益生菌在发酵乳制品中的应用_精品文档.ppt
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益生菌在发酵乳制品中的应用益生菌在发酵乳制品中的应用陕西师范大学食品学院陕西师范大学食品学院张富新张富新1益生菌的概念益生菌的概念1.1益生菌益生菌(Probiotics,Probioticbacteria)Theoriginaldefinitionofaprobioticwas“alivemicrobialfoodsupplementwhichbeneficiallyaffectsthehostanimalbyimprovingitsintestinalmicrobialbalance(Fuller,1989)”.一种通过改善肠道微生物平衡一种通过改善肠道微生物平衡从而对宿主施加有益影响的活性从而对宿主施加有益影响的活性微生物食品添加物。
微生物食品添加物。
Probioticbacteriaarelivemicrobialstrainsthat,whenappliedinadequatedoses,beneficiallyaffecttheanimalbyimprovingitsintestinalmicrobialbalance(TiianandMaria,2003).Theprobioticswere“alivemicrobialfoodingredientthatisbeneficialtohealth(Salminenetal1998)”.1.2益生元益生元(Prebitics)Aprebiticsisa“non-digestiblefoodingredientthatbeneficiallyaffectthehostbyselectivelystimulatingthegrowthand/oractivityofoneoralimitednumberofbacteriainthecolonthathavetheprotentialtoimprovehosthealth”(GibsonandRoberfroid,1995).通通过过选选择择性性的的刺刺激激一一种种或或少少数数种种菌菌落落中中的的细细菌菌的的生生长长与与活活性性而而对对寄寄主主产产生生有有益益的的影影响响从从而改善寄主健康的不可被消化的食品成分。
而改善寄主健康的不可被消化的食品成分。
益益生生元元大大多多属属于于在在人人体体内内不不易易消消化化的的寡寡糖糖(non-oligosaccharides,NDOS)如如:
低低聚聚果果糖糖、低低聚聚木木糖糖、低低聚聚半半乳乳糖糖、低低聚聚异异麦麦芽糖和水苏糖等。
芽糖和水苏糖等。
1.3合生元合生元(Synbiotics)Thedefinitionofasynbioticwas“amixtureofprobioticsandprebioticsthatbeneficiallyaffectsthehostbyimprovingthesurvivalandimplantationoflivemicrobialdietarysupplementsinthegastrointestinaltract,byselectivelystimulatingthegrowthand/oractivatingthemetabolismofoneoralimitednumberofhealth-promotingbacteriaandthusimprovinghostwelfare”(GibsonandRoberfroid,1995).1.4益生菌食品益生菌食品(Probioticfoods)Probiticfoodsarefoodproductsthatcontainalivingprobioticingredientinanadequatematrixandinsufficientconcentration,sothataftertheiringestion,thepostulatedeffectisobtained,andisbeyondthatusualnutrientsupplers(deVreseandSchrezenmeir,2001).益生菌微生物主要来源于人、动物及自益生菌微生物主要来源于人、动物及自然界。
人们研究和应用比较多的是然界。
人们研究和应用比较多的是:
乳酸杆菌(乳酸杆菌(Lactobacillus)双歧杆菌(双歧杆菌(Bifidobacterius)这些菌大部分是可以产生乳酸的乳酸菌,这些菌大部分是可以产生乳酸的乳酸菌,且是宿主肠道内的重要生理菌。
因此这两属且是宿主肠道内的重要生理菌。
因此这两属菌也经常出现在益生菌制品中。
菌也经常出现在益生菌制品中。
2益生菌的分类益生菌的分类美国食品药物管理局认为安全的益生菌有美国食品药物管理局认为安全的益生菌有4040种。
种。
青春双歧杆菌、动物双歧杆菌、婴儿双歧杆菌、长双歧杆菌、青春双歧杆菌、动物双歧杆菌、婴儿双歧杆菌、长双歧杆菌、嗜酸乳酸杆菌、嗜热性双歧杆菌、短乳杆菌、保加利亚乳杆菌、嗜酸乳酸杆菌、嗜热性双歧杆菌、短乳杆菌、保加利亚乳杆菌、干酪乳杆菌、啤酒片球菌、戊糖片球菌、费氏丙酸菌、谢曼氏干酪乳杆菌、啤酒片球菌、戊糖片球菌、费氏丙酸菌、谢曼氏丙酸杆菌、酿酒酵母、乳酸链球菌、二乙酰乳酸链球菌、粪链球菌、丙酸杆菌、酿酒酵母、乳酸链球菌、二乙酰乳酸链球菌、粪链球菌、中中(间间)链球菌、乳链球菌、嗜热链球菌、黑曲霉、米曲霉、链球菌、乳链球菌、嗜热链球菌、黑曲霉、米曲霉、凝固芽孢杆菌、粘连芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、凝固芽孢杆菌、粘连芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、厌氧性拟杆菌、发酵乳杆菌、纤维二糖乳杆菌、枯草芽孢杆菌、厌氧性拟杆菌、发酵乳杆菌、纤维二糖乳杆菌、弯曲乳杆菌、载耳布吕克氏乳杆菌、乳酸乳杆菌、胚牙乳杆菌、弯曲乳杆菌、载耳布吕克氏乳杆菌、乳酸乳杆菌、胚牙乳杆菌、罗特氏乳杆菌、肠系膜明串球菌、乳酸片球菌、毛状拟杆菌、罗特氏乳杆菌、肠系膜明串球菌、乳酸片球菌、毛状拟杆菌、瘤胃拟杆菌、猪拟杆菌。
瘤胃拟杆菌、猪拟杆菌。
2001年我国卫生部公布了可用于保健食品的年我国卫生部公布了可用于保健食品的益生菌菌种名单:
益生菌菌种名单:
两歧双歧杆菌、婴儿双歧杆菌、长双歧杆菌、两歧双歧杆菌、婴儿双歧杆菌、长双歧杆菌、短双歧杆菌、青春双歧杆菌、保加利亚乳杆菌、短双歧杆菌、青春双歧杆菌、保加利亚乳杆菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、嗜热链球菌嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、嗜热链球菌9种。
种。
3益生菌的特征益生菌的特征益生菌有一些共同的特征,也是在研究实践中鉴定益生菌有一些共同的特征,也是在研究实践中鉴定益生菌的很好的标准益生菌的很好的标准.源于宿主并对宿主健康有一定的促进用;源于宿主并对宿主健康有一定的促进用;对胃酸、胃肠内或胰的酶及胆汁消化作用表现出一定对胃酸、胃肠内或胰的酶及胆汁消化作用表现出一定的抵抗力,从而能在胃肠道内存在并正常生活;的抵抗力,从而能在胃肠道内存在并正常生活;能有效的定植于胃肠道中,从而抑制肠内病原体的粘能有效的定植于胃肠道中,从而抑制肠内病原体的粘附、定植、复制或有活性;附、定植、复制或有活性;是公认安全的微生物;是公认安全的微生物;准确识别菌准确识别菌(基因、种属、菌株基因、种属、菌株)及其特性,保证及其特性,保证具有已证明的安全性;具有已证明的安全性;其制品按合理剂量服用时具有临床有效性;其制品按合理剂量服用时具有临床有效性;在其产品制备及储存期间能保持活性及稳定性,在其产品制备及储存期间能保持活性及稳定性,能用于大量生产并具有经济价值。
能用于大量生产并具有经济价值。
4益生菌对人体的生理作用益生菌对人体的生理作用调节肠道菌群调节肠道菌群人体肠道中存在大量对人体有益的益生菌和病原人体肠道中存在大量对人体有益的益生菌和病原菌,只有当益生菌占优势时,才能对人体健康有益。
菌,只有当益生菌占优势时,才能对人体健康有益。
益生菌通过黏附到肠道内表面以抵抗肠道的蠕动益生菌通过黏附到肠道内表面以抵抗肠道的蠕动从而保证其不被宿主排出,继而与肠上皮和相关免疫从而保证其不被宿主排出,继而与肠上皮和相关免疫细胞相互作用激发免疫反应。
细胞相互作用激发免疫反应。
抑制病原菌的生长繁殖抑制病原菌的生长繁殖益生菌与致病菌竞争消化道上皮细胞的附着位点,从益生菌与致病菌竞争消化道上皮细胞的附着位点,从而抑制其他外来微生物在肠道内的定植或增殖,这种现象而抑制其他外来微生物在肠道内的定植或增殖,这种现象被称为被称为“竞争排斥竞争排斥”(Competitiveexclusion),或),或“定植定植抗力抗力”(Culonizationresistance)。
益生菌还可以通过分)。
益生菌还可以通过分泌抗菌物质来抑制病原菌的生长及繁殖。
如乳酸、过氧化泌抗菌物质来抑制病原菌的生长及繁殖。
如乳酸、过氧化氢、细菌素、类细菌素等抗菌物质。
氢、细菌素、类细菌素等抗菌物质。
免疫调节作用免疫调节作用益生菌可以用来治疗各种胃肠道疾病,如腹泻、炎症性肠益生菌可以用来治疗各种胃肠道疾病,如腹泻、炎症性肠疾病、结肠癌等疾病、结肠癌等(Roberfroid,2001)。
例如,给已经感染霍乱。
例如,给已经感染霍乱病菌的小鼠口服双歧杆菌可促进小鼠体内病菌的小鼠口服双歧杆菌可促进小鼠体内IgA的分泌。
的分泌。
由黏膜淋巴结和固有膜淋巴细胞分泌产生的由黏膜淋巴结和固有膜淋巴细胞分泌产生的IgA是机体黏是机体黏膜防御感染的重要因素,膜防御感染的重要因素,IgA与肠上皮腺体细胞合成的分泌片与肠上皮腺体细胞合成的分泌片结合后可以形成结合后可以形成SIgA,它是机体黏膜免疫系统的一部分,能,它是机体黏膜免疫系统的一部分,能够阻止细菌对肠上皮细胞表面的吸附,中和毒素、病毒和酶等够阻止细菌对肠上皮细胞表面的吸附,中和毒素、病毒和酶等生物活性抗原,具有广泛的保护作用。
生物活性抗原,具有广泛的保护作用。
降低血清胆固醇降低血清胆固醇随着人们生活水平的不断提高,高血压、冠心病、动脉随着人们生活水平的不断提高,高血压、冠心病、动脉硬化等心脑血管疾病的发病率逐年上升,严重的威胁着人类的硬化等心脑血管疾病的发病率逐年上升,严重的威胁着人类的健康,而引起这一系列疾病的原因之一就是人体血清中胆固醇健康,而引起这一系列疾病的原因之一就是人体血清中胆固醇水平过高。
早在水平过高。
早在1963年,年,Shaper等就发现非洲两个不同部落的等就发现非洲两个不同部落的人由于每天都饮用乳杆菌发酵的乳制品,与其他部落相比,饮人由于每天都饮用乳杆菌发酵的乳制品,与其他部落相比,饮用乳杆菌发酵乳的人血清中胆固醇含量显著下降。
国内外的大用乳杆菌发酵乳的人血清中胆固醇含量显著下降。
国内外的大量研究也证实,乳酸菌具有降低血清中胆固醇的作用。
量研究也证实,乳酸菌具有降低血清中胆固醇的作用。
促进营养物质的产生、代谢和利用促进营养物质的产生、代谢和利用益生益生菌在宿主的消化道内进行生长、繁殖活动,此过程可以直菌在宿主的消化道内进行生长、繁殖活动,此过程可以直接产生多种营养物质如乳酸、维生素、氨基酸等物质,这些物质接产生多种营养物质如乳酸、维生素、氨基酸等物质,这些物质又可以参与到宿主的新陈代谢中去,促进宿主的消化和营养吸收。
又可以参与到宿主的新陈代谢中去,促进宿主的消化和营养吸收。
除此之外,益生菌在动物体内还可产生多种消化酶如淀粉酶、蛋除此之外,益生菌在动物体内还可产生多种消化酶如淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶和葡萄糖苷酶等,这些消化类酶可以促进营养物质白酶、脂肪酶和葡萄糖苷酶等,这些消化类酶可以促进营养物质特别是下消化道营养物质如脂肪的消化和吸收。
研究表明,含有特别
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