益生菌的应用及发展现状

张凤岩,李然红

(1.绥棱县国有林场管理局半截河林场,黑龙江 绥棱 152200;2.牡丹江师范学院)

益生菌是一种对人体有益的细菌,它们可直接作为食品添加剂服用,以维持肠道菌丛的平衡。随着研究的不断深入,益生菌独特的营养与保健作用越来越受到人们广泛关注。益生菌主要包括:乳酸杆菌、酵母菌、保加利亚乳杆菌等,应用范围主要在酸奶、酸奶饮料、牛奶、奶粉、奶酪等领域。如伊利LGG益生菌,它是全球研究最多的一种益生菌,具有平衡和改善胃肠道功能、增强人体自身免疫能力、促进双歧杆菌和嗜酸乳杆菌生长、降低血清胆固醇水平、预防呼吸道感染等作用。

1 益生菌的生理功能

1.1 益生菌的作用

1.1.1 改善肠道的作用。益生菌有耐胃酸及肠道消化液的作用,可活着进入人体肠道内,通过其生长及各种代谢作用促进肠内细菌群的正常化,抑制肠内腐败物质产生,保持肠道机能的正常。益生菌及含有益生菌的酸奶可被用于各种消化道疾病的治疗及预防。对婴幼儿的病毒和细菌性急性肠炎及痢疾、抗生素使用引起的肠炎及痢疾、旅行期间的痢疾、中老年人的便秘都有治疗及预防作用。

有研究者将80例早产儿随机分为两组,40例于人工喂养后予口服益生茵,另40例作为对照组根据诊疗常规人工喂养,不加用益生茵。观察两组早产儿体重增长及发生呕吐、胃潴留、腹胀等情况,喂养前和喂养后每周作胃泌素和胃动素的测定。结果表明:服益生菌能减少早产儿喂养过程中呕吐、胃潴留、腹胀的发生,在用药3周后可促进体重增长及促进胃泌素和胃动素的分泌,对早产儿胃肠动力有明显促进作用[1]。

1.1.2 降血压的作用。一些益生菌能特异分解酪蛋白,产生具有抑制引起血压上升的酶(ACE)活性的两种多肽(VPP和LPP)。常期饮用含有这两种生理活性多肽的酸奶有防止高血压的效果。芬兰维利奥公司(Valio)推出欧洲市场上第一个降血压的益生菌乳制品Evolus,采用特殊菌种——瑞士乳杆菌发酵的酸奶制品,经严格科学的工艺控制,得到高含量的降血压肽,从而起到降血压的作用。经多次动物实验和临床研究发现:Evolus的降血压效果明显优于其他对照产品,高血压患者每天摄入适量的Evolus产品,5～7周后,收缩压和舒张压都会明显地降低。

1.1.3 改善血脂代谢作用。益生菌能吸附食物中的胆固醇,促使食物中的胆固醇向体外排泄。益生菌还能吸附肠内的胆汁酸,随着菌体把胆汁酸排出体外,肠内胆汁酸的减少能强化肝脏中的胆固醇向胆汁酸转化,最终减轻血清中的胆固醇含量[2]。

1.1.4 防止腹泻的作用。肠道微生态系统是机体最庞大的、最重要的微生态系统,健康人的肠道栖息着1014个细菌,大量肠道细菌主要居于结肠和远端小肠。在病理条件下,如感染、使用抗生素或免疫力低下时,正常的肠道微生态系统可发生失调,临床则会表现为感染性腹泻或其他疾病。以双岐杆菌和乳酸杆菌为主的专性厌氧菌与黏膜上皮表面特异性受体相结合,形成组分相当同定的菌膜结构和生物屏障,构成肠道定植力,可有效抵御过路菌对机体的侵袭[3]。

1.1.5 促消化的作用。在对人体的保健、营养方面,益生菌更是能合成多种维生素,促进机体对蛋白质及钙、铁、维生素D等物质的吸收,具有帮助消化、增进食欲的功能。乳酸菌能分解牛奶中乳糖形成乳酸,使肠道趋于酸性,抑制在中性或碱性环境中生长繁殖的腐败菌,还能合成人体必需的叶酸和维生素E等营养物质,其本身又富含蛋白质和维生素A,对年老体弱者十分有益。

1.2 益生菌对疾病的治疗

1.2.1 使用抗生素者。抗生素在抑制致病菌的同时也抑制了非致病菌的生长,人体正常菌群的失调,轻则引起食欲不振、恶心呕吐、头晕目眩等,重则会导致另一种感染性疾病。而活性长双歧杆菌,可以使胃肠菌群失调重新获得平衡。

1.2.2 肝硬化。人体肠道内的菌株可分为有益菌和有害菌两大类,前者包括双杆菌、乳酸菌等,后者包括腐败细菌等。在正常机体内,二者保平衡,维护肠道的正常生理功能。益生菌能够明显调节肠道菌群,既能抑制产氨细菌从而减少氨,又有预防细菌移位的作用,有效降低血氨改善肝硬化患者的症状。研究者将治疗组38例,给予酪酸梭菌、双歧杆菌二联活茵散剂2包,口服,3次/d。对照组30例给予常规护肝、抗纤维化,观察期间两组病人均不予特别饮食干预。治疗1个月后检测血氨水平及数字连接试验(NCT)。结果治疗组治疗后血氨显著降低,具有显著性差异。NCT亦能显著改善,两组病人比较有显著性差异。结果表明,益生菌制剂治疗肝硬化高血氨有效、方便、安全[4]。

1.2.3 溃疡性结肠炎。溃疡性结肠炎(UC)是局限于结肠和直肠黏膜或黏膜下层的、边界清楚的炎性反应。临床研究发现,溃疡性结肠炎患者菌群失调,肠道菌群在发病机制中起重要作用,调节肠道菌群失调的措施是治疗UC的新策略。

何劲松[5]等将72例溃疡性结肠炎患者随机分为研究组45例和对照组27例。研究组给予5-氨基水杨酸+益生菌,对照组给予5-氨基水杨酸,对比2组疗效及治疗前后内毒素水平。结果两组内毒素水平均有显著下降,研究组总有效率为93.3%高于对照组的74.1%,2组比较差异有统计学意义(P＜0.05)。说明益生菌能有效地治疗溃疡性结肠炎且降低患者内毒素水平。

1.2.4 便秘。益生菌在肠道环境综合作用下产生出的乳酸、醋酸等酸性物质能刺激肠道分泌大量肠液,对粪便起到软化作用,有利于粪便排泄[6]。各种益生菌制剂已被广泛用于调整和改善人体亚健康状态,但其预防保健作用往往需要较长期的使用才能显现出来。我国于2007年正式启动了在食品中添加低聚糖这一益生元的公众营养改善项目,倡导使用益生菌制剂,既有益于全身的营养健康,又能防治便秘。

2 益生菌在乳制品中的应用

现在,由于广谱和强力的抗菌素的广泛应用,使人体肠道内以乳酸菌为主的益生菌遭受到严重破坏,抵抗力逐步下降,导致疾病越治越多,健康受到极大的危胁。所以,有意增加人体肠道内乳酸菌的数量就显得非常重要。目前国际上公认的乳酸菌,被认为是最安全的菌种,也是最具代表性的肠内益生菌,人体肠道内以乳酸菌为代表的益生菌数量越多越好。也完全符合诺贝尔得奖者生物学家梅契尼柯夫“长寿学说”里所得出的结论:乳酸菌=益生菌=长寿菌。

乳制品中的益生菌与普通乳酸菌是有区别的,种类包括:嗜酸乳杆菌(Acidophilus),简称 A菌;双歧杆菌(Bifidum),简称B菌;干酪乳杆菌(Casei),简称C菌;鼠李糖乳杆菌(LactobacillusGG),简称LGG。这几种益生菌经过实验论证,具有特定的健康促进作用,特点在于耐酸性强,能活着到达肠道。而普通乳酸菌包括有保加利亚乳杆菌(L.bulgaricus),简称L菌;菌嗜热链球菌(S.thermophilus),简称S菌。目前,市场上添加了益生菌的乳酸制品种类繁多,有光明健能优乳酪(添加了AB100活性益生菌)、光明畅优优酪乳酸牛奶(添加了B+100益生菌)、光明e+益生菌酸奶(添加了e+益生菌)、伊利 LGG益生菌酸牛奶(添加了LGG益生菌)、蒙牛LABS益生菌酸牛奶(添加了双歧杆菌和嗜酸乳杆菌)、卡士鲜酪乳(添加了双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌等)。B+100益生菌可以经受胃酸和胆汁的消化,直达肠道,活性强,流失率低,可促进肠道蠕动,改善便秘,与肠道有益菌相结合,抑制有害菌生长,减少毒素分泌。而e+益生菌则可以增强消化功能,促进营养吸收,保持肠道通畅。

随着经济的迅速发展促使人们生活水准不断的提高,医学科学也从临床医学发展到预防医学,从这个意义上看益生菌的作用不可忽视。益生菌健康法从预防医学的角度出发,通过饮用益生菌酸奶增加肠内益生菌的数量,可清除肠内垃圾,洁净肠道,从而达到预防疾病,维护人体健康的目的。近些年益生菌的在食品中的应用范围大大扩展,不再限于传统发酵的乳制品。而益生菌乳制品起步晚,起点低,但发展迅速特别是改革开放以来,乳制品生产量以每年两位数的增长幅度迅速增加,远远高于同期世界平均水平。而益生菌乳制品产量和总产值在长幅度迅速增加,因此如何追求健康长寿越来越成为人们日常生活中谈论的热点。相信在不久的将来益生菌乳制品将成为人们养生佳品。

3 目前益生菌的研究应用现况

益生菌的研究与运用,在日本、法国、美国、德国等国家较受到重视,而且其研究比较专业化和系统性。就目前的研究与运用水平而言,日本与法国处于较领先地位。早在20世纪30年代初时,日本代田稔博士就已成功地分离出来自于肠道的乳酸杆菌,这种有益菌在经过强化培养后,使之能活着到达肠内生存。而这种后来被人们称之为益力多菌的乳酸杆菌,目前已被广泛地运用在日本的食品、饮品、医学等领域。其中在乳制品上的运用十分惊人,据国外有关公司调查,日本在2001年由益生菌所制成的乳制品,其总产值就已达22亿美元。

目前国际上对乳酸菌等益生菌的研究显得非常活跃,产品消费成绩惊人,据粗略估计,目前全球的年产品生产总值约为300亿美元左右,其中使用益生菌生产的乳制品总产值超过50亿美元,且增长指数在逐年上升,呈上升发展态势。

益生菌在我国的研究与运用,起步较迟。基础研究和开发利用,与发达国家相比,尚差一定的距离。目前,益生菌的保健、治疗作用被不断深入地研究,正在进行的基础研究将继续鉴定已有的益生菌,识别菌株的特异性作用,确定相应目的的最优剂量,评估它们在加工、消化中的稳定性。另外如基础研究、工业化研究将集中在延长菌株的货架期、通过消化道的存活率、优化附着能力和发展合适的产品、处理和包装过程确保理想的益处传递给消费者。虽然益生菌的应用存在剂量、存活率,以及工业标准的缺乏、潜在安全隐患等问题,但其保健治疗作用在临床的广泛应用具有相当可观的潜能。随着时间的推移,包含益生菌的新食品将出现在谷类食品、果汁、婴儿配方奶粉和干酪,也会在特异疾病的保健品中,随着动物和临床研究的进一步深入,益生菌在临床的应用领域也将不断扩展。

[1]向建文,杨琳琳,杨杰.口服益生菌对早产儿胃肠动力影响的临床研究[J].儿科药学杂志,2009,15(5):19-21.

[2]张英春,张兰威,王静,徐德.益生菌功能特性研究[J].中国乳品工业,2006,34(2):13-15.

[3]黄永坤,杨美芬,李海林.常见胃肠病患儿胃肠道菌群变化研究进展[J].实用儿科临床杂志,2007,22(7):481-484.

[4]庄见齐.益生茵治疗肝硬化高血氨症38例临床观察[J].临床和实验医学杂志,2009,8(9):81-84.

[5]何劲松,王莉,查锦东.益生菌治疗溃疡性结肠炎临床分析[J].临床合理用药,2009,2(15):65-66.

[6]刘福.益生菌防治便秘[J].上海医药,2009,30(8):381.