乳酸菌在发酵果汁中生长产酸特性及其对风味的影响(3)

1.1.2乳酸菌的功能 1.1.2.1乳酸菌对胃肠道调节功能 人体胃肠道中有各种细菌所形成的群落,各菌落达到顶级群落,顶级群落与其生存的环境的物化条件维持


1.1.2乳酸菌的功能

1.1.2.1乳酸菌对胃肠道调节功能

人体胃肠道中有各种细菌所形成的群落,各菌落达到顶级群落,顶级群落与其生存的环境的物化条件维持平衡,并具有相对稳定性和持久性,共同形成人体最大和最复杂的微生态系统 [3,4]。如果这一平衡被打破有害菌增加,人就会生病,称为肠道菌群失调。研究表明,腹泻患者的肠道乳酸菌菌群的数量和种类都较少,在服用乳酸菌制剂治疗后能调节肠道菌群,调节肠道[5]。

1.1.2.2促进吸收和产生特殊的酶系

乳酸菌能分解食物中的蛋白质、糖类、合成维生素,对脂肪也有微弱的分解能力,能显著提高食物的消化率和生物价,促进消化吸收[3]。乳酸菌发酵后产生的有机酸可提高钙、磷、铁等元素的利用率,促进铁和VD的吸收[5,6]。

1.1.2.3抑制病原菌,维持胃肠道中生态平衡

乳酸菌及其代谢产物能够促进宿主消化酶的分泌和肠道的蠕动,促进食物的消化吸收并 预防便秘的发生[7]。对于致病菌,如痢疾杆菌、伤寒杆菌、副伤寒杆菌、弯曲杆菌、葡萄球菌等致病菌有抑制作用[8]。嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌、保加利亚乳杆菌产生的过氧化氢,可抑制革兰氏阴性菌、过氧化氢酶阳性细菌、大肠杆菌类和沙门氏菌属等致病菌的生长[9]。

1.1.2.4具有粘附性和定殖能力

乳酸菌虽然有调节肠道菌平衡和改善内环境的作用,但其在肠壁上的黏附和定殖是益生菌发挥作用的一个重要步骤,是大量繁殖变成优势种群的前提[10],所以黏附力的强弱是筛选益生菌菌株的重要标准之一。粘附是指细菌与机体肠上皮细胞通过生物化学作用产生的特异性的粘连。定殖抗力指是宿主对致病菌与潜在致病菌在正常微生物群中定殖和繁殖的阻抗力或抵抗力。以乳酸菌为主代表的厌氧菌是构成定殖抗力的主要力量,被称为定殖抗力因子[11]。

1.1.2.5增强人体免疫功能

乳酸菌能够通过增强免疫细胞和巨噬细胞的活性,为致病细菌的侵入和繁殖设置一道屏障。有研究报道,在抗肿瘤免疫反应中,巨噬细胞的杀瘤作用常具有重要意义[12],乳酸菌及其发酵产品,均能激活机体的免疫系统,特别是巨噬细胞、nk细胞和B淋巴细胞,而对T细胞本无直接作用[13]。乳酸杆菌一方面能明显激活巨噬细胞的吞噬作用,另一方面由于它能在肠道定植,相当于天然自动免疫。加之它们还能刺激腹膜巨噬细胞、产生干扰素、促进细胞分裂、产生抗体及细胞免疫等[14],所以能增强机体的非特异性和特异性免疫反应,提高机体的抗病能力。

1.2 常用的乳酸菌发酵剂

乳酸菌,是一类可以代谢乳糖产生乳酸,降低发酵产品pH值的一类微生物。这类微生物主要包括乳杆菌属、乳球菌属、明串珠菌属、双歧杆菌属、片球菌属和链球菌属的乳酸菌[15]。其中广泛用于食品发酵的又保加利亚乳杆菌、干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌、嗜热乳杆菌、植物乳杆菌等[16]。除片球菌外以上各属乳酸菌均广泛应用于发酵乳生产中,自从人类首次开始饮用放置一两天后变酸的牛奶以后,这种发酵产物逐渐成为人们饮食生活的一部分[17]。几个世纪以来这些发酵产物已发展成为今天具有独特风味的干酪、酸牛奶、发醇稀奶油等发酵乳制品。发酵乳的产值已达到包括酒精饮料在内的所有发酵制品的20%[18,19]。直到20世纪发酵乳生产厂家认识到发酵乳质量的稳定和提高与使用良好发酵特性的乳酸菌发酵剂有关[20]。生物工程技术已逐步成为确定发酵剂特性、改进发酵剂特性的有效工具[21]。发酵乳质量的提高、生产和贮存费用的降低以及纷繁的品种的问世,均是生物工程技术为乳品工业提供的美好经济前景。许多研究所和科研机构都致力于乳酸菌发酵剂生物工程技术的研究[22]。很明显,生物工程技术将在乳品工业中占有重要的地位[3]。20世纪80年代以来生物工程技术已经开始在乳酸菌发酵剂的几个关键领域(如噬菌体抗性)开始研究和应用,其发展前景极其广阔[23]。