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酵過程中的產物是乳酸，因此被稱為乳酸菌。乳酸菌可以維持人體內腸胃處的菌群的平衡，促進營養吸收，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酵品和食物中發現了乳酸菌的存在。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，乳酸是其代謝產物中的主要物質，乳酸菌在有氧和無氧的環境中都可發生乳酸發酵。根據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）維持腸道微生態平衡

乳酸菌是腸道內屬于優勢菌群，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，乳酸菌的代謝產物可以有效抑制腸道內腐敗菌的生長繁殖，還可以阻擋致病菌的侵入，為人體腸道內的微生態平衡提供了保障。

（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，影響黏膜免疫系統，調節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節能力，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）食品發酵功能

在一些食品原料中富含一些大分子營養物質，不利于人體的吸收，但是這些原料經過乳酸菌發酵后，不利于人體吸收的營養物質大幅度減少，一些易于人體吸收的營養物質大幅度增加，提高了食品的營養價值。乳酸菌在人體內的發酵產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物質的吸收和利用。

二、乳酸菌的生成物

（一）乳酸鏈球菌素

乳酸鏈球菌素由34種氨基酸構成，在酸性環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，根據其無毒，熱穩定性強的特點，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生命現象中細胞的各種活動，其生物學功能較為豐富。據有關的資料顯示，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，在調節人體免疫方面也有很重要的作用，還具備抗腫瘤的醫學功效。不僅如此，乳酸菌胞外多糖的穩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

生產泡菜是早期人類利用乳酸菌的實例，將洗凈的蔬菜與調味料混合均勻，然后利用蔬菜上的乳酸菌發酵，這就是早期生產泡菜的主要過程。在現代工業化生產中，為了統一產品的質量，保證產品的安全，減少產品的出產時間，已經采用人工種菌代替了傳統的自然發酵。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酵。通過人工接種發酵的辣白菜與傳統方式生產的辣白菜進行對比，人工種菌的方式確實優于傳統的自然發酵。雖然泡菜的原料多種多樣，但是能在泡菜的發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）調味品中的應用

在醬油自然發酵的制作過程中，乳酸菌可以有效促進其風味物質的形成，乳酸菌分解葡萄糖后的主要產物是乳酸，乳酸可以和酵母菌的發酵產物乙醇發生醇化反應，生成乳酸乙酯這種特殊的香味物質。嗜鹽四聯球菌在參與醬油發酵的過程中使醬油產生良好風味。在現代工藝的醬油制作中，使用人工接種乳酸菌的方式，這與傳統的醬油制作工藝相比，醬油在品質風味上要遠好于傳統方式制作的醬油。在醬油發酵的過程中，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。相比于傳統利用乳酸菌自然發酵的制作過程，現代的生產工藝首先要將人工培養的乳酸菌發酵劑混入原料，保證發酵的過程中乳酸菌可以高效的生長繁殖抑制雜菌的生長。現代工藝不僅大幅度縮短了香腸的生產周期，還提高了產品優良程度。

四、結語

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，促進人體對營養物質的吸收；乳酸菌在控制人體內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。

參考文獻：

[1] 施安輝，周波.乳酸菌分類、生理特性及在食品釀造工業上的應用[J].中國調味品，2001（11）.

[2] 崔月倩，王菁蕊，王艷萍，等.乳酸菌基因表達載體及其應用研究進展[J].食品科學，2015（9）.

[3] 彭習亮，馬成杰.乳酸菌的生理功能及其在食品工業中的應用[J].安徽農業科學，2013（20）.endprint