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益生菌那些事,愛喝酸奶的你知道嗎? 精選

已有 3865 次閱讀 2019-5-6 16:12 |個人分類:科學書摘|系統分類:科普集錦| 乳酸菌食品加工技術, 孟祥晨, 李艾黎, 焦月華, 科學出版社

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圖片來源丨Pixabay


酸奶由于其特有的營養價值和保健功能,成為乳制品中消費數量增長速度較快的一個品類。酸奶作為食品至少已有四千多年的歷史。早期的游牧民族將裝牛奶的羊皮口袋系在腰上,體溫使得乳中的細菌繁殖發酵,從而形成酸奶。1857 年,法國的巴斯德發現了導致牛乳變酸的菌種,自此揭開乳酸菌的神秘面紗。


“酸奶長壽說”


20 世紀初期,有學者提出了“酸奶長壽說”,認為酸奶中的乳酸菌有利于健康。這一學說推動了酸奶在歐美的普及,促進了乳酸菌研究的發展。


目前,酸奶工業化生產已有飛躍性進展,產品也從最初的凝固型、攪拌型酸奶,向不同口感、不同風味、不同營養功效的酸奶延伸。各種乳酸菌諸如保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌、雙歧桿菌、嗜酸乳桿菌(L.acidophilus)和鼠李糖乳桿菌(L.rhamnosus)等也逐步應用于酸奶,其性質也得到廣泛研究。

 

性狀優良的乳酸菌菌種是制備高品質酸奶的關鍵。隨著酸奶生產工藝的不斷發展和消費者對酸奶品質的進一步要求,開發具有益生特性和優良發酵特性的乳酸菌發酵劑成為酸奶研究的重點。

 

酸奶發酵劑用乳酸菌


酸奶發酵劑由天然的混合菌液到商業化的直投式菌粉,經歷了漫長的篩選和馴化過程,酸奶的發展史幾乎就是發酵劑的發展和應用史。目前酸奶生產工業常用的乳酸菌包括:乳球菌屬、乳桿菌屬、明串珠菌屬及嗜熱鏈球菌屬。


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乳酸菌(圖片來源丨Pixabay)

 

天然酸奶在漫長的傳統發酵中形成了復雜而相對穩定的菌相,目前眾多學者致力于從天然發酵乳(如青藏高原牦牛酸乳、新疆傳統發酵酸馬奶、中亞開菲爾酸乳)中挖掘優良菌種,并分析其發酵性能和遺傳多樣性。

 

益生菌酸奶


聯合國糧食及農業組織(FAO)和世界衛生組織(WHO)將益生菌定義為“攝入一定量后對宿主產生有益作用的活的微生物”。隨著研究的深入,科學家們對益生菌功能的認識更加全面,發現益生菌具有改善腸道(如便秘、抗生素相關性腹瀉等)、提高免疫力(包括過敏、外傷感染、癌癥等)、促進代謝(如乳糖不耐癥、肥胖等)及促進神經系統發育(如嬰幼兒腦部發育、精神壓力等)的功能。酸奶作為益生菌的最佳食物載體,一直深受廣大消費者的喜愛。



1、用于酸奶的益生菌菌株


益生菌的生產菌種必須符合 8 個條件:①能夠耐受胃液、膽汁,以存活的狀態到達腸內;②能夠在腸內增殖;③被科學實驗證明能夠改善腸內菌群;④能夠確保安全性;⑤原本就是人體腸道菌群的一種;⑥存活在食品中并能保持有效的菌數;⑦價廉且容易處理;⑧經過基因修飾的菌種不得用于保健食品。國家衛生和計劃生育委員會(簡稱國家衛生計生委)可用于食品的菌種名單中包括雙歧桿菌、嗜酸乳桿菌、植物乳桿菌和干酪乳桿菌等 20 多個菌種。乳品企業的研發人員可以通過增加目前產品中菌種的選擇種類,或適當改變益生菌搭配菌種,選擇性地調整菌種的添加比例,開發具有不同益生功能的益生菌酸奶產品。

 

1)雙歧桿菌

 

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雙歧桿菌(圖片來源丨百度百科)


雙歧桿菌是一種嚴格厭氧革蘭氏陽性菌,形態多變,呈現彎曲桿狀、L 形、V形或 Y 形等多種形態。它既不產生內、外毒素,也不產生致病物質和有害氣體,這對維護機體的健康具有重要意義。近年的研究報道稱雙歧桿菌的益生功能有:防治便秘和胃腸障礙,維護腸道正常菌群的平衡;降低人體血清膽固醇,降低動脈粥樣硬化發病率;抑制腐生菌的生長,分解致癌物質從而預防腸道癌癥;增加血液中超氧化物歧化酶的含量及其生物活性;抑制血漿脂質過氧化反應;延緩機體衰老等。發酵酸奶是雙歧桿菌工業化中使用較多的方式之一,F如今,國內外許多國家都已采用人體分離的多種雙歧桿菌作為菌種,在傳統發酵工藝基礎上,配以其他輔料,生產風味獨特、營養價值更高的新型酸奶。

 

2)羅伊氏乳桿菌

 

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羅伊氏乳桿菌(圖片來源丨百度百科)


羅伊氏乳桿菌(L. reuteri)形狀呈輕微不規則、圓形末端的彎曲桿狀,通常以單個、成對或小簇形式存在,是腸道菌群中天然存在的乳桿菌之一,可耐受胃酸和膽汁從而到達小腸上部并黏附于小腸壁,具有極高的安全性,是理想的食品用益生菌種。羅伊氏乳桿菌對宿主體內的腸黏膜上皮細胞等表現出較強的黏附能力,它們在細胞表面形成一層強有力的生物屏障,可以抑制致瀉性大腸桿菌等致病菌的侵入。目前羅伊氏乳桿菌已經廣泛應用于世界各地的發酵乳制品生產中,日本 Chichiyasu 公司、美國 STONYFIELD 公司、西班牙 KRAFT 公司均生產內含羅伊氏乳桿菌的益生菌酸奶產品。

 

2、酸奶中益生菌活性的保持


益生菌在人體內發揮益生作用的前提條件是其進入胃腸道后能夠存活并且增殖,有研究顯示每日攝入 108~109 CFU/mL 益生菌即可發揮其對人體的益生作用。


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圖片來源丨Pixabay


為了保證進入人體后有足夠的活菌數發揮益生功能,《乳酸菌飲料衛生標準》(GB 16321—2003)規定乳酸菌乳飲料中的乳酸菌數≥106 CFU/mL;日本發酵乳與乳酸菌飲料協會規定發酵乳中的益生菌數≥107 CFU/mL。然而菌體由于受到自身生長特性及周圍環境的影響,在貨架期內會出現衰退的趨勢。減緩活菌數下降速率的主要措施有:優化貨架期內益生菌發酵乳的儲藏條件(如儲藏溫度、初始酸度),以及向發酵乳中添加益生元。

 

在益生菌發酵乳中添加益生元,不僅在發酵過程中對益生菌有增殖作用,而且在貨架期內對減緩活菌數下降的速率也有很大影響。益生元主要是指非消化性(或難消化性)的功能性低聚糖類,如低聚異麥芽糖、低聚果糖、低聚半乳糖和大豆低聚糖等。將發酵乳中的益生菌和益生元相結合,也就是常說的“合生元”。研究表明,單獨攝食益生元和益生菌效果并不大,但使用合生元時可增加活菌數,延長產品的貨架壽命。



本文摘編自孟祥晨,李艾黎,焦月華等編著《乳酸菌食品加工技術》第2章第1節部分內容,略有刪減改動。文中圖片素材均來源于網絡,僅供學術信息傳播使用,如有侵權請及時聯系刪除。


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乳酸菌食品加工技術

“十三五”國家重點出版物出版規劃項目

孟祥晨,李艾黎,焦月華 等 編著

責任編輯:賈超,寧倩

北京:科學出版社,2019.1

ISBN:978-7-03-060314-2


作者簡介




孟祥晨,東北農業大學乳品科學教育部重點實驗室/食品學院教授、博士生導師,食品發酵工程二級學科帶頭人,乳品科學教育部重點實驗室乳品微生物及生物技術平臺首席專家。愛爾蘭UCC大學訪問學者,美國猶他州立大學高級訪問學者。中國畜產品加工研究會常務理事;國家食品藥品監督管理局食品安全專家;中國奶業協會理事;中國農學會青年科技獎獲得者,畜產品加工研究會駱承庠基金優秀青年教師獎獲得者。主要從事乳品科學與技術,食品微生物與生物技術,食品發酵等領域的教學和科研工作。


內容簡介


乳酸菌是一類具有重要經濟價值的微生物,在食品領域被廣泛應用于乳制品、肉制品等的生產,而且目前以乳酸菌為基礎生產的乳酸菌粉、顆粒及沖劑等產品也越來越多,因此所涉及的加工技術也越來越受重視。乳酸菌食品加工需要注意有效乳酸菌數量的保持,因此加工技術中涉及一些關鍵的步驟。本書集中展現了各類乳酸菌食品的生產技術,既包括傳統的乳酸菌發酵乳制品、肉制品、飲料,也包括新型的乳酸菌粉、顆粒、沖劑等的生產技術,還對乳酸菌食品的安全性及所涉及的標準和法規進行了論述,旨在促進我國乳酸菌食品產業的健康發展。


本期編輯丨小文


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