2017-03-21 15:31:56

乳酸菌

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乳酸菌指发酵糖类主要产物为乳酸的一类无芽孢、革兰氏染色阳性细菌的总称。为原核生物

乳酸菌(lactic acid bacteria,LAB)是一类能利用可发酵碳水化合物产生大量乳酸的细菌的通称。这类细菌在自然界分布极为广泛,具有丰富的物种多样性。它们不仅是研究分类、生化、遗传、分子生物学和基因工程的理想材料,在理论上具有重要的学术价值,而且在工业、农牧业、食品和医药等与人类生活密切相关的重要领域应用价值也极高。此外,这类菌中有些细菌又是人畜的致病菌,因此受到人们极大的关注和重视。

凡是能从葡萄糖或乳糖的发酵过程中产生乳酸的细菌统称为乳酸菌。这是一群相当庞杂的细菌,目前至少可分为18个属,共有200多种。除极少数外,其中绝大部分都是人体内必不可少的且具有重要生理功能的菌群,其广泛存在于人体的肠道中。目前已被国内外生物学家所证实,肠内乳酸菌与健康长寿有着非常密切的关系。

基本信息

  • 中文学名

    乳酸菌

  • 细菌界

  • 厚壁菌门Firmicutes

  • 芽孢杆菌纲Bacilli

  • 乳杆菌目Lactobacillales

  • 乳杆菌科Lactobacillaceae

  • 乳杆菌属Lactobacillus

  • 代谢类型

    异养厌氧型

折叠 编辑本段 形态特征

乳酸链球菌族,菌体球状,通常成对或成链。

乳酸杆菌族,菌体杆状,单个或成链,有时成丝状、产生假分枝。乳酸菌乳酸菌

折叠 编辑本段 生活习性

繁殖:在固体培养基上菌落较小,生长缓慢。在液体发酵培养基内可以很快地生长,离心洗涤可以获得纯度较高的菌体且兼具需氧和厌氧的性能。

运动:大多数不运动,少数以周毛运动。

活性:普通的乳酸菌,活力极弱,它们只能在相对受限制的环境中存活,一旦脱离这些环境,其自身也会灭亡。只有经过特殊工艺处理的乳酸菌才能到达肠道。进入肠内的乳酸菌,必须具备数量多、活力强,才能发挥其生物功效。

折叠 编辑本段 类型

乳酸菌大体上可分为两大类:

折叠 动物源

取自动物,因菌种常处于相对不稳定状态,其生物功效也较不稳定,且在大量食用时,很容易导致人体动物蛋白过敏,即排斥反应。

折叠 植物源

因为取自植物易被人体吸收,不论摄取多大的量,人体不会产生异体蛋白排斥反应,且植物源乳酸菌比动物源者更具有活力,能比动物源多8倍的数量到达人体小肠内定植,从而发挥其强大而稳定的生物功效。

折叠 编辑本段 研究历史

早在20世纪初,著名的生物学家梅契尼柯夫(Mechnikoff,1845-1916),在他获得诺贝尔奖的“长寿学说”里已明确指出,保加利亚的巴尔干岛地区居民,日常生活中经常饮用的酸奶中含有大量的乳酸菌,这些乳酸菌能够定植在人体内,有效地抑制有害菌的生长,减少由于肠道内有害菌产生的毒素对整个机体的毒害,这是保加利亚地区居民长寿的重要原因。5000年前人类就已经在使用乳酸菌。到目前为止,人类日常食用的泡菜、酸奶、酱油、豆豉等,都是应用乳酸菌这种原始而简单的随机天然发酵的代谢产物。

折叠 编辑本段 生理功能

1、防治有色人种普遍患有的乳糖不耐症(喝鲜奶时出现的腹胀、腹泻等症状)。

2、促进蛋白质单糖等营养物质的吸收,产生维生素B族等大量有益物质。

3、使肠道菌群的构成发生有益变化,改善人体胃肠道功能,恢复人体肠道内菌群平衡,形成抗菌生物屏障,维护人体健康。

4、抑制腐败菌的繁殖,消解腐败菌产生的毒素,清除肠道垃圾。

5、抑制胆固醇吸收,降血脂、降血压作用。

6、免疫调节作用,增强人体免疫力抵抗力

7、抗肿瘤、预防癌症作用。

8、提高SOD酶活力,消除人体自由基,具抗衰老、延年益寿作用。

9、有效预防女性泌尿生殖系统细菌感染

10、控制人体内毒素水平,保护肝脏并增强肝脏的解毒、排毒功能。

折叠 编辑本段 作用机理

乳酸菌在动物体内能发挥许多的生理功能。乳酸菌能促进动物生长,调节胃肠道正常菌群、维持微生态平衡,从向改善胃肠道功能;提高食物消化率和生物效价;降低血清胆固醇,控制内毒素;抑制肠道内腐败菌生长:提高机体免疫力等。

1、提供营养物质,促进机体生长乳酸菌。如果能在体内正常发挥代谢活性,就能直接为宿主提供可利用的必需氨基酸和各种维生素(维生素B族和维生素K等),还可提高矿物元素的生物活性,进而达到为宿主提供必需营养物质、增强动物的营养代谢、直接促其生长的作用。

2、改善胃肠道功能,维持肠道菌群平衡。动物的整个消化道在正常情况下都寄生有大量微生物。就其作用而言,可分为三类:①共生性类型,主要是兼性厌氧菌,在生态平衡时,它们的维生素和蛋白质合成、消化吸收、生物拮抗和免疫等功能对宿主有利。②致病性类型,正常情况下数量少,寄生于正常部位,不至于使宿主发病。若失控,则会导致宿主的不良反应。③中间性类型,即同时具有生理和致病两种作用。微生物群的平衡,对机体的健康十分重要,而乳酸菌就能够调节这种微生态平衡,保障宿主正常生理状态。乳酸菌是肠道常在菌,畜禽服用乳酸菌后,可以改变肠道内环境,抑制有害菌繁殖,调整胃肠道菌群平衡。乳酸菌通过黏附素与肠黏膜细胞紧密结合,在肠黏膜表面定植占位,成为生理屏障的主要组成部分,从而达到恢复宿主抵抗力,修复肠道菌群屏障、治愈肠道疾病的作用。如果这个屏障遭到抗生素或其他因素的破坏,宿主丧失了对外来菌抵抗力,会使具有耐药性的肠内菌异常增殖而取代优势菌的位置,造成肠道内微生态平衡的失调。

3、改善免疫能力。乳酸一方面能明显激活巨噬细胞的吞噬作用,另一方面由于它能在肠道定植,相当于天然自动免疫。它们还能刺激腹膜巨噬细胞、诱导产生干扰素、促进细胞分裂、产生抗体及促进细胞免疫等,所以能增强机体的非特异性和特异性免疫反应,提高机体的抗病能力。

4、乳酸菌对一些腐败菌和低温细菌有较好的抑制作用。可用于防治腹泻、下痢、肠炎、便秘和由于肠道功能紊乱引起的多种疾病以及皮肤炎症。

5、帮助吸收营养成分:如果每天摄入益生菌,不仅能够扼制肠内有害菌群的产生,还能为肠内有益菌提供良好的生长环境,造就健康肠道。还有就是“妈咪爱”中含有的Bacillus subtilis(枯草杆菌),对乳糖分解有很好的效果,能够帮助孩子对牛奶或奶粉的消化,吸收。并且妈咪爱中的有益菌能够促进奶粉,牛奶中含有的蛋白质等营养成分的吸收。它含有必需营养素代谢以及生长发育所必要的维他命B1, B2, B6,能够帮助孩子良好的成长发育。乳酸菌乳酸菌

折叠 编辑本段 工业应用

折叠 食品生产

常用于制造酸奶、乳酪、德国酸菜、啤酒、葡萄酒、泡菜、腌渍食品和其他发酵食品。在牛奶中加入乳酸菌可提高牛奶保健作用。

经乳酸菌发酵的乳酸菌奶酪蛋白及乳脂被转化为短肽、氨基酸和小分子的游离脂类等更易被人体吸收的小分子。奶中丰富的乳糖已被分解成乳酸,乳酸与钙结合形成乳酸钙,极易被人体吸收,也可被乳糖不耐症人群选用。乳酸菌奶能促进胃液分泌,促进消化,对胃具有保养功能,并能抑制肠道内腐败菌的生长,其生物保健价值远远高于牛奶。

淀粉类食品含有较多的天冬酰胺(一种氨基酸)以及还原性糖,在高温(120℃)油炸下容易产生致癌物质丙烯酰胺。挪威研究人员发现,利用乳酸菌来清除油炸马铃薯产品原料表面的还原糖成分,从而可以阻止丙烯酰胺的形成。

折叠 青贮饲料

不同的研究或者接种不同类型的乳酸菌有不同的结果。一般接种同型乳酸菌(如乳酸片球菌;植物胚芽乳杆菌;酪蛋白乳杆菌;粪链球菌;戊糖片球菌)可降低青贮饲料pH值,增加乳酸含量,降低丁酸含量;接种异型乳酸菌(如布氏乳杆菌;发酵乳杆菌)则提高青贮饲料pH,增加乙酸的生成。

折叠 畜禽生产

饲料中添加乳酸菌,能提高蛋雏鸡成活率和日增重,可使断乳后仔犬体重显著增加,因此显著提高饲料利用率。

折叠 肉品贮藏

乳酸菌常用于生物防腐,研究表明,用乳酸菌发酵液保鲜肉品,可以抑制肉品中的致病菌和腐败菌的生长,保存风味物质,不改变食品组织状态,而且在正常冷却储存条件下,也不影响食品的感官特性。

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