副干酪乳杆菌的功能及其在食品工业中的应用研究进展
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干酪乳杆菌的益生特性及在食品中应用研究进展 摘要:干酪乳杆菌是一种常见的乳酸菌,在食品工业中广泛应用。它有很多益生特性,包括抗菌、抗炎、调节免疫系统等能力,被认为是一种重要的益生菌。本文综述了干酪乳杆菌的生物学特性、益生特性以及在食品加工中的应用研究进展,分析了干酪乳杆菌在未来的应用前景。
1.引言 益生菌是指一种能够在人体内生产有益物质、调节肠道菌群、增强宿主免疫功能等作用的菌群。干酪乳杆菌是一种广泛存在于人体内的益生菌,也是食品工业中常用的乳酸菌之一。近年来,随着对干酪乳杆菌益生作用的研究不断深入,干酪乳杆菌得到了广泛关注。本文就干酪乳杆菌的益生特性及在食品中应用的研究进展进行综述。
2. 干酪乳杆菌的生物学特性 干酪乳杆菌属于革兰氏阳性菌,在微生物界中属于乳酸菌的门,可以进入人体,是人类肠道菌群中的一员。干酪乳杆菌呈杆状,长度为0.3至3微米,宽度为0.1至1.2微米。它的形态变异很大,可呈直杆状、弯曲杆状,甚至呈叉杆状。干酪乳杆菌对酸碱度有一定的耐受性,在pH 4以下的条件下生存能力较强。
3. 干酪乳杆菌的益生特性 3.1 抗菌作用 干酪乳杆菌可以产生一些有益的代谢产物,如乳酸、醋酸、叶酸和一些细菌素和多肽等,这些物质可以对某些病原菌具有抑制作用,包括大肠杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、链球菌等。干酪乳杆菌的这种抗菌能力,尤其对于一些抗生素类药物失灵的菌群具有很高的研究应用价值。
3.2 抗炎作用 干酪乳杆菌可以在肠道内分解营养成分,产生乳酸等有机酸,维持肠道酸性的pH值,防止有害菌的繁殖。同时,干酪乳杆菌还能抑制肠黏膜上的炎症反应,保护肠道健康。研究表明,干酪乳杆菌在调节胃肠道炎症方面的效果显著,有些炎症反应可以得到很好的缓解。
3.3 调节免疫系统 干酪乳杆菌可以通过调节免疫系统,影响机体的免疫功能。它可以大幅增强人体免疫系统的功能,使之磨合更为协调,帮助人体抵抗病菌侵袭,并预防过敏症。在体内,干酪乳杆菌可以刺激肠道内的免疫细胞,增加免疫球蛋白的生成,从而促使人体移植排异反应的发生。 4. 干酪乳杆菌在食品中的应用 4.1 常见的食品含干酪乳杆菌 对于烘焙工业而言,干酪乳杆菌也是一种常见的发酵剂,其可以慢慢形成更优的口感,并有助于面包的升起,丰富人们的味蕾。此外,在益生菌市场中,尤其是在饮料类食品或博德胃肠食品领域中,干酪乳杆菌也是一种非常受欢迎的益生菌。这些产品中,干酪乳杆菌的活力与数量都得到了保证。
干酪乳杆菌在乳制品中的应用研究进展与展望干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)是一种常见的益生菌,具有广泛的应用潜力和益处。
乳制品是干酪乳杆菌最常见的应用领域之一。
在乳制品中添加干酪乳杆菌可以改善产品的口感、延长保质期并增强其营养价值。
本文将回顾干酪乳杆菌在乳制品领域的应用研究进展,并展望未来的发展方向。
首先,干酪乳杆菌在酸奶制造中的应用已经得到广泛研究。
研究表明,干酪乳杆菌可以促进酸奶的发酵过程,增加产酸量和乳酸含量,提高酸奶的质地和口感。
此外,干酪乳杆菌还可以抑制有害菌的生长,增强酸奶的抗菌活性,延长其保质期。
其次,干酪乳杆菌也在干酪制造中发挥着重要作用。
研究发现,添加干酪乳杆菌可以改善干酪的质地和风味,并增加其营养价值。
干酪乳杆菌的存在可以促进干酪中乳酸和非乳酸有机酸的产生,提高干酪的酸度和抗菌活性。
此外,干酪乳杆菌还可以降低干酪中致病菌的数量,增强其食品安全性。
此外,干酪乳杆菌还在其他乳制品领域得到了应用。
例如,在奶粉制造过程中添加干酪乳杆菌可以增加奶粉的乳酸含量和抗菌活性,提高其稳定性和营养价值。
在乳酸菌饮料中添加干酪乳杆菌可以增加乳酸菌的数量,提高其益生菌效果。
此外,干酪乳杆菌还可以被应用于乳制品的生物防腐剂中,通过产酸和产生抗菌物质来抑制有害菌的生长。
干酪乳杆菌在乳制品中的应用还面临一些挑战和问题需要解决。
首先,干酪乳杆菌的存活率和稳定性是一个重要的问题。
在乳制品的生产和加工过程中,温度、酸碱度、氧气和水分含量等因素都可能对干酪乳杆菌的存活产生影响。
因此,如何提高干酪乳杆菌在乳制品中的存活率和稳定性是一个需要解决的问题。
其次,干酪乳杆菌的功能性和益生效果也需要进一步研究。
虽然干酪乳杆菌被广泛认为是一种益生菌,可以调节肠道菌群平衡并对人体健康有益。
然而,对于不同干酪乳杆菌菌株的功能和益生效果尚需深入研究。
此外,干酪乳杆菌在不同人群中的安全性和效果也需要进一步验证。
未来,我们可以通过基因工程和菌种改良等手段来提高干酪乳杆菌的功能和应用潜力。
干酪乳杆菌在食品中的营养成分调节及健康功能研究进展干酪乳杆菌(Lactobacillus rhamnosus),作为一种重要的益生菌,在食品中的营养调节和健康功能方面一直备受关注。
该菌株不仅在乳制品中广泛存在,还被广泛应用于保健食品和功能性食品中。
其所具有的营养成分调节和健康功能,对人体的健康具有重要作用。
一、营养成分调节1. 具有增加肠道益菌数量的作用:干酪乳杆菌可抑制有害菌的生长,同时增加肠道内有益菌的数量,维持肠道菌群平衡。
它的存在可以促进肠道中营养物质的吸收和代谢,提高营养物质的利用率,对维持肠道健康和增强免疫力具有积极作用。
2. 有助于蛋白质的消化与吸收:干酪乳杆菌产生多种消化酶,包括蛋白酶、脂肪酶和多糖酶等,可以帮助分解蛋白质、脂肪和多糖,提高这些营养物质的消化和吸收能力。
3. 能够调节血糖代谢:干酪乳杆菌可通过降低肠道内葡萄糖吸收和增强胰岛素敏感性,对血糖控制起到一定的调节作用。
研究发现,服用干酪乳杆菌的人群中,空腹血糖和糖耐量明显改善。
4. 可降低胆固醇水平:干酪乳杆菌具有一定的胆固醇降低作用,可通过抑制胆固醇的吸收和代谢,减少人体中胆固醇的积累,对预防心血管疾病具有一定的保护作用。
二、健康功能研究进展1. 肠道健康:干酪乳杆菌能够维护肠道的正常菌株组成,降低患上腹泻、便秘、肠易激综合症等肠道疾病的风险。
此外,干酪乳杆菌还能够通过增强肠道黏膜屏障功能,减少有害物质对肠道的侵害。
2. 免疫调节:干酪乳杆菌可以通过增强机体免疫力,提高免疫细胞的活性,增加白细胞数量,并通过刺激巨噬细胞释放细胞因子等方式,增强机体对外界病原微生物的抵抗力,从而预防和改善免疫相关疾病。
3. 降低炎症反应:干酪乳杆菌可以调节机体炎症反应,减少炎症因子的释放,降低组织损伤和炎症反应的程度,对炎症相关疾病的预防和治疗具有一定的潜力。
4. 减轻过敏症状:干酪乳杆菌可以调节机体免疫系统,减少过敏反应的发生。
研究发现,长期服用富含干酪乳杆菌的食品,可以减轻过敏症状的严重程度,如花粉症、过敏性鼻炎等。
副干酪乳杆菌的益生特性及其机制研究进展
王一帆;薛云德;张宝平;李欢;王彦波
【期刊名称】《食品研究与开发》
【年(卷),期】2024(45)6
【摘要】副干酪乳杆菌是一种具有多种益生特性的乳酸菌,近年来引起国内外的广泛关注。
结合国内外研究进展,对副干酪乳杆菌的益生特性进行深度归纳与解析,从免疫系统、脂质代谢、抗氧化和抑菌方面揭示副干酪乳杆菌的益生作用机制。
此外,基于未来发展趋势,对副干酪乳杆菌作为后生元发挥的作用与机制进行探讨,并展望未来在本领域的研究热点,旨在为副干酪乳杆菌的广泛应用提供理论支撑和研究导向,助力益生菌产业的可持续发展。
【总页数】7页(P211-217)
【作者】王一帆;薛云德;张宝平;李欢;王彦波
【作者单位】浙江工商大学食品与生物工程学院;东营市一大早乳业有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TS2
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干酪乳杆菌在乳制品中的应用研究进展及其营养增益干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)是一种常见的益生菌,被广泛用于乳制品中作为发酵剂。
其应用研究进展以及在乳制品中的营养增益已经成为学术界和食品行业的研究热点。
本文将对干酪乳杆菌在乳制品中的应用研究进展及其营养增益进行综述。
一、干酪乳杆菌在乳制品中的应用研究进展1.1 干酪乳杆菌的概述干酪乳杆菌是一种革兰氏阳性、非芽孢形成、非性运动的杆菌,属于乳酸杆菌属(Lactobacillus)。
它能在自然的乳制品和发酵食品中被普遍发现,如酸牛奶、酸乳和乳酸菌发酵乳等。
1.2 干酪乳杆菌在乳制品中的应用干酪乳杆菌作为一种优质的益生菌,在乳制品中的应用已经得到广泛研究。
它主要通过消化道的生存和功能,对人体健康产生积极影响。
干酪乳杆菌可以增强免疫力,调节肠道菌群平衡,改善消化功能,降低血脂和血糖等。
1.3 干酪乳杆菌在不同乳制品中的应用干酪乳杆菌在不同类型的乳制品中具有不同的应用方式。
在酸牛奶和酸乳中,干酪乳杆菌是一种常见的发酵剂,它能够将乳糖转化为乳酸,并生成丰富的乳味和芳香物质。
在乳酸菌发酵乳中,干酪乳杆菌能够与其他菌种共同发酵,提高产品品质和口感。
此外,干酪乳杆菌还被用于制作奶酪、酸奶和乳酸菌饮料等。
二、干酪乳杆菌在乳制品中的营养增益2.1 增强免疫力干酪乳杆菌在乳制品中的应用可以增强人体免疫力。
它能够刺激免疫系统产生促进免疫应答的物质,如干扰素和免疫球蛋白。
此外,干酪乳杆菌还能够增加肠道黏膜上各种免疫细胞的数量和活性。
2.2 调节肠道菌群平衡干酪乳杆菌在乳制品中的应用可以调节肠道菌群平衡。
它能够抑制有害细菌的生长,同时促进益生菌的繁殖,维护肠道菌群的稳定性和多样性。
此外,干酪乳杆菌还能够产生有益健康的代谢产物,如短链脂肪酸和抗菌肽。
2.3 改善消化功能干酪乳杆菌在乳制品中的应用可以改善消化功能。
它能够分解乳糖、乳酸和蛋白质等,并促进营养的吸收和利用。
干酪乳杆菌在乳制品中的应用研究进展及其益生功效评价一、干酪乳杆菌简介干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)是一种属于乳酸菌属(Lactobacillus)的益生菌,在人类肠道中广泛存在。
它是一种非致病性的革兰氏阳性菌,能够耐受胃酸和胆盐等环境压力,具有良好的附着能力和存活力。
二、干酪乳杆菌在乳制品中的应用研究进展1. 干酪乳杆菌的应用范围干酪乳杆菌在乳制品中的应用非常广泛,常见的产品包括酸奶、乳酸菌饮料、黄油、奶酪等。
由于其优异的发酵特性和营养价值,使得干酪乳杆菌成为乳制品中最常用的益生菌之一。
2. 干酪乳杆菌的发酵特性干酪乳杆菌在乳制品中起到发酵的作用,可以将乳糖转化为乳酸,提高乳制品的酸度和口感。
同时,干酪乳杆菌还能合成维生素B族和其他有益物质,提高产品的营养价值。
3. 干酪乳杆菌的保健功效干酪乳杆菌具有许多保健功效,其中一些已经得到了科学研究的证实。
首先,干酪乳杆菌能够维护肠道菌群的平衡,增强免疫系统的功能,减少肠道疾病的发生。
其次,干酪乳杆菌能够抑制有害菌的生长,防止腐败物质的产生,延长产品的保质期。
此外,干酪乳杆菌还有助于降低胆固醇、改善消化系统功能、促进钙的吸收等。
4. 干酪乳杆菌的微生物学特性干酪乳杆菌的微生物学特性对其在乳制品中的应用具有重要意义。
例如,干酪乳杆菌能够抑制致病菌的生长,减少乳制品的污染可能。
此外,干酪乳杆菌能够耐受高温、酸性和胆盐等环境条件,有助于产品的质量稳定性。
三、干酪乳杆菌益生功效的评价1. 临床研究评价临床研究表明,干酪乳杆菌具有显著的益生功效。
例如,干酪乳杆菌能够缓解腹泻、便秘等肠道问题,并减轻过敏症状。
此外,干酪乳杆菌还能改善肠粘膜屏障功能,降低肠道炎症。
2. 保健品评价干酪乳杆菌被广泛应用于保健品领域。
各类干酪乳杆菌保健品的市场销售量呈现逐年增长的趋势。
消费者普遍认可干酪乳杆菌的益生功效,持续购买和使用相关产品。
3. 食品安全评价干酪乳杆菌作为乳制品加工中的一种菌种,其食品安全性也备受关注。
干酪乳杆菌在乳制品中的应用及其营养价值研究进展干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)是一种广泛存在于乳制品中的有益菌种,其应用已在乳制品工业上得到广泛研究和应用。
干酪乳杆菌具有很多营养价值和功能,对人体健康具有重要意义。
本文将介绍干酪乳杆菌在乳制品中的应用及其营养价值的研究进展。
1. 乳制品中的干酪乳杆菌应用:1.1 增加产品的营养价值:干酪乳杆菌可以发酵乳制品,产生乳酸和其他有益物质,增加产品的口感和香味,提高产品的食用价值。
1.2 保护消费者健康:干酪乳杆菌具有抗菌作用,可以抑制有害菌的生长,减少食品中病原菌的污染,提高产品的安全性。
1.3 促进消化系统健康:干酪乳杆菌可以通过产生乳酸和其他有益物质,调节肠道菌群平衡,促进消化系统的健康,缓解胃肠功能紊乱和便秘等问题。
2. 干酪乳杆菌的营养价值:2.1 优质蛋白质来源:干酪乳杆菌富含优质蛋白质,可以提供人体所需的必需氨基酸。
2.2 维生素和矿物质供应:干酪乳杆菌可以合成多种维生素和矿物质,如维生素B12、叶酸、铁和钙等,对维持人体生理功能起到重要作用。
2.3 改善免疫力:干酪乳杆菌可以增强人体免疫力,提高机体对于疾病和外界环境的抵抗力。
2.4 调节肠道功能:干酪乳杆菌可以促进肠道蠕动,增强肠道对营养物质的吸收和排泄功能。
3. 干酪乳杆菌在乳制品中的应用研究进展:3.1 干酪乳杆菌菌株的筛选与培养条件优化:研究人员通过筛选和培养条件的优化,获得了高效产酸和产酶的干酪乳杆菌菌株,提高了乳制品的发酵效果。
3.2 乳制品中干酪乳杆菌的存活率研究:干酪乳杆菌在乳制品中的存活率对其应用效果至关重要。
研究人员通过改变发酵条件、包装方式和储存温度等因素,提高干酪乳杆菌在乳制品中的存活率。
3.3 干酪乳杆菌对肠道菌群的调节研究:干酪乳杆菌可以在人体肠道中生长和繁殖,通过产酸、产抗菌物质和调节肠道微生物菌群等方式,调节肠道健康。
一些研究表明,干酪乳杆菌能够改善胃肠功能紊乱、调节肠道菌群平衡,对消化系统疾病具有潜在的治疗和预防作用。
干酪乳杆菌在食品领域的应用前景干酪乳杆菌(Lactobacillus)是一种典型的乳酸菌,被广泛应用于食品领域。
它是一种益生菌,具有多种益生功能和营养价值。
干酪乳杆菌在食品中的应用前景巨大,可以提高产品的食品安全性、营养价值和口感等方面的质量。
1. 改善食品的安全性干酪乳杆菌具有抑制致病菌生长的能力。
在食品加工过程中加入干酪乳杆菌能够抑制病原菌的繁殖,防止食品变质和腐败。
它能产生抗菌物质,如乳酸和其他有益物质,阻止有害菌的生长,从而提高食品的安全性。
2. 提高食品的营养价值干酪乳杆菌可以分解食物中的复杂物质,使其更易于消化吸收。
在乳制品(如酸奶、乳酸菌饮料等)中加入干酪乳杆菌可以促进乳糖的分解和乳酸的产生,有利于消化和吸收。
此外,干酪乳杆菌还可合成多种维生素和氨基酸等营养物质,增加食品的营养价值。
3. 改善食品的口感干酪乳杆菌能够发酵食品,产生乳酸和其他酸性物质,调整食品的酸碱度。
在食品中加入适量的干酪乳杆菌可以改善食品的口感,使其更加酸爽可口。
例如,使用干酪乳杆菌进行面团发酵可以提高面包的口感和风味。
4. 增加食品的贮存期干酪乳杆菌可以抑制一些食品腐败的微生物的生长,延长食品的贮存期。
例如,在乳制品中添加干酪乳杆菌可以抑制酸奶的酸化速度,延长其保质期。
干酪乳杆菌还具有耐高温和低温的能力,在一定条件下可以存活和繁殖,使食品保持长时间的稳定性。
5. 增强食品的消费者认知和市场竞争力随着人们对健康食品的需求增加,干酪乳杆菌作为一种益生菌,具有广泛的市场潜力。
在产品包装上加入干酪乳杆菌的相关标志和介绍,能够增加消费者的认知,提高产品的市场竞争力。
同时,干酪乳杆菌也可以作为一种营养强化剂,增进人们对食品的信任和好感。
总结起来,干酪乳杆菌在食品领域的应用前景非常广阔。
它能改善食品的安全性、营养价值和口感,延长食品的贮存期,增强产品的市场竞争力。
未来,我们可以进一步深入研究干酪乳杆菌的功效和应用方式,开发更多高品质的食品产品,满足消费者对健康营养的需求。
干酪乳杆菌在发酵食品中的应用及效益研究进展干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)是一种重要的乳酸菌,在食品发酵中广泛应用。
它具有抑制有害菌生长、改善食品品质以及提高人体健康的潜力。
本文将重点探讨干酪乳杆菌在发酵食品中的应用及其效益,并通过综述研究进展,总结出干酪乳杆菌发酵食品的潜力和未来发展方向。
干酪乳杆菌在发酵食品中的应用非常广泛。
首先,干酪乳杆菌在乳制品中的应用是最为常见的。
以酸奶为例,干酪乳杆菌能够在发酵过程中产生丰富的乳酸和其他有益物质,增加了产品的风味和保质期,同时具有益生菌的功效,在调节肠道菌群、增强免疫功能等方面发挥重要作用。
此外,干酪乳杆菌还可应用于奶酪、乳饮料等乳制品的制作中,增加产品的营养价值和口感。
除了乳制品,干酪乳杆菌还可以应用于其他发酵食品中。
例如,干酪乳杆菌可以应用于蔬菜发酵制品中,例如酸菜、泡菜等。
干酪乳杆菌能够抑制腐败菌的生长,增加产物的保质期,并且通过发酵过程中产生的有机酸,增加产品的风味和口感。
此外,干酪乳杆菌还可以用于豆制品、面包、果酱等各类发酵食品的制作中,起到调味、增香、保鲜等作用。
干酪乳杆菌在发酵食品中的应用不仅仅局限于食品本身的改善,还具有重要的保健效益。
干酪乳杆菌作为一种益生菌,能够在人体消化道中生存和繁殖,对改善肠道菌群平衡起到重要作用。
研究表明,干酪乳杆菌可以增强人体免疫力,预防肠胃疾病的发生,减轻肠道炎症,并对肠道代谢和营养吸收起到积极影响。
此外,干酪乳杆菌还能够降低血液中的胆固醇含量,预防心脑血管疾病的发生。
干酪乳杆菌在食品发酵领域的研究进展非常迅速。
目前,研究人员已经对干酪乳杆菌的菌株筛选、发酵工艺优化、存活性改善等方面进行了大量研究。
此外,还有研究探索了干酪乳杆菌与其他细菌、酵母的共同应用,以及与其他保健物质(如果胶、多糖等)的复配应用。
这些研究为进一步发展干酪乳杆菌在食品发酵中的应用提供了新的思路和方法。
然而,目前在干酪乳杆菌发酵食品研究中仍存在一些挑战。
干酪乳杆菌在功能性发酵食品中的应用研究进展干酪乳杆菌(Lactobacillus casei),作为一种常见的益生菌,广泛应用于功能性发酵食品中,并在近年来得到了广泛的研究和关注。
本文将就干酪乳杆菌在功能性发酵食品中的应用进行研究进展的综述,以便更好地了解其应用前景和潜在好处。
1. 介绍干酪乳杆菌的特点以及发酵食品的基础知识干酪乳杆菌是一种革兰氏阳性菌,广泛存在于发酵食品和乳制品中。
其具有酸耐受性、胆盐耐受性、抗菌活性和抗氧化性等特点。
功能性发酵食品指的是通过加入具有益生菌或其他功能性成分的食品,在发酵过程中产生益生菌以及其他益处,对人体有益。
这类食品可以提高肠道菌群健康、增强免疫力、改善消化功能、降低血脂和改善肠道道路疾病等。
2. 干酪乳杆菌在乳制品中的应用乳制品是最早应用干酪乳杆菌的一类食品。
干酪乳杆菌可以发酵乳制品中的乳糖产生乳酸,降低乳制品的pH值,从而延长其保存期限。
此外,干酪乳杆菌还能有效地降解乳糖,使乳制品更易于消化。
此外,研究表明,干酪乳杆菌还能产生一些具有抗菌活性或抗氧化性的物质,如酸,酸雪莉根、酵素等,这些物质对抑制有害菌的增殖和氧化损伤具有一定的作用。
3. 干酪乳杆菌在饮料中的应用干酪乳杆菌在功能性饮料中的应用也逐渐引起人们的关注。
一方面,干酪乳杆菌可以通过发酵过程产生乳酸,改善饮料的口感和滋味。
另一方面,干酪乳杆菌还可以通过发酵产生多种具有益处的物质,如抗菌物质和抗氧化物质,从而增加饮料的营养价值和健康效益。
4. 干酪乳杆菌在面包和糕点中的应用面包和糕点是人们日常饮食中常见的食品,也是干酪乳杆菌的另一个应用领域。
研究表明,干酪乳杆菌发酵后能产生大量的有机酸和气体,使面包和糕点更加松软和有口感。
同时,干酪乳杆菌还能降解部分淀粉和蛋白质,增强面包和糕点的消化性能。
此外,干酪乳杆菌还能利用面粉中的酸性成分,抑制有害微生物的生长,延长面包和糕点的保存期限。
5. 干酪乳杆菌在肉制品中的应用干酪乳杆菌在肉制品中的应用主要体现在改善其质地和延长其保存期限。
rpgy@中国乳品工业0引言益生菌(probiotics)是指当摄入充足的数量后,能对宿主产生一种或多种由论证的功能性健康益处的活的微生物。
益生菌主要包括乳杆菌属、双歧杆菌属、丙酸菌、芽孢杆菌、埃希氏菌属以及酵母等,其中研究最多,应用最广的是益生乳酸细菌。
益生乳酸细菌能促进机体微生物菌群和酶的平衡以及刺激特异性和非特异性的免疫机制,达到预防某些疾病、促进发育、增强体质、延缓衰老和延长寿命的目的。
近年来,益生乳酸细菌除了在理论上发挥了重要的学术价值,还创造了巨大的经济价值。
据统计,2001-2005年期间,益生菌产品的市场销售年增长率高达20%,仅以乳杆菌作为发酵菌的食品工业所创造的经济价值就占全球发酵类食品的20%[1]。
在欧洲,益生乳酸细菌功能性食品占所有食品产值的5%,其价值占功能性食品的65%,总产值达500亿美元。
副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)是近年来国外研究较多的一种益生乳酸细菌,它属于乳杆菌属的干酪乳杆菌群。
副干酪乳杆菌广泛存在于传统的发酵乳制品和人体胃肠道中,还有少量报道表明也可从泡菜、发酵豆制品、发酵鱼制品以及一些酒类如低度清酒和白兰地中分离得到该菌种[1]。
已有大量资料表明,副干酪乳杆菌在益生菌领域有很广阔的开发及应用前景。
1副干酪乳杆菌的分类鉴定和生物学特性关于副干酪乳杆菌的分类学地位,较长时间内,学术界一直存在着争议。
马凯等[2]对2006年9月公布的乳杆菌所作分群和2007年6月德国微生物与细胞培养物保藏中心公布的乳杆菌属和双歧杆菌属的种和亚种分类中,都将副干酪乳杆菌归类于干酪乳杆菌群。
由于副干酪乳杆菌与鼠李糖乳杆菌及干酪乳杆菌中的其它亚种亲缘关系非常近,很难利用传统的发酵特性区分,因此需要将表型特征和分子生物学技术结合起来对其进行鉴定。
目前在副干酪乳杆菌鉴定中应用最广泛的分子生物学技术是16S rDNA序列同源性分析,而表型试验以各种糖培养发酵模型和葡萄糖发酵终产物为主要显形。
副干酪乳杆菌是一种兼性厌氧、不运动、无芽孢的杆菌或长杆菌,单个或成对出现,也有部分菌株排列成短链;属革兰氏阳性,过氧化氢酶阴性;菌落呈乳白色,为圆形,直径大多1.0mm以上,表面光滑、隆起,边缘整齐。
发酵葡萄糖主要产生L-乳酸。
绝大多数菌株可发酵葡萄糖、核糖、半乳糖、D-葡萄糖、果糖、D-甘露糖、麦芽糖、乳糖、松三糖、松二糖、海藻糖和塔格糖产酸,少数菌株可发酵D-木糖、山梨醇、苦杏仁苷、蔗糖和纤维二糖产酸。
2副干酪乳杆菌的功能研究进展2.1抗菌作用很多益生乳酸细菌对肠道及食物中的致病菌具副干酪乳杆菌的功能及其在食品工业中的应用研究进展巨晓英,寇晓虹(天津大学农业与生物工程学院,天津300072)摘要:介绍了副干酪乳杆菌的分类学地位和常用鉴定方法,分析了副干酪乳杆菌的功能特性,综述了该菌种在食品工业中的应用研究进展,并对其在现阶段研究中的不足进行了总结。
关键词:副干酪乳杆菌;功能;应用中图分类号:T S252.1文献标识码:B文章编号:1001-2230(2009)08-0048-03Review on the functions of Lactobacillus paracasei and application in food industry JU Xiao-ying,KOU Xiao-hong(School of Agriculture and Bioengineering,Tianjin University,Tianjin300072,China)Abstract:In this article,the taxonomic status and main means for identification of this species were briefly introduced.The functions and the research on this species in food industry was concluded,and its insufficiencies of nowadays were summarized.Key words:Lactobacillus paracasei;functions;application收稿日期:2008-08-11作者简介:巨晓英(1984-),女,硕士研究生,主要从事益生菌功能研究。
通讯作者:寇晓虹482009年第37卷第8期(总第225期)有拮抗作用,它们能阻碍特定的肠道致病菌的黏附、定居和繁殖,从而起到抑制病原菌、调节肠道菌群平衡的作用,副干酪乳杆菌也不例外。
研究表明,副干酪乳杆菌不仅对很多细菌有拮抗作用,有的菌株还可抑制酵母及霉菌的生长。
Nemcova[3]等报道L.paracasei可显著降低刚断奶幼猪体内梭菌属和肠杆菌的数量;Schwenninger[4]等用副干酪乳杆菌副干酪亚种(L.paracasei subsp.paracasei)和詹氏丙酸细菌(Propionibacterium jensenii)的混合培养物添加到酸奶中,在6℃下也能够有效抑制酵母腐败菌、霉菌等的生长;Atanassova等[5]用L.paracasei subsp.paracasei M3发酵保加利亚黄干酪,对细菌和霉菌均有抑制作用;Ortigosa等[6]将副干酪乳杆菌和植物乳杆菌混合发酵干酪,产品的物理化学性质与普通干酪类似,但肠杆菌和肠球菌数量显著降低;雷虹等[7]自乳酸菌发酵泡菜液中分离得到的副干酪乳杆菌HD1-7(L.paracasei HD1-7),对大肠杆菌(E.coli)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、李斯特氏菌(Listeria sp.)、沙门氏菌(Salmonella sp.)等很多致病菌均有抑制作用。
2.2生理功能副干酪乳杆菌具有良好的生理作用,在作为益生菌调节人体肠道菌群平衡、增强免疫功能、预防疾病等方面有着广阔的发展前景。
研究表明,副干酪乳杆菌可增强宿主对微生物病原体的非特异性抵抗力,加快肠道内病原体的清除;能够治疗肠道菌群紊乱和肠道通透性增强,从而防止食物过敏和急性腹泻;使抗低密度氧化脂抗体和CD4T-淋巴细胞增加,粒细胞的噬菌作用明显增强,对宿主进行免疫调节,防止肿瘤的产生。
Paturi等[8]用加入了副干酪乳杆菌的复原脱脂奶喂食小鼠14d,结果表明,副干酪乳杆菌可提高小鼠体内免疫球蛋白A(IgA)分泌细胞的数量,白介素10(IL-10)和γ干扰素的水平也有所上升;Jahreis等[9]通过20名志愿者连续5周口服L.paracasei LTH2579发酵香肠的试验证明L.paracasei LTH2579可显著提高人体内氧化型低密度脂蛋白抗体水平和粒细胞吞噬率,同时降低CD54分子在淋巴细胞的表达;在我国台湾,许清祥医师自国人健康肠道中分离出了L.paracasei33(LP33)菌株,人体试验抽血检验结果显示,在经过90天饮用含有LP33的益生菌酸奶后,受试的过敏性鼻炎患者症状有所减轻,血清中的免疫球蛋白E(IgE)值明显降低,而γ干扰素(INF-γ)浓度较对照组高[10]。
此外,Komatsuzaki等[11]自发酵鱼制品中分离得到的L.paracasei NFRI7415代谢还可产生大量的γ-氨基丁酸(GABA)。
研究证明,GABA具有神经传递、降血压、利尿和镇定等功效[12,13],近期研究还表明GABA是胰岛素的强效促分泌素,可预防糖尿病的发生[14]。
尽管很多乳酸菌都具有多种生理功能,但能否在人体胃肠道环境中存活和定植是益生菌发挥其保健功能的一个重要前提。
副干酪乳杆菌具有良好的耐酸和胆汁抗性,在体外试验、动物试验以及人体试验中都表现出了较高的存活率;Marzotto等[15]用含有副干酪乳杆菌的发酵酸奶连续4周喂食12~24个月大的婴儿,喂食1周后,在92%的婴儿粪便样品中检测到了副干酪乳杆菌且达到了最大数量,成为人体内乳杆菌的主要菌群。
随后的几周,其数量逐渐趋于稳定。
婴儿在试验期间没有出现任何不良反应。
3副干酪乳杆菌在食品工业中的应用副干酪乳杆菌的多种生理功能决定了其在不同领域的广阔应用前景,本文主要介绍副干酪乳杆菌在食品工业中的开发及应用。
3.1用于生产发酵乳制品与其它益生菌类似,副干酪乳杆菌在食品工业中的应用也集中在乳制品方面,主要是干酪和酸奶。
作为发酵菌种的益生菌同时具有益生菌和发酵菌种的双重作用。
副干酪乳杆菌大多来源于传统发酵的干酪,较其它益生菌对NaCl和低pH的耐受能力更强[16],主要在干酪成熟过程中发挥作用,国外学者对于副干酪乳杆菌产品的开发主要集中在了干酪产品上,如切达干酪、保加利亚黄干酪、新鲜干酪、羊乳酪等。
Gardiner等[17]研究指出,副干酪乳杆菌发酵切达干酪,不仅不影响产品的感官品质,还增加了干酪中游离氨基酸的数量,干酪经过较长成熟期后保持了较高的存活率;Ong等[18]也指出,副干酪乳杆菌可提高干酪中酪蛋白的水解度,使产品中游离氨基酸含量升高;Buriti等[19]报道L.paracasei在干酪成熟过程中发挥作用,存活时间较长,在储存过程中数量还有所增长,副干酪乳杆菌的加入不影响产品品质,有的还可改善其风味;Lynch等[20]用副干酪乳杆菌发酵切达干酪的结果表明副干酪乳杆菌对几种重要的芳香物质和风味物质的形成有正面影响,这可能与所用菌株有关;Fu-Mei Lin等[21]用副干酪乳杆菌副干酪亚种NTU101(Lacto-bacillus.paracasei subsp.paracasei NTU101)和长双歧杆菌BCRC11847(Bifidobacterium longum BCRC11847)协同发酵牛奶-豆奶的混合物,得到的产品质量较好,且保持了较高的活菌数。
目前副干酪乳杆菌作为益生菌生产乳制品仍然处在研究阶段,用于生产实际的实例较少,主要有丹麦的Chr.Hansen公司,瑞典的Arla dairy公司[22]和我国台湾的统一集团,所用菌株分别为L.paracasei CRL431、L.paracasei F19和L.paracasei33。
3.2用于生产乳酸菌制剂乳酸菌制剂是指含活菌和/或死菌,包括其成分和代谢产物在内的细菌制品,它经口或其它黏膜途径投放,并具有一定的生理功效。
现阶段对副干酪乳杆菌用于生产乳酸菌制剂的报道还较少,但由我国景岳生物科技股份有限公司生产的LP33系列产品之一,LP33活菌固体制剂—乐亦康胶囊在台湾已经获得了成功,在副干酪乳杆菌的研发领域达到了较先进的水平。
4结束语副干酪乳杆菌具有十分重要的生理作用,除了食品工业,在L-乳酸的生产、废料的循环利用以及分子专题论述Monographs49Vol.37,No.82009(total225)生物学研究领域都有很广泛的应用[23-27]。