益生菌在食品中的应用研究进展

2022-11-17段永兰

食品安全导刊 2022年10期

关键词：果蔬汁益生菌风味

段永兰

（河南工业贸易职业学院，河南郑州 451191）

益生菌是一类对宿主有益的活性微生物，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、发挥对肠道有益作用的活性有益微生物的总称。常见的益生菌包括乳杆菌、双歧杆菌、益生芽孢菌、酵母菌和放线菌等。

目前，益生菌将在食品业发展中发挥不可或缺的作用，益生菌在食品行业的开发应用对促进人类的健康具有重大的实践意义。本文对益生菌在食品业中的应用现状进行了综述，并对益生菌的开发前景进行了展望。

1 在乳制品中的应用

随着科学技术的不断进步，益生菌和乳制品的结合的产品已经形成了相当成熟的市场，占据了2/3的奶制品市场[1]。目前，销售模式较为完善，新品种不断在开发，受众人群也在不断扩展。益生菌在奶产品的应用较为广泛，包含液态奶产品（酸奶、纯牛奶、乳饮品等）和固态奶产品（奶粉、发酵豆乳制品、干酪等），适合各阶段人群的膳食结构，深受大众的喜爱[2]。

目前，在发酵乳中，益生菌的添加种类丰富多样，不再局限于双歧杆菌、保加利亚乳杆菌和干酪乳杆菌，随着对嗜酸乳杆菌、发酵乳杆菌、植物乳杆菌等益生菌的发酵特性的深入研究，这些菌类也被添加到乳制品中。添加益生菌的乳制品具有较好的营养保健功能，肠道菌群得到一定调节，免疫力和消化功能得到不同程度的改善，可促进人体对矿物质和维生素的吸收、降低脂肪等。此外，这些益生菌还能改善发酵乳的风味[3]。添加益生菌的乳制品不仅具有原料乳本身的营养价值，在发酵过程中也增添了许多微量元素，有助于人体对蛋白质的吸收利用，是具有特殊风味的乳制品，老少皆宜。

2 在发酵肉制品中的应用

益生菌种类很多，不是单一的菌种应用于发酵肉制品中，而是很多种类的益生菌混合到一起，以乳酸菌为主体，融合酵母菌、微球菌、葡萄球菌等，形成具有较强发酵能力的发酵剂[4]。这些发酵剂不仅能应用于发酵香肠的生产，还能用于发酵烟熏肉、生肉制品及熟肉制品等。发酵剂将肉中的蛋白质逐渐分解为人体容易消化吸收的多肽和氨基酸，提升了营养价值和质量，增加口感。脂肪分解给予产品芳香的挥发性脂肪酸和酯类，产品风味随之被提高，抑制致病菌和腐败菌的繁殖，减少有害毒素的生成，降低生物胺的含量，提高产品的稳定性、延长保藏期。经过发酵的肉制品，pH值低、水分活度低，具有较强的益生菌生态优势，赋予了保健功能，市场需求量较大，提高了产品的经济效益[6]。在发酵肉制品中加入适量的辅料和调味料，制成的产品能够在低温的条件下贮存，具有方便、快捷、有营养等优点，广泛受到消费者的喜爱。

3 在保健品中的应用

随着人们对生活质量的提高，保健品的市场需求量较大。在饮料、饼干、糖果等多种营养品的制作过程中添加益生菌，不仅具有营养价值高、口感好、易加工和易储存的优点，还具有低脂、低糖、低油等保健效果，使食品行业逐步向更营养、更美味、更健康的方面发展。

近年来，养生保健品的需求也在不断增加。部分肠胃消化药品以药品形态为主，制作过程中添加益生菌，制成口服液、硬胶囊、软胶囊、颗粒及微胶囊等益生菌制剂保健品[7]。由于益生菌耐酸性不强，在胃酸、胆汁的酸性条件下容易死亡，无法到小肠或结肠发挥作用，因此需要将益生菌与外界隔离，运用微胶囊技术将益生菌制成益生菌胶囊。该益生菌胶囊具有稳定性好、耐胃酸、耐胆盐的特点，能阻止噬菌体的侵害，提高肠道中定植的活菌数等特性，在保健食品行业有着很好的发展前景。

4 在功能性食品中的应用

在功能性食品中添加不同益生菌，经过发酵生产出来的发酵制品具有保健功能，可促进新陈代谢，适当改善饮食结构，从而改善人体健康，功能性食品是食品工业的研究热点。功能性果蔬发酵饮料的种类越来越多，此外，功能性饮品和功能性食品添加剂也日渐被研究出来，并逐渐进入市场。

4.1 功能性果蔬汁

果蔬榨汁后，汁液的pH值呈现中性左右，汁液保存时间较短，货架期也短，汁液的口感和风味也不太好，如火龙果、胡萝卜、木瓜等。将原汁液进行酸化处理，可增加保存时间，直接饮用口感较好。在果蔬发酵制品中，通过添加乳酸菌、酵母菌益生菌发酵果蔬汁，在乳酸含量会不断增加的同时，果蔬汁中的氨基酸、多酚类物质、有机酸、胞外多糖、维生素、细菌素、矿物质和各种生物酶等多种营养成分和功效成分也在不断增加。这些营养成分和功效成分既改善果蔬汁液风味，又能为消费者提供各种保健功能，如抗氧化、抑菌、解酒护肝、改善胃肠道、降血糖及提高免疫力等。由此可见，功能性果蔬汁既有果蔬汁原料风味的优点，又有益生菌发酵风味的优点，最大限度地综合了果蔬汁自身的营养价值和益生菌的保健功效。经过发酵的功能性果蔬汁风味好，酸甜可口，并延长了储藏期。功能性果蔬汁外观新颖独特，口感细腻，受到消费者的喜爱。

目前，各种功能性果蔬汁层出不穷，由于其新颖的外观及独特的口味迅速走进了人们的视野。国内外，人们不断开发生产出新的功能性果蔬汁，不同种类的和越来越多的种类的益生菌被应用到果蔬汁中，如日本、韩国、德国等一些国家的已经上市的果蔬汁产品[7]。研究人员改进了配方，制成了新型益生菌酸乳，其原料有干酪乳杆菌、新鲜苹果片、干葡萄干和小麦谷物[6]。研究者在仙人掌汁中添加乳酸菌进行发酵，结果发现仙人掌汁的品质得到较大的提高，使仙人掌汁更易于保存[5]。

在国内，发酵果蔬制品有较多种类，如利用植物乳杆菌发酵胡萝卜汁、保加利亚乳杆菌发酵银杏果汁、植物乳杆菌和酵母菌发酵葡萄柚汁、双歧杆菌和乳杆菌发酵雪莲果汁及复配发酵剂（嗜酸乳杆菌、鼠李糖菌和植物乳杆菌）发酵火龙果汁等。结果表明，各种果蔬发酵制品都具有良好口感和风味，可提高免疫力，缓解便秘调节肠道菌群、促进新陈代谢，有较好的保健功能[8-9]。

4.2 益生菌在功能性饮品中的应用

在吸管内或瓶盖上放上活性稳定的益生菌粉，消费者饮用时，将活性稳定的益生菌粉取出，与瓶内的饮料混合，既方便实用又能吸收益生菌。这种方法做成的功能性饮品，将产品的货架期延长的同时，益生菌的活性也能保持，受到了消费者的青睐。

目前，已有国内外学者开始将益生菌用于葡萄酒发酵，研制功能性保健酒。有研究发现，将益生菌加入葡萄酒中一起发酵，可以研制出具有很多功效的发酵酒，如维生素和矿物质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，扩大了益生菌的应用范围，为益生菌在发酵酒当中的应用拓宽了视角[10]。

4.3 功能性食品添加剂

保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、丁二酮乳链球菌、醋化醋杆菌、肠膜明串珠菌及乳酪链球菌等均为产味益生菌。其中，保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌主要特征风味为乙醛，丁二酮乳链球菌、醋化醋杆菌、肠膜明串珠菌及乳酪链球菌产生乙二醛、乳酸、乙酸及丁二酮等风味物质。这类益生菌的使用可以赋予产品特殊的香味，提高产品风味，减少香精、香料在产品中的添加，使产品更趋向于天然、绿色，更容易被消费者接受[11]。

4.4 其他功能性食品

随着研究的深入，新型功能性食品不断被开发。例如，研究人员分析了6种发酵大米布丁样品中鼠李糖乳酸菌GR-1的生长和活力，以期降低食用者泌尿生殖道问题和尿路感染风险[12]。结果表明，添加4%短链菊糖的益生菌大米布丁样品在风味、甜度、质地和总体可接受性方面具有最高的特征评分；添加短链菊粉、长链菊糖和燕麦对鼠李糖乳杆菌GR-1的活力没有不利的补充作用，因此生产新型功能性食品是非常有潜力的。

当前，随着我国经济的日益发展，人们生活水平的不断提高，以及消费者对保健防病意识的增强，更加需要健康、多功能的食品，具有强大保健功能的益生菌及其发酵食品成为人们的首选，因此其未来的发展趋势非常广阔。加强菌体的生理功能稳定性，放大和增强益生菌的作用，降低发酵产品品质的不稳定性，提高产品品质，从而使益生菌食品更加产业化、不断提高产量，这方面的应用技术是今后的热门研究方向。利用现今的生物技术，通过基因工程等手段培育功能更加强大、并能长久定居肠道、发挥有益作用的益生菌也是益生菌发展的关键步骤[13-14]。