淺談乳酸菌的生物學基礎以及應用

王姝妤

摘 要：乳酸菌是一種有益于人體健康的細菌，因其在消耗葡萄糖的發(fā)酵過程中的產(chǎn)物是乳酸，因此被稱為乳酸菌。乳酸菌可以維持人體內(nèi)腸胃處的菌群的平衡，促進營養(yǎng)吸收，有效抑制腐敗細菌的生長繁殖。乳酸菌在食品中的應用也比較廣泛，它被廣泛應用于腌制泡菜、酒類釀造、醬油釀造等領域。

關(guān)鍵詞：乳酸菌；生物學；基礎；應用

中圖分類號：G63 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9132（2018）06-0169-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2018.06.107

乳酸菌最早是從牛奶中分離出來的，隨后又逐漸在一些發(fā)酵品和食物中發(fā)現(xiàn)了乳酸菌的存在。乳酸菌廣泛分布在自然界中，并且乳酸菌的種類也是非常的繁多，細菌、球菌以及桿菌占了乳酸菌總數(shù)中的絕大部分，這些細菌普遍都不會運動，以單糖、二糖作為基質(zhì)，乳酸是其代謝產(chǎn)物中的主要物質(zhì)，乳酸菌在有氧和無氧的環(huán)境中都可發(fā)生乳酸發(fā)酵。根據(jù)目前生物學對細菌的分類，乳酸菌可以細分為以下幾類：肉食桿菌屬、明串珠球菌、鏈球菌屬、奇異菌屬、腸球菌屬、環(huán)絲菌屬、乳球菌屬、孿生菌屬以及糖球菌屬等。其中片球菌屬、鏈球菌屬以及明串珠菌屬是最常見的球形乳酸菌。

一、乳酸菌的生理功能

（一）維持腸道微生態(tài)平衡

乳酸菌是腸道內(nèi)屬于優(yōu)勢菌群，可以為腸道屏蔽一些有害菌種的侵襲，在人體的腸道中乳酸菌奪取致病菌的生存空間和營養(yǎng)，乳酸菌的代謝產(chǎn)物可以有效抑制腸道內(nèi)腐敗菌的生長繁殖，還可以阻擋致病菌的侵入，為人體腸道內(nèi)的微生態(tài)平衡提供了保障。

（二）增強人體的免疫功能

乳酸菌群作為腸道中的益生菌群，可以刺激腸道黏膜組成，影響?zhàn)つっ庖呦到y(tǒng)，調(diào)節(jié)T細胞的免疫反應，提高免疫細胞的生物活性；乳酸菌還可以刺激特異性免疫應答，提高血清中免疫球蛋白水平，還促進T淋巴細胞與B淋巴細胞的增殖。通過強化人體的免疫調(diào)節(jié)能力，增強人體的免疫功能，以此來達到預防疾病和治療疾病的作用。

（三）食品發(fā)酵功能

在一些食品原料中富含一些大分子營養(yǎng)物質(zhì)，不利于人體的吸收，但是這些原料經(jīng)過乳酸菌發(fā)酵后，不利于人體吸收的營養(yǎng)物質(zhì)大幅度減少，一些易于人體吸收的營養(yǎng)物質(zhì)大幅度增加，提高了食品的營養(yǎng)價值。乳酸菌在人體內(nèi)的發(fā)酵產(chǎn)物中含有多種消化酶：淀粉酶、蛋白酶和葡萄糖苷酶等，這些消化酶促進了人體對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和利用。

二、乳酸菌的生成物

（一）乳酸鏈球菌素

乳酸鏈球菌素由34種氨基酸構(gòu)成，在酸性環(huán)境下的耐熱性比較突出。由于乳酸鏈球菌素是一種疏水化合物，因此可以用在食品加工的過程，根據(jù)其無毒，熱穩(wěn)定性強的特點，將其應用為食品防腐劑。過去在食品中使用乳酸鏈球菌素是為了避免脹氣導致的干酪質(zhì)量缺陷，或者利用乳酸鏈球菌素來抑制干酪中致病菌的滋生。在干酪的生產(chǎn)期間，將乳酸鏈球菌素用在牛奶中，還可以有效地促進干酪中發(fā)酵劑菌體裂解，以此使干酪形成特有的口味。

（二）乳酸菌胞外多糖

由于乳酸菌胞外多糖具有一定生物活性，因此可以參與生物體內(nèi)生命現(xiàn)象中細胞的各種活動，其生物學功能較為豐富。據(jù)有關(guān)的資料顯示，乳酸菌胞外多糖不僅在抗病毒、抗衰老以及降血糖方面的作用顯著，在調(diào)節(jié)人體免疫方面也有很重要的作用，還具備抗腫瘤的醫(yī)學功效。不僅如此，乳酸菌胞外多糖的穩(wěn)定作用與增稠作用廣泛運用在食品加工方面，還可以充當一定程度的乳化劑和凝膠劑，可以增強與水的結(jié)合能力。由于乳酸菌胞外多糖無毒副作用，因此在應用的過程非常的安全可靠。

三、乳酸菌在食品中的應用

（一）在泡菜中的應用

生產(chǎn)泡菜是早期人類利用乳酸菌的實例，將洗凈的蔬菜與調(diào)味料混合均勻，然后利用蔬菜上的乳酸菌發(fā)酵，這就是早期生產(chǎn)泡菜的主要過程。在現(xiàn)代工業(yè)化生產(chǎn)中，為了統(tǒng)一產(chǎn)品的質(zhì)量，保證產(chǎn)品的安全，減少產(chǎn)品的出產(chǎn)時間，已經(jīng)采用人工種菌代替了傳統(tǒng)的自然發(fā)酵。在辣白菜的制作過程中，通過人工接種植物乳桿菌和人工發(fā)酵。通過人工接種發(fā)酵的辣白菜與傳統(tǒng)方式生產(chǎn)的辣白菜進行對比，人工種菌的方式確實優(yōu)于傳統(tǒng)的自然發(fā)酵。雖然泡菜的原料多種多樣，但是能在泡菜的發(fā)酵過程中起到作用的菌種只有小片球菌、腸膜明串珠菌、植物乳桿菌和短乳桿菌這四種乳酸菌，這其中的植物乳桿菌在發(fā)酵過程中可以起到乳酸積累的左右，而乳酸積累的好壞對泡菜的口感和風味有著嚴重影響。

（二）調(diào)味品中的應用

在醬油自然發(fā)酵的制作過程中，乳酸菌可以有效促進其風味物質(zhì)的形成，乳酸菌分解葡萄糖后的主要產(chǎn)物是乳酸，乳酸可以和酵母菌的發(fā)酵產(chǎn)物乙醇發(fā)生醇化反應，生成乳酸乙酯這種特殊的香味物質(zhì)。嗜鹽四聯(lián)球菌在參與醬油發(fā)酵的過程中使醬油產(chǎn)生良好風味。在現(xiàn)代工藝的醬油制作中，使用人工接種乳酸菌的方式，這與傳統(tǒng)的醬油制作工藝相比，醬油在品質(zhì)風味上要遠好于傳統(tǒng)方式制作的醬油。在醬油發(fā)酵的過程中，要控制好溫度，將溫度控制在35攝氏度，將人工培育好的耐鹽酵母與乳酸菌種到醬醅中，提高醬油的香味，使醬油獲得增香效果。

（三）在肉制品中的應用

乳酸菌廣泛應用在肉制品香腸的制作過程中。相比于傳統(tǒng)利用乳酸菌自然發(fā)酵的制作過程，現(xiàn)代的生產(chǎn)工藝首先要將人工培養(yǎng)的乳酸菌發(fā)酵劑混入原料，保證發(fā)酵的過程中乳酸菌可以高效的生長繁殖抑制雜菌的生長?，F(xiàn)代工藝不僅大幅度縮短了香腸的生產(chǎn)周期，還提高了產(chǎn)品優(yōu)良程度。

四、結(jié)語

乳酸菌的代謝活動不僅可以增強人體的免疫能力，還可以提升食品的味道，促進人體對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收；乳酸菌在控制人體內(nèi)胃腸道菌群上有著重要作用，乳酸菌的正常生長可以有效抑制腐敗菌在人體腸道內(nèi)繁殖，保護了人體的健康。 深入了解乳酸菌的各種生物特性，讓乳酸菌更好地服務于人類。

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