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乳酸菌产功能成分的研究进展乳酸菌是一类常见的益生菌，具有促进消化吸收、改善肠道菌群、增强免疫力等多种益生效果。
乳酸菌产生的功能成分对人体的健康有着重要的影响。
本文将从益生效果、四种常见乳酸菌产功能成分及其研究进展等方面进行详细叙述。
一、乳酸菌的益生效果1.促进消化吸收：乳酸菌能分解食物中的复杂碳水化合物，使其转化为易于吸收的有机酸和碳水化合物，促进肠道中的营养物质的吸收和利用。
2.改善肠道菌群：乳酸菌能够抑制和竞争肠道中有害菌的生长，调节肠道菌群的平衡，维护肠道的正常生态系统。
3.增强免疫力：乳酸菌能够激活和增强免疫系统的功能，提高机体对疾病的抵抗力。
二、乳酸菌产功能成分1.乳酸：乳酸是乳酸菌产生的主要代谢产物之一，具有调节肠道pH 值、抑制病原菌生长的效果。
2.维生素：乳酸菌能够产生维生素B族、维生素K等多种维生素，这些维生素对人体的生长发育和健康有着重要的作用。
3.抗菌物质：乳酸菌能够产生多种抗菌物质，如乳酸菌素、乳酶等，这些物质具有抗菌、抗病毒、抗真菌等多种功效。
4.抗氧化物质：乳酸菌通过产生抗氧化物质，如超氧化物歧化酶、过氧化氢酶等，帮助清除自由基，保护机体细胞不受损害。
1.分离鉴定和筛选乳酸菌：通过传统的分离培养方法和分子生物学技术，科学家们鉴定了大量的乳酸菌品系，并筛选出具有较高产功能成分的菌株。
2.功能成分的分离和纯化：科学家们采用各种分离纯化技术，如离子交换色谱、凝胶过滤等，将乳酸菌产生的功能成分从培养物中提取并纯化。
3.功能成分的功能研究：通过体外研究和体内实验证明，乳酸菌产生的功能成分在肠道中具有多种生理功能，如抑制肠道病原菌的生长、促进营养物质的吸收等。
4.应用研究：乳酸菌产功能成分被广泛应用于食品、保健品、药品等领域。
科学家们致力于开发制备具有更强效果的乳酸菌功能成分产品，以满足人们对健康的需求。
总结起来，乳酸菌产功能成分的研究进展涉及乳酸菌的分离和鉴定、功能成分的分离和纯化、功能研究及应用研究等方面。
乳酸菌及其制剂在猪肠道疾病防治中的作用研究
乳酸菌是一类在动物肠道中普遍存在的益生菌，它们具有促进消化吸收、增强免疫力、抑制有害菌生长等多种功能。
近年来，研究者对乳酸菌在猪肠道疾病防治中的作用进行了
广泛的研究。
乳酸菌能够通过抑制病原菌的生长来维持肠道微生态平衡，从而起到预防猪肠道疾病
的作用。
乳酸菌通过产生有益物质如乳酸和酸性物质，降低肠道pH值，使病原菌难以生长繁殖。
乳酸菌还能产生一系列抗菌物质如益生素、菌溶素和抗菌酶，直接抑制病原菌。
研
究表明，乳酸菌制剂能够显著减少肠道致病菌的数量，降低猪的肠道感染风险。
乳酸菌还能够改善猪肠道的消化吸收功能。
乳酸菌能够分泌多种消化酶，如葡萄糖醛
酸酶、纤维素酶和蛋白酶等，帮助猪更好地消化吸收食物中的营养物质。
研究表明，乳酸
菌制剂能够显著提高猪的生长性能和饲料转化率，减少饲料浪费，增加养殖效益。
乳酸菌还能够调节肠道免疫功能，增强猪的免疫力。
乳酸菌通过激活肠道中的免疫细胞，增强巨噬细胞的吞噬活性，促进抗体的产生，提高猪肠道黏膜的免疫屏障功能。
乳酸
菌还能够调节炎症反应，减轻猪的炎症症状。
研究表明，乳酸菌制剂能够显著减少猪肠道
炎症反应，降低疾病发生的风险。
乳酸菌及其制剂在猪肠道疾病防治中具有重要的作用。
乳酸菌能够通过抑制病原菌的
生长、改善肠道消化吸收功能、调节肠道免疫功能等多方面发挥作用，对于提高猪的生产
性能、降低病害发生率具有积极的意义。
进一步的研究和应用乳酸菌制剂在猪肠道疾病防
治中的机制和效果是非常有必要的。
乳酸菌及其生物工程研究新进展摘要：近年来，乳酸菌及其生物工程研究取得了新的进展。
通过利用生物工程技术，可以对乳酸菌进行精确的遗传改造和代谢工程，以实现更好的功能表达和产物产量。
在人体健康方面，乳酸菌被广泛应用于益生菌制剂的研究与开发。
乳酸菌可以在人体肠道中促进有益菌的生长，抑制致病菌的生长，从而维持肠道菌群的平衡，改善消化系统功能，增强免疫力，并可能对炎症性肠病、过敏反应和肠道肿瘤等疾病的预防和治疗具有潜在的作用。
基于此，本篇文章对乳酸菌及其生物工程研究新进展进行研究，以供参考。
关键词：乳酸菌；生物工程；研究；进展引言乳酸菌是一类重要的细菌，被广泛应用于食品和医药领域。
近年来，乳酸菌及其生物工程研究取得了新的进展，为人们的生活和健康带来了许多积极影响。
1乳酸菌的生物工程研究内容1.1乳酸菌代谢途径和乳酸产生机制的研究乳酸菌通过糖类的发酵作用产生乳酸。
研究人员深入研究乳酸菌的代谢途径和调控机制，以提高乳酸的产量和质量。
此外，还探索了不同种类乳酸菌对不同糖类的利用能力和底物特异性，以实现多糖的高效利用。
1.2乳酸菌的功能改良和开发新品种生物工程技术给乳酸菌的功能改造和新品种的开发提供了有力工具。
通过基因工程手段，可以改变乳酸菌的代谢路径或酶活性，使其具有更多的产酸能力、抗菌能力、耐受性或特定功能。
此外，还可利用分子改造技术提高其生产效能和稳定性。
1.3乳酸菌在食品工业和医药领域的应用乳酸菌广泛应用于食品工业中，例如用于制作酸奶、奶酪、发酵肉制品等。
通过乳酸菌的发酵作用，不仅可以改善食品的口感和质量，还能够提高食品的卫生安全性和保质期。
此外，乳酸菌还被应用于医药领域，包括肠道健康维护、免疫调节、抗菌和抗肿瘤等方面。
2乳酸菌在食品工业中的应用2.1发酵食品酸奶是利用乳酸菌对牛奶进行发酵而制成的乳制品。
乳酸菌将牛奶中的乳糖发酵成乳酸，使得牛奶呈现出酸味，并且有益于消化吸收。
酸奶中的乳酸菌还可以促进肠道健康，增强免疫功能。
乳酸菌及其生物工程研究新进展乳酸菌的生理功能和实际应用一直存在很多问题，从无耐药因子的乳酸菌特殊性分析，可以看出乳酸菌具有一定粘附性，能合成细菌素活性代谢产物，还可以生产风味非常好的发酵食品。
乳酸菌可以从发酵性碳水化合物产生大量的细菌，存在于人、畜和物料样品中，是一种具有重要生理功能的菌群。
标签：乳酸菌；生物工程；进展1 乳酸菌和生物工程研究新进展（1）乳酸菌产生的细菌素在病原菌方面发挥非常重要作用，同时还可以阻止病原菌的定植，降低胆固醇，控制内毒素，制造营养物质，刺激组织发育，对于机体也会产一定生理功能，会产生药物效应、毒性反应、肿瘤发生和突然应急反映。
乳酸菌的生理功能和机体的生命活动关系紧密，如果乳酸菌停止生长，人和动物就很难生存。
随着分子生物学技术发展，很多生物学家和病理学家等通过遗传对于生物工程乳酸菌进行一定良好研究，选出了很多优势的基因，对于基因的生长、消化和吸收都进行一定研究，还带来了更大的经济效益、社会效益和生态效益。
（2）抗生素的不断临床应用为人类保健病虫害防治做出了巨大的贡献，随着抗生素使用，生物抗药性也产生了巨大了变化，也给人类生存带来环境危险，乳酸菌为代表的益生菌和活性菌都是发酵食品使用的基本野生菌类，没有进行一定耐药性检测，是很难对于基因抗药性进行很好结合、转导和转化处理。
细菌具有一定耐药性，也是最为常见的表现，耐药性可以在细菌间转移增加细菌数量。
乳酸菌可以作为抗生素选择依据，保持能够杀死病原菌同时抑制乳酸菌，还要很好避免耐药性因子出现，使得敏感菌编程耐药株，在治疗过程中要做到最大限度提高对于病原体治疗。
除了控制携带的耐药因子，还要对于生物工程技术进行很好选择，去除菌株耐药性，保证食品乳酸菌活性。
（3）乳酸菌和风味有关的物质是乳酸，一般保加利亚乳酸杆菌产生乙醛能力很强，乳酸菌合成丁二酮是有质粒支配的，利用生物工程将这种质粒很好导入，可以获得更好生产用菌。
乳酸菌产生的粘性物对于产品的风味和硬度也有一定作用，筛选的多糖物质乳酸菌菌株可以将粘基因克隆到乳酸菌中。
乳酸菌功能研究进展及限制发展因素分析乳酸菌是一类常见的有益菌，具有许多重要的功能和潜力。
近年来，乳酸菌的功能研究得到了广泛关注和深入探讨。
本文将对乳酸菌功能研究的进展以及限制发展因素进行分析。
首先，乳酸菌具有抑制有害菌的能力。
乳酸菌能够产生有益物质，如乳酸和抗菌物质等，抑制有害菌的生长和繁殖，从而维护肠道菌群的平衡，促进健康。
此外，乳酸菌还可以增强肠道黏膜屏障功能，阻止有害物质通过肠道壁进入血液，保护人体健康。
其次，乳酸菌还具有调节免疫系统的作用。
乳酸菌能够调节免疫细胞的活性和功能，增强人体的免疫力，提高抵抗力。
研究表明，乳酸菌能够调节炎症反应，减轻炎症症状，具有抗过敏和抗肿瘤的作用。
此外，乳酸菌还能够调节肠道菌群和免疫系统之间的相互作用，维护肠道免疫平衡，预防和改善肠道疾病。
此外，乳酸菌还具有改善消化和促进营养吸收的作用。
乳酸菌可以分解和释放营养物质，促进其吸收和利用。
研究表明，乳酸菌能够促进食物消化，改善肠道功能，减少消化不良和便秘等消化系统问题。
然而，乳酸菌功能研究还存在一些限制因素。
首先，乳酸菌功能的研究多以体外实验和动物模型为主，缺乏临床研究的支持。
因此，需要进行更多的临床试验和人体研究，明确乳酸菌功能在人体中的作用和效果。
其次，乳酸菌功能研究还存在菌株多样性和功能差异问题。
不同的乳酸菌菌株具有不同的功能和活性，因此需要对不同菌株进行详细的研究和比较，了解其功能差异和适用范围。
此外，乳酸菌功能的研究还需要考虑到菌株的稳定性和生产成本等实际问题。
综上所述，乳酸菌功能研究在抗菌、调节免疫系统、改善消化、菌株筛选和发酵工艺等方面取得了重要进展。
然而，乳酸菌功能研究还存在一些限制因素，需要进一步加强临床研究、菌株比较和生产优化等方面的研究工作，以推动乳酸菌功能的应用和发展。
收稿日期 2010 05 19基金项目 国家 863!计划(2007A10Z356);国家 973!计划(2007CB513007)作者简介 王雪(1984 ),女,硕士研究生,从事应用微生物方面的研究,Em ai:l w 1986@163.co m;袁杰利,通讯作者,Em ai:l zg w st @126.co m文章编号:1005 376X(2010)09 0848 03综∀∀述乳酸菌制剂的研究进展王雪,袁杰利(大连医科大学微生态学教研室,辽宁大连∀116044)∀∀ 关键词 ∀乳菌菌;微生态生态制剂中图分类号 R378.992∀∀∀∀ 文献标识码 A∀∀乳杆菌(Lactic aci d bacter i a )是无芽胞的厌氧或兼性厌氧的G +性菌,存在于人类和其他动物体内(肠道、鼻腔和阴道黏膜)以及环境中(以植物为主)的一类非常重要的微生物,对维持胃肠道的生理功能具有重要作用。
自从1907年M ETC HN IKOFF 发现乳酸菌能够抑制腐败菌生长和增强机体免疫力后,乳酸菌对机体免疫功能及其他应用受到各界的广泛关注。
1∀乳酸菌对机体免疫功能的影响消化道是机体消化和吸收的场所,同时也是机体重要的免疫器官,形成肠道防御屏障。
消化道内的菌群构成肠道防御屏障的重要部分。
有研究表明[1,2],当肠黏膜屏障不能有效地阻抑病原微生物入侵,产生炎症时,肠粘膜的通透性改变,抗原通过消化道黏膜的运输明显增加,进一步加剧肠黏膜损伤和肠道菌群失衡。
时刻有大量的经口进入的细菌、病毒、食物及抗原侵袭肠道,消化道菌群可以诱导和维持口服耐受状态,使机体对某种抗原保持不应答状态,同时还可以刺激肠道相关淋巴样组织(GALT )发育成熟。
在接触肠道抗原刺激的过程中,尤其是肠道菌群的建立过程,GA LT 产生分泌IgA 细胞的能力逐渐提高。
FU JI W ARA 等通过实验观察到,双歧杆菌分泌的一种蛋白质可以阻止大肠埃希菌与肠黏膜上的受体结合,抑制大肠埃希菌的粘附。
GRONLUND 等[3]对0~6个月的健康新生儿研究发现,消化道菌群能够促进肠黏膜内免疫器官的发育成熟。
M IETT I N EN 等[4]研究发现很多乳酸菌体外诱导肿瘤坏死因子、干酪乳杆死因子 和IL 6等致炎因子产生,刺激宿主的非特异性免疫。
有文献报道,口服双歧杆菌可以提高机体对卵清蛋白的抗体水平,短双歧杆菌可以促进小鼠对霍乱菌毒素的抗体产生水平。
HUGHES 等[5]通过健康成人组的相互对比发现,每天摄入少量益生菌能增强巨噬细胞的作用效果及其他的非特异性免疫反应。
根据TAR GAN 等[6]的研究,每米小肠内约有1010个产免疫球蛋白细胞存在,约占人体内产免疫球蛋白细胞的80%。
因此,肠道内能引起各种来自不同限制性免疫细胞的免疫学应答[7]。
有研究者认为益生菌就是通过这种机制来调节免疫应答的。
2∀乳酸菌对高血糖的影响糖尿病是由多个基因及环境因素综合引起的以高血糖为特征的代谢性疾病。
在这个概念下,许多研究开始转向正常菌群平衡、肠黏膜屏障与肠道免疫反应能力对糖尿病的影响。
NEAL 等[8,9]研究发现,高脂饮食可以诱发机体出现肥胖症、糖尿病和炎症反应,消化道菌群中革兰阴性杆菌分泌的脂多糖(LPS )发挥了重要的作用,LPS 与免疫细胞表面受体CD4/TLR 4结合,触发促炎细胞因子的释放。
进一步研究发现,饲喂高脂饮食能够有效打破肠道内原有的菌群平衡,双歧杆菌、肠球菌和类杆菌减少,G -/G +菌比例增高。
BACKHED 等[10]发现,正常饲喂的小鼠比无菌鼠更易发生胰岛素抵抗。
在此基础上DUM A S 等[11]发现肠道菌群易导致脂肪肝和胰岛素抵抗。
大量报道发现某些肠病毒具有致糖尿病作用。
某些链霉素通过释放细菌毒素、细菌胞壁表面蛋白激发免疫应答的方式破坏胰岛 细胞。
含有谷氨酸脱羧酶(GAD )的消化道菌群分泌的谷氨酸会介导肠源淋巴细胞破坏胰岛细胞。
别明江等[12]发现,小鼠肠道益生菌的变化趋势与血糖变化呈负相关。
以上研究都表明,糖尿病的发生发展与肠道菌群密切相关。
研究表明[13],机体肠道通透性的增加使得糖尿病易感,伴随着疾病的发生,黏膜免疫系统也发生改变,并最终达到糖尿病状况下的稳态。
NEU 等[14,15]发现正常BB DP 大鼠的肠道对一种主要的细胞间连接蛋白claudin 通透性较低。
有糖尿病倾向大鼠肠内的髓过氧化酶活动和杯状细胞密度也高于正常大鼠水平,而这些因素会导致BBDP 大鼠易感#型糖尿病。
但此类现象只在啮齿类动物模型中发现,有研究报道与人肠道免疫屏障有关。
M AT S U ZAK I 等[16]发现用L b .casei LC9018灌胃先天性糖尿病模型KK AY 小鼠,其血糖和胰岛素水平明显下降,高水平的T 细胞及细胞因子水平也有所回落。
TABUCH I 等[17]给STZ 诱导的糖尿病大鼠灌胃LGG 2个月后发现,血色素H b A 1C 水平有明显降低,葡萄糖耐受改善。
CA LC I NARO 等[18]给4周大NOD 小鼠灌胃V SL#3(一种益生菌复合剂)一段时间后发现NOD 小鼠自发患病率降低,各组I L 10水平升高。
YADAV 等[19]研究发现嗜酸乳杆菌和干酪乳杆菌混合配方可以有效降低血糖、血浆胰岛素、血浆总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇等指标,同时提高肝脏和胰脏中的还原型G S H 水平。
以上研究都表明通过调控肠道菌群的益生菌能够达到预防和治疗糖尿病及其综合症的目的。
3∀乳酸菌对高血脂的影响心脑血管疾病是我国死亡率最高的疾病,全世界每年有1500万人死于冠心病、高血压、脑血栓等心脑血管疾病。
高脂血症是引起诸多心脑血管疾病的首要因素之一[20],且高甘油三酯血症是诱发冠心病、动脉粥样硬化、心肌梗的独立危险因素。
传统的降低胆固醇和甘油三酯的方法,如 环状糊精吸附包埋、食用油和溶剂提取、分子蒸馏、真空蒸馏、电渗析、CO 2超临界萃取等等,在制作工艺上都存在一些缺陷,寻找新848Chinese Journa l o fM icroecology ,Sep 2010,Vo l 22N o 9的治疗方法成为必然。
许多学者研究发现,益生菌及其制品具有降低胆固醇水平的功效[21]。
嗜酸乳杆菌(Lactobacillus aci dophilus)、食淀粉乳杆菌(Lactobacill us amy lovorus)、罗伊乳杆菌(Lactobacillus re u teri)、发酵乳杆菌(Lactobacillus ferm en tu m)、植物乳杆菌(Lactobacill us p lantu m)、短双歧杆菌(B i f i dobacteri um breve)、两歧双歧杆菌(B i f i dobacter i u m bifi du m)、长双歧杆菌(B i f i dobacteriu m longum)和婴儿双歧杆菌(B i f i dobacteri um infantis)等菌种被报道具有降胆固醇功能[22]。
目前益生菌降低胆固醇的作用机制仍不明确,一般认为有4种:共沉淀作用,细菌对胆固醇的吸收作用,共沉淀与吸收的共同作用,细菌细胞膜或细胞壁结合胆固醇[23]。
(1)共沉淀作用:胆固醇在肝脏中合成初级胆汁酸,具有降胆固醇功能的益生菌会产生胆酸盐水解酶,该酶能将胆汁酸水解为游离胆汁酸和氨基酸。
结合型胆酸盐经水解后得到的为沉淀型游离胆酸盐,导致整体溶解度下降,可供肠腔吸收的胆固醇减少,肠肝循环中可供使用的胆酸盐减少,促进机体合成新的胆汁酸,加剧了胆固醇分解代谢为胆汁酸的速度,达到降低胆固醇浓度的目的[24]。
(2)细菌对胆固醇的吸收作用:K I MOTO 等[25]研究发现,在胆酸盐没有被分解为游离胆酸盐的情况下,益生菌仍具有降胆固醇效果,且正常生长状态的益生菌降胆固醇效果要明显高于热杀死细菌和休眠细菌。
因此提出了细菌的吸收作用。
(3)共沉淀与吸收的共同作用:G I LL I LAND[26]和DAM BE KOD I[27]研究证实在共沉淀不发生的情况下,胆固醇的含量依然有所下降,M ARS HA LL在体外实验中也获得相同的结果。
另外TAHR I[28]发现,选取正常生长状态下的益生菌用于降低已标记的胆固醇,洗脱掉的胆固醇量远低于胆固醇降低的总量,在细菌细胞提取物中最终发现标记的胆固醇。
因此推断,胆固醇含量降低的机理不仅仅是共沉淀作用,是细菌细胞吸收与共沉淀的共同作用。
(4)细菌细胞膜或细胞壁结合胆固醇:K I M OTO等[25]研究发现热杀死的细菌仍具有降低胆固醇的效果,但其既不能发生共沉淀,亦不能发挥吸收作用,因此推测可能是细胞膜结合了胆固醇。
DAM BE KOD I等[27]选取具有降胆固醇功能的长双歧杆菌,测定其细胞膜发现,膜内存在该菌降低胆固醇总量的18%的胆固醇。
进一步证明了此作用机理。
益生菌对人体的降胆固醇效果也比较明显。
17名患有∃型高脂血症的患者口服芽孢杆菌凝剂3个月后,M OHAN发现患者总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇水平显著降低,而高密度脂蛋白胆固醇水平则明显提高,血清甘油三酯的浓度则没有变化。
4∀乳酸菌对高血压的影响高血压是以收缩压或舒张压升高为典型特征,可伴有心脏、脑、肾及血管等器官功能性或器质性改变的全身性疾病。
到目前为止,对益生菌降压作用的研究主要分三个方面:一是在乳发酵环境下,保外蛋白酶水解乳蛋白,产生多种对血管紧张素# 转化酶(ACE)具有抑制作用的小肽和寡肽,如A CE 抑制肽、阿片活性肽等;二是部分特定益生菌成分,多为存在于细胞壁中的肽聚糖,S AW ADA等发现细胞壁中的多糖 糖肽聚合物(SG 1)对自发性高血压大鼠(S HR)和肾性高血压大鼠(RHR)均有明显的降压作用;三是某些乳酸菌可以促进肠道对降血压物质的吸收,某些乳酸菌分泌的胞外多糖可能也具有降血压作用。
研究发现大部分的瑞士乳杆菌(Lactobacill us helveticus)都具有降血压作用,L.hel veticus CP790和L.hel veticus LBK16H发酵牛乳产生的肽段具有良好的降压作用[29,30],L.helveticus PR4代谢产生的一种蛋白酶能够水解牛乳、人乳等6种不同的乳蛋白,获得具有ACE抑制效果的小肽,其对ACE活性抑制率达到70%~100%[31]。
L.helveticus CHCC637和L.helveti cus CHCC641同样能够代谢产生蛋白酶,降解蛋白后获得ACE活性抑制肽。
另外,GOBBETT I等[32]研究发现保加利亚乳杆菌(L.bulgaric us SS I)和乳酸杆菌(ctis cre m oris FT4)的发酵牛乳中也分离到了有降压作用的小肽。
