酸奶中乳酸菌的研究与展望

酸奶中乳酸菌的研究与展望

食品科学与工程：呼庆真

指导老师：吴士云

摘要：本文主要分析了酸奶现状及酸奶发展趋势进行了展望。同时，对酸奶中乳酸菌的作用

进行说明。并对酸奶的现状、未来、储存方式及消费群体等方面进行分析。

关键词：酸奶，乳酸菌,室温

1概述

酸奶是以新鲜牛乳经有效杀菌,用不同乳酸菌发酵剂制成的乳制品,味酸甜细腻,营养丰富,深受人们喜爱,专家称它是“21世纪的绿色食品”,是一种“功能独特的营养品”[1]。它对人体

有较多的好处,可以维持肠道正常菌群平衡,调节肠道有益菌群到正常水平等[2];在我国,近几年生产销售的酸乳及酸乳饮品数量直线上升,品种花样繁多,很受消费者的青睐。目前市售的各种酸奶制品中,作为发酵剂的乳酸菌,通常为保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌这两株菌,乳制品中可任意添加乳粉、脱脂乳粉、乳清粉等,在最终产品中必须大量存在这些微生物[3]。

乳酸菌是一种存在于人类体内的益生菌。乳酸菌能够将碳水化合物发酵成乳酸，因而得名。益生菌能够帮助消化，有助人体肠脏的健康，因此常被视为健康食品，添加在酸奶之内。在人体肠道内栖息着数百种的细菌，其数量超过百万亿个。其中对人体健康有益的叫益生菌，以乳酸菌、双歧杆菌等为代表，对人体健康有害的叫有害菌，以大肝杆菌、产气荚膜梭状芽胞杆菌等为代表。益生菌是一个庞大的菌群，有害菌也是一个不小的菌群，当益生菌占优势时（占总数的80%以上），人体则保持健康状态，否则处于亚健康或非健康状态。长期科学研究结果表明，以乳酸菌为代表的益生菌是人体必不可少的且具有重要生理功能的有益菌，它们数量的多和少，直接影响到人的健康与否，直接影响到人的寿命长短，科学家长期研究的结果证明，乳酸菌对人的健康与长寿非常重要。

目前世界上常用于益生菌的菌种大多为乳酸菌，如嗜酸乳杆菌（Lactobacillusacidophilus）、发酵乳杆菌（Lactobacillusfermentum）、干酪/副干酪乳杆菌（Lactobacillus casei/paracasei）、植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）、罗伊氏乳杆菌Lactobacillus reuteri）、鼠李糖乳杆菌（Lactobacillusrhamnosu s）、双歧杆菌（Bifidobacterium）等中的一些菌株。但并不是这些菌种中的每一株菌都可以作为益生菌，只要经过科学验证的菌株才可以作为益生菌。同时，并不是每一株益生菌都是全面手，能够发挥所有的健康功效[4]。

目前的食品和保健品市场上,很多产品的保健概念比较好,但是对人体的实际效果则很一般。益生菌常常耐受不了销售过程中的环境条件而导致含量大幅度下降,或者耐受不了胃酸和胆汁的杀菌作用而丧失活性。因此,选育耐酸和耐胆汁的益生菌菌株以保证它们能够在

人的胃酸和肠道的胆汁中生存等菌种选育课题都是非常活跃的研究领域[5]。鉴于乳酸菌在

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酸奶制品中的重要性,本研究对市售主要品牌酸奶中乳酸菌进行了分离鉴定及益生特性研究,在此基础上对市售主要品牌酸奶开展了保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌存在情况与品质的调查,为广大消费者选购酸奶提供理论支撑。

2 乳酸菌的作用

酸奶在室温下放置过程中，制品中酸度、PH随时间延长，PH逐渐减小、酸度变大。在贮存过程中，乳酸菌继续生长繁殖，菌体的生长消耗掉残存的乳糖产生乳酸，导致酸度进一步升高，这也是酸奶pH 值不断下降的原因。酸奶的乳酸菌数都随着贮存天数的增加而减少。这可能是因为随着贮存时间的延长，活菌代谢产物进一步使环境酸度升高，菌体生长受到其代谢产物的抑制，同时菌体老化、死亡数增多，菌数逐渐降低。

人体胃肠道中有大量多种细菌，其数量、种类及分布定居部位相对稳定，共同形成人体中最大也最复杂的微生态系统。一个健康的成年人肠道内微生态系统一旦被破坏，就会引起疾病，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，健康肠道[6]。乳酸菌在进入到肠道后，可以迅速生长、代谢、繁殖，为机体提供部分必需氨基酸和维生素等营养物质；产生酸和酶类帮助宿主消化；同时代谢出乳酸、二氧化碳以降低肠道内pH值，抑制病原菌繁殖，从而起到维持机体肠内菌群平衡的作用。酸奶的特征微生物培养中,培养基上可见两面凸起的,不规则的星形菌落,经涂片染色显微镜观察及发酵证实为乳酸杆菌而培养基上可见两面凸起的圆形或椭圆形的菌落,经显微镜观察及发酵证实为乳酸杆菌。通过对混合菌种与单独菌株进行对照,发现此方法虽不能准确地计数出菌种的活菌数,但通过研究国内外各类菌种在平板上呈现的特征菌落比例与酸奶的风味及口感,可以确信“球杆比”是酸奶风味的源头,从而为改善酸奶品质开辟了一条新的思路。为此采用传统的营养琼脂法对单菌株及混合菌种进行菌落计数。在对市售酸奶进行特征微生物检测时可以发现酸奶存放时间越长活菌数越少,新鲜的酸奶中活菌数与酸奶的酸度有关,但有一点是可以肯定的,经过长时间发酵,成品酸奶中杆菌已经微乎其微。[7]

3 乳酸菌相关领域国际现状

从世界发达国家对益生乳酸菌研究开发现状来看，具有以下特点和发展趋势：

1.1 建立专业化的菌种资源库，用于益生菌菌种筛选和改良的遗传资源十分丰富，并具有自主知识产权。在乳酸菌产业发达国家，都十分重视乳酸菌资源的搜集、保存及资源库和基因库的建立，在此基础上对乳酸菌进行开发利用。除了国家的一些研究中心设立乳酸菌资源库之外，一些大的乳业公司或专业生产乳酸菌制剂的企业都建立了自己的乳酸菌资源库，且每年不断的从世界各国收集、补充，如丹麦Chr. Hansen、荷兰DSM公司、芬兰的维里奥公司（Valio Ltd）、法国达能（Danone）、日本Calpis Co., Ltd、日本养乐多株式

会社（Yakult Honsha Co., Ltd）、日本明治乳业（Meiji Dairies）、中国台湾的味全公司等。像法国达能（Danone）在过去的90年，建立了一个乳酸菌保藏中心，称为Bacterial Bank，收集乳酸菌大约3，500株，尽管目前只对百余株进行了系统的研究，其中50株用于生产。