生菌和其他功能性成分，如抗氧化劑、抗炎物質等的產品，以實現更全面的健康效益。

3.3保護益生菌活性

益生菌產品中活菌的數量和活性對其功效至關重要。未來的研究將致力于開發新的技術和方法，以保護益生菌在食品制造和儲存過程中的活性，并提高其在消化道中的存活率，確保產品的質量和效果，這樣可以進一步提升益生菌在食品應用中的價值。

結論

益生菌是一類有益于宿主健康的活菌，可以通過食品或膳食補充劑來攝入，隨著對益生菌的研究不斷深入，益生菌在食品中的應用也越來越廣泛。益生菌在食品中的應用具有廣闊的前景，可以改善人體腸道微生態平衡，促進健康。對于益生菌在食品中的應用，仍需進一步研究來解決標準化與監管問題，并深入了解益生菌與人體之間的相互作用，為益生菌在食品領域的應用提供更深入的理解和指導。