发酵工艺在保健食品中的应用

2021-08-09 15:45:31 来源：食品安全导刊

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李玉林，马　迪，陈真文，王永红
（西南药业股份有限公司，重庆 400038）

摘　要：我国当前的保健食品领域发酵技术体系逐步发展成熟，并且成为提升保健食品本身应用价值的主要因素。本文通过保健食品发酵工艺的角度展开分析，阐述了发酵工艺在保健食品领域应用的背景，分析了发酵技术菌种的选择情况，并且探讨了发酵技术在保健食品中具体应用。
关键词：发酵工艺；保健食品；应用方法

近年来，保健食品通过对自身性能和本质的优化，可以达到强身健体以及维持健康的目的，其中发酵技术能够为保健品的性能优化奠定基础。本文以提升发酵技术应用价值为目的，从益生菌发酵的角度，结合保健食品的具体应用方式展开分析，通过理论研究以及资料对比的方法，探究了发酵技术的具体菌种选择情况以及应用效果，这不仅能够为当前的保健食品技术创新提供参考，也可以进一步强化我国发酵技术体系的创新有效性。
1　保健食品发酵技术的应用背景
人们生活水平的全面提升，进一步强化了功能性食品市场的发展质量，与此同时，人口老龄化程度的逐步加强，以及人们生活和饮食习惯的改变，导致当前四大高死亡率疾病的影响也日益恶劣，糖尿病、肿瘤、心脑血管类疾病以及慢性呼吸道疾病成为了对人们生活产生较大影响的主要疾病类型。而经过临床研究表明，四大高死亡率疾病的医疗治愈费用显著增长，部分老年群体需要进行长期服药治疗，但是化学药品本身有着较大的副作用，因此当前功能性保健食品已经成为了辅助老年群体以及患病群体日常生活的主要元素。
益生菌主要来源于发酵工艺，但是结合当前市场上大部分的发酵食品来看，随着货架期的延长，货物的储存环境以及周边的影响因素都会对益生菌若产生影响，活菌数逐步下降会进一步影响产品本身的保健性能，因此为了进一步提升益生菌的保健有效性，控制益生菌数量是关键，在当前的保健食品发酵工艺研究过程中，维持活菌数已经成为了多方关注的重点。
2　发酵工艺中的益生菌菌种选择及技术体系
2.1　菌种类型
结合当前的发酵工艺来讲，进行益生菌发酵及微生物主要来源于动物或者人体，其中乳杆菌以及双歧杆菌是能够产生乳酸的肠道菌，当前大部分的益生菌制品都源于这两个属性的肠道菌。乳杆菌的肠道菌株产品主要源于1930年，发展至今具有较长的发展历史，生产工艺较为成熟，同时随着发酵工艺的逐步优化，当前在我国的保健食品行业益生菌种类逐渐增多，其中涵盖了婴儿双歧杆菌、青春双歧杆菌、长双歧杆菌、干乳酪杆菌干酪亚种和双歧双杆菌等近十余种[1]。
2.2　发酵技术
2.2.1　发酵乳技术
益生菌发酵期间，提供营养物质的主要是牛乳，但是大部分的牛乳中，存在氮源以及碳源不足的情况，无法满足菌种的实际生长需求，因此还需要添加其他的营养因子，例如葡萄糖、大豆多肽、酪蛋白水解物等，可以为益生菌的菌种代谢以及繁殖提供辅助作用，另外经过研究表明，在牛乳中加入胡萝卜汁，大豆汁以及玉米汁进行发酵，其最终的成品酸奶能够提升冷藏期的活菌数以及品质，这其中胡萝卜汁产生的效果最为显著[2]。
2.2.2　发酵果蔬技术
该项技术体系是建立在果蔬深加工的层面上实现的，当前对于益生菌发酵果蔬技术的研究不多，但是其有着较为特殊的营养保健功能，不仅能够改善原有果蔬产品的风味和性状，也可以进一步增强其医疗保健性能。有研究人员曾经在纯种发酵接种技术层面，进行了泡菜技术的研究，分离出了干酪乳杆菌以及短乳杆菌，并且结合纯种乳酸菌进行研究，开发出了新型的泡菜工艺。近些年，针对乳酸菌发酵果蔬技术的研究逐步深入，国内也有大量的果蔬汁饮料，借助乳酸菌提升了其自身的产品使用价值。这种技术体系可以进一步提升果蔬汁的冷藏稳定性，在维持原有菌群数量的同时可以增强保质期[3]。
2.2.3　发酵豆粕技术
豆粕是当前较为优质的植物蛋白饲料，往往应用在养殖业以及饲料工业中，其中的氨基酸组分较为均衡，同时也含有较多的抗营养因子，其中以不良寡糖、胰蛋白酶抑制因子以及抗原蛋白为主，会对幼龄的动物产生一定的负面影响。发展至今，对豆粕的研究也逐步深入，发现可以利用接种单一或者多种微生物的方式进行蛋白酶复合，经过微生物发酵以及蛋白酶的酶解，可以消除或者降低豆粕中的抗营养因子，同时能够将其中的大分子大豆蛋白进行降解，转化为能够为动物吸收和消化的小分子多肽类物质以及蛋白质[4]。这个过程不仅能够提升豆粕中的益生菌含量，还可以产生大量的有机酸维生素以及未知的生长因子，能够有效提升最终产品的适口性，增加肠胃蠕动。
该种技术体系在当前的大部分豆制品中也有应用，其中干酪乳酸菌经过发酵之后，可以产生乳酸等一系列的酸性物质，能够有效对病原菌的生长进行抑制，同时也可以产生酸香味道，提升最终产品的适口性以及风味。另外多种微生物进行协同，也可以降低豆粕中原有的抗原蛋白，提升游离氨基酸的含量和消化有效性，最终增强豆制品本身的营养价值和保健功能。
2.2.4　其他发酵技术体系
当前市场上大量的益生菌发酵谷物饮料横空出世，其不仅保留了谷物原有营养价值，同时借助益生菌发酵，又能够提升风味，具有较为独特的口感，能够起到较为明显的保健功能。发酵技术体系已经成为了提升食品保健功能的主要技术，同时也在依据不同的菌群数量以及发酵技术进行创新，因此我国当前的保健品发酵工艺面临着较为良好的发展前景。
3　发酵技术对保健品实际应用产生的影响
大量的保健产品用于调整人的胃肠环境中的益生菌比例，同时能够对慢性肠胃疾病产生辅助治疗的作用，可以改善功能性便秘，提升胃肠道的蠕动质量，同时为了进一步提升保健产品本身的应用价值，通过科学复配食用菌提取物以及膳食纤维的方法，能够进一步增强人体免疫力，改善肠道菌群。
另外益生菌保健品中的降压肽、菌体自溶物、氨基丁酸和多糖等物质能够实现血压调节，提高人体免疫力，同时可以实现减脂减肥。当前日本的保健品市场中也有大量的食品含有高胆固醇去除率的菌株，能够应用在降血压酸奶饮料中，该项技术体系在我国也进行了初步应用[5]。
调节食品中的菌群种类和数量，也可以实现口腔疾病的有效预防和辅助治疗，而针对老年群体和慢性病患者，长期饮用含有益生菌的饮品以及相关食品，能够治疗慢性腹泻以及艰难梭菌相关性腹泻。
4　结语
当前发酵工艺在食品保健领域已经具备了较为显著的应用成效，发酵工艺是建立在益生菌群的基础上，能够实现对保健品原有营养以及性能的优化，可以改善食用者的身体状态以及生理功能，因此合理的选择菌种类型，落实好工艺体系的创新，维持活性菌数的稳定性，能够进一步提升我国发酵工艺在保健食品中的应用价值，同时也可以增强保健食品本身的使用价值。
参考文献
[1]张勇,刘勇,张和平.世界益生菌产品研究和发展趋势[J].中国微生态学杂志,2009,21(2):185-188.
[2]宋昆冈.乳酸菌乳饮料国内外发展趋势[J].食品工业科技,2006(7):11-12.
[3]张鑫,刘光鹏,宋烨,等.益生菌在发酵果蔬汁中的研究进展[J].中国果菜,2020,40(9):40-45.
[4]李杰,张刘运,王立群.北方地区豆粕发酵技术[J].饲料工业,2016,37(17):1-4.
[5]陈宝堂.日本从食品中开发药品及保健品的研究[J].国外医学(中医中药分册),2002(1):59-62.