文章鉴读|北京联合大学生物化学工程学院闫文杰教授团队：益生菌在我国保健食品中的应用进展

菌种的差异也会导致功能的不同，各菌种功能特性见表1。益生菌一直是食品和生命学科研究的热点，其新功能的研究主要集中在以下几方面。

1.3.3   护肝

据悉，酒精性肝损伤有较大部分原因是由于收到肠源性微生物的影响，肠道菌群的调节对其具有一定的预防和改善效果。朱诗雅等探究了植物乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、副干酪乳杆菌、瑞士乳杆菌在护肝方面的作用。结果表明，各乳杆菌均可以改善慢性酒精导致的小鼠肝损伤，并以植物乳杆菌和鼠李糖乳杆菌效果最佳，两者能显著降低模型鼠肝脏脂肪堆积、氧化应激、炎症因子水平，并降低肠道紧密连接蛋白的表达，抑制血液中内毒素与转氨酶数量增加，强化肠道屏障功能，改善小鼠慢性酒精性肝损伤。陈龙等研究表明1010 CFU/mL的动物双歧杆菌菌悬液能显著减少模型鼠血清TG、AST含量、肝脏MDA水平，升高肝脏GSH活性，提示该剂量下益生菌菌悬液具有良好的减缓慢性酒精肝损伤的功能。林惠武等研究表明，500 mg/kg剂量的双歧杆菌即能够减少慢性酒精性肝损伤模型鼠血液中ALT、AST含量；降低肝组织血清中TG、TC水平，减轻肝组织病理损伤，并能调控SIRT1/ChREBP表达，阻滞脂质累积，提高模型鼠肝脏损伤的保护作用。还有研究表明，鼠李糖乳杆菌可通过提高肝脏抗氧化指标活性，修复酒精性肝损伤症状，降解黄曲霉毒素B1诱发的肝损伤。

1.3.4   其他

越来越多的研究发现，益生菌在诸多健康领域具有一定的影响。有研究表明植物乳杆菌可通过调节骨质疏松模型鼠免疫系统，降低其炎症因子水平，抑制破骨细胞活性；另外，可降低肠道紧密连接蛋白的表达，强化肠粘膜完整性，修复肠道屏障受损，避免毒素侵害及粘附，提高肠道免疫功能，并能通过积极调控肠道菌群结构多样性及动态平衡等途径缓解骨质疏松症状。相关临床试验数据也表明，补充双歧杆菌四联活菌可增加糖尿病性骨质疏松患者骨密度。MOHLE等研究发现，益生菌可通过积极调控肠道菌群的作用，影响相关免疫细胞表达，从而恢复抗生素模型鼠大脑海马组织的神经。此外，相关临床试验研究表明，口服乳双歧杆菌可改善伴便秘帕金森病患者的便秘状况以及情绪上的焦虑和抑郁，嗜酸乳杆菌能降低患者体内血氨量，具有较高的肝性脑病治疗作用。

2.   可用于保健食品的益生菌种类及使用依据介绍

2.1   可用于食品的菌种

2.2   可用于保健食品的益生菌菌种

原卫生部《关于印发真菌类和益生菌类保健食品评审规定的通知》（卫法监发[2001]84号）中共发布了10种可用于保健食品的益生菌菌种名单，见表3。 

新食品原料：包括无传统食用习惯的动物、植物、微生物；从动物、植物和微生物中分离的成分；原有结构发生改变的食品成分；其他新研制的食品原料等。目前，国家批准的益生菌类新食品原料多为菌株，如：嗜酸乳杆菌（Lactobacillus acidophilus，菌株号：DSM13241）及少量的菌种，如：清酒乳杆菌等（Lactobacillus sakei）（详见表4）。截至目前，菌种类新食品原料（菌株）共计15种。根据保健食品法规要求，这15种菌种类新食品原料可以做为保健食品的原料。

3.   益生菌类原料在我国保健食品中的应用现状

在原食品药品监督管理总局-数据库（现更新为“特殊食品信息查询平台”）中进行原料名称检索，截至2020年11月，已获批的含有益生菌类原料的产品约100件以上，其中，菌属使用频次较高的为乳杆菌类，其次是双歧杆菌类、革兰阳性球菌属（各菌属使用频次详见图2）；菌种使用频次则以嗜酸乳杆菌、长双歧杆菌及嗜热链球菌为多（各菌种使用频次详见表5、图3）；功能声称方面以增强免疫力、调节肠道菌群及前两者共同声称的产品居多（各功能所占数量详见表6、图4）；剂型方面则以粉剂、胶囊剂、颗粒剂等固体形式的产品为多（各剂型所占比例详见图5）。

目前，益生菌类保健食品审评的相关法规主要为《卫生部关于印发真菌类和益生菌类保健食品评审规定的通知》（卫法监发〔2001〕84号），申报者可在申报产品时，参考国家市场监督管理总局食品审评中心 国家中药品种保护审评委员会相关问答：“哪些原料需要进行毒力试验？”、“应如何选择和确认保健食品益生菌类标志性成分检测方法？”等，提供相应的申报材料。 

另外，研究表明，益生菌各菌株之间还存在一定的互生关系。例如：在乳双歧杆菌和嗜酸乳杆菌的互生关系中，前者在发酵时能合成维生素B1、B2、叶酸等物质，并生成醋酸满足后者生长过程中营养物质的需求，促进嗜酸乳杆菌生长增殖；同时，后者在微氧乳基质生长过程中能不断降低乳基质中的氧化还原电位，为前者生长提供各种已分解、易吸收的物质，促进乳双歧杆菌的生长。鼠李糖乳杆菌和嗜酸乳杆菌也具有共生作用，乳酸作为前者主要的终端产物，其能促进后者生长增殖，缩短其发酵时长，加速产酸；同时，后者又能分解蛋白质产生多种氨基酸，为前者生长提供氮源。

4.   益生菌类保健食品开发的建议

4.1   益生菌类保健食品开发的方向

据统计，平均每人的一生会摄入70 t食物，食物摄入人体后，经消化、代谢、分解，最终由肠道吸收、运输营养物质，排出毒素、废弃物；作为免疫器官，肠道主要清除外来的病原体，产生免疫记忆，是身体免疫力获取的主要来源。因此，肠道功能健全，营养素吸收好，是实现身体生理功能正常的重要途径之一，所以益生菌类产品的市场发展及需求是十分可观的。因此开发“新”益生菌类保健食品将会是一个重要的发展趋势，建议从以下几方面展开： 

其一，开发新的配方。配方是产品的核心，它涉及到各原料之间的配伍安全性、功能性、科学合理性等研究，是拉开同类产品距离的关键。目前获批的益生菌类保健食品配方原料以乳杆菌和双歧杆菌的使用次数较高，并以这两类菌属相互配伍为主，所以新配伍的研究具有较大的发展空间。例如：陈萍研究表明益生菌与维生素B2联用，并结合蓝光照射，可有效改善新生儿高胆红素血症，其临床安全性高，能提高患儿免疫系统发育。金娉婷等研究表明饮水中添加螺旋藻与益生菌，具有协同发挥增强模型鼠免疫力、促进生长的功能。并有大量研究证明，维生素D与囊卵巢综合征具有较高的联系。一项研究表明维生素D与益生菌联用可增加囊卵巢综合症患者菌群丰富度，与维生素D使用组相比，具有更为明显的升高机体总抗氧化能力和降低总睾酮水平的作用，表明两者联用可改善囊卵巢综合征患者代谢因子及激素水平。除此之外，还有许多的科学研究，给予了产品配伍更多的新思路和支持。 

其二，开发新的功能。目前调节肠道菌群与增强免疫力是益生菌类原料最为常见的申报功能，另外，有少数其它功能产品，是其它原料复配益生菌发挥其功效。因此，开发益生菌类原料新功能的保健食品可弥补市场空缺，且已有大量研究表明益生菌在脂肪代谢、抗氧化、骨质疏松以及护肝等方面均有较好的功效，其对开发新的功能十分有利。 

其三，开发新的剂型。剂型影响着产品工艺研发、质量及人群食用的顺应性，剂型的研究需要结合原料的性质出发。目前益生菌类保健食品常见剂型主要为粉剂和胶囊类居多，这是由于益生菌类原料大多属于在低温、低湿、低pH环境下存活为佳，生产工序复杂可能会导致菌种活菌数量降低，不利于产品质量的把控，所以在生产加工过程中需要考虑的关键参数要全面，产品技术要求的制定也要与其相适应。可以通过添加适量益生元优化配方，提高菌种活菌数量。据相关企业调研数据显示，有部分企业将益生元与软糖剂型相结合，克服了两者生产工艺上的摩擦，且技术较为成熟，产品也深受儿童、成年人喜爱，人群接受度也十分良好。因此对于新剂型的开发可针对人群特点进行，让益生菌活在软糖里的研究也是值得我国学习和思考的。 

4.2   益生菌类保健食品开发的注意事项

很多保健食品稳定性不好，因此，根据益生菌原料的特性，开发保健食品过程中需要注意以下三个方面的问题。 

研发方面：产品的活菌数是影响其功效及货架期的重要因素之一，其重要的评价指标为水分活度。因此，摸索工艺时应当结合原料特点，考察适宜的剂型、辅料比例、生产温湿度等条件以确保产品的稳定性，生产过程中的环境温度、湿度条件也需要严格把控（总水活度<0.2）。另外，组方中涉及的益生元等组分应充分考察其是否影响产品水分活度。其次，直接接触产品的包装材料也是影响益生菌活菌数的因素之一，需结合实验研究摸索出组方与包材相适应的产品，以确保益生菌产品发挥其最大功效的同时兼具较好的使用感。即益生菌类保健食品在研发过程中需反复试验摸索，充分考虑组方设计与生产工艺之间的协调性，从而保证产品保质期内的活性成分及稳定性。 

采购方面：在采购原料的过程中要向供应商索要益生菌菌种的检验报告（国外供应商还需提供出入境货物检验检疫证明）、质量标准、生产工艺（详细参数）、原料供应商资质以及《益生菌类保健食品审评规定》中要求提供的资料信息。 

生产方面：①要在符合《益生菌类保健食品审评规定》中规定的保健食品生产企业进行产品的生产；②要合理安排生产时间及人员培训等，即在原料到厂后及时安排入场检查等流程，确定各原辅料符合生产规程等条件后及时安排生产，并在生产过程中严格控制生产环境中的温湿度条件，并有完整真实的生产记录及可能出现的偏差也需如实记录。 

目前，我国益生菌保健食品由于原料特殊性及生产加工技术等原因，剂型上以粉剂、颗粒剂、硬胶囊、片剂等固体形式居多，功能声称也主要是改善肠道菌群与增强免疫力居多，配方相似度高，缺乏创新性及差异性，长此以往，不利于益生菌保健食品的长久发展。因此，应加强这些方面的研究和应用，为益生菌类保健食品带来更多的可能及突破。 

另外，我国益生菌原料供应商相较于国外而言起步晚，菌种生产工艺、设备、保藏等方面也较为落后。但是，科技界和产业界目前越来越重视益生菌原料的开发和研究，相信随着相关研究的不断深入，以及益生菌类保健食品新产品的不断问世，将会有效带动该产业链各个环节相关企业的快速发展。而且，随着消费者健康意识的提高以及科研人员对益生菌类原料的深入研究，益生菌类原料的深度开发、加工以及机理研究必将成为未来食品领域的趋势之一，也将促进益生菌类保健食品的开发及产业快速发展，提升我国益生菌类原料保健食品的国际竞争力。