食品技术 | 益生菌及其代谢物的食源性致病微生物控制技术

食源性致病微生物在食品中的存在不仅会加速食品腐败也会引发食用安全风险。目前研究发现，很多益生菌及从其发酵液中分离的代谢物都具有抑制食源性致病微生物的作用，具有在食品安全和品质控制方面应用的潜力；并且由于其兼具益生特性，相对于其他食源性致病微生物的控制技术更具优势，有很好的开发前景。

抑制食源性致病微生物的

益生菌及其代谢物类型

益生菌及其产生的代谢物种类繁多，研究发现，很多益生菌及其代谢物具有抑制包括细菌、真菌、病毒在内的多种食源性致病微生物的功能。

益生菌对食源性致病微生物的抑制效果不仅取决于其种类、培养条件、分泌的代谢物种类，也与食源性致病微生物本身的特性（种类、耐药性、生物被膜形成能力、毒力因子产生能力）有关。

表1列出了部分对食源性致病微生物有抑制作用的益生菌及其来源。

表1 抑制食源性致病微生物的益生菌及其代谢物

益生菌及其代谢物的食源性致病

微生物控制技术的应用

基于益生菌及其代谢物的食源性致病微生物控制技术是利用益生菌及其代谢物所具有的抑制食源性微生物功能特性，将其应用于食品来达到对食品安全和品质进行控制的技术。

这种技术会以从益生菌发酵液中分离提取的某些纯化或半纯化产物（单一代谢物）、益生菌无细胞提取液（多种代谢物的复合物）、益生菌（活菌）的形式应用到对食品的品质控制中。

益生菌及其代谢物的类型、应用方式、应用条件、食品基质的类型、食源性致病微生物的种类都会对其技术应用效果（食品安全性、货架期的延长和食品品质保持）产生不同的影响。

1、在果蔬安全与品质控制中的应用

果蔬的水分和糖含量较高，容易受到机械损伤，在食源性致病微生物污染以及酶的作用下发生品质劣变，同时因其食用方式多为生食，故存在引发食源性疾病的风险。

（1）新鲜果蔬

益生菌及其代谢物可应用于果蔬的保鲜保藏。有研究发现，pediocin对莴苣、生菜、芹菜和菠菜等新鲜蔬菜具有很好的品质控制效果，可有效降低新鲜蔬菜在贮藏期间产生单增李斯特菌的数目。

（2）鲜切果蔬

益生菌及其代谢物可对鲜切水果中的食源性致病微生物进行控制，保证消费者食用的安全性和口感。

有研究发现，利用鼠李糖乳杆菌GG直接喷涂到鲜切苹果的表面，可在贮藏期间不同程度降低单增李斯特氏菌和沙门氏菌的菌落数，同时贮藏期间鲜切苹果的颜色、可溶性固形物和硬度可得到很好保持。

（3）非发酵型果汁饮料

益生菌及其代谢物也可以应用于非发酵型果汁饮料品质的控制。有学者发现，鼠李糖乳杆菌GG能控制低温和常温贮藏期间沙棘果汁饮料中大肠杆菌的生长以及保证果汁品质，其控制效果与益生菌的适宜生长温度有关。

2、在肉类安全与品质控制中的应用

肉及肉类制品的味道鲜美、品种和营养丰富，在人们日常膳食中占比较大，是获取蛋白质和脂肪等营养素的主要来源。肉类容易被大肠杆菌、单增李斯特氏菌、沙门氏菌、副溶血弧菌等致病微生物污染，在食用过程中杀菌不彻底以及致病菌产生的毒素会引起很大的食用安全隐患。且一些消费者受到日式和地中海饮食方式的影响，对一些红肉和水产品（三文鱼、金枪鱼、牡蛎）会倾向采用生食方式。

（1）发酵肉制品

益生菌可以作为发酵剂保证发酵肉类品质。采用植物乳杆菌和德氏乳杆菌作为发酵剂生产萨拉米香肠，可以使香肠中的梭状芽胞杆菌的菌落数下降2 lg CFU/g左右。

益生菌抑菌效果略低于化学防腐剂，但是益生菌的加入可减少香肠生产过程中的亚硝酸盐添加量，提高发酵肉类品质，满足当前消费者的绿色、健康、微加工、无添加食品选购理念。

益生菌的添加既作为发酵剂，也兼具生物保护剂的作用，已经被应用于包括香肠、熏肉等多种肉品安全和品质控制中。

（2）新鲜肉制品

除了作为发酵剂，也可以将鲜肉浸泡于益生菌液处理一定时间来达到保证鲜度和安全性的效果，在应用中需考虑益生菌的初始活菌数目以及贮藏条件等因素。

研究发现：有研究利用干酪乳杆菌CTC494控制低温贮藏的真空包装烟熏三文鱼中的单增李斯特氏菌，来保证烟熏三文鱼微生物安全性和品质。研究发现，烟熏三文鱼的品质控制效果与益生菌菌株有很大关系，相对于干酪乳杆菌CTC494，弯曲乳杆菌CTC1742对烟熏三文鱼中单增李斯特菌的控制能力相对较弱。

基于益生菌及其代谢物的食源性致病微生物控制技术在食品安全和品质控制上的应用具有很大优势，但其工业化仍然面临很多问题。

首先要考虑的就是益生菌及其代谢物的食用安全性问题，目前只有在最新发布的《可用于食品的菌种名单》和《可用于婴幼儿食品的菌种名单》（2022年第4号）中的益生菌及其代谢物可用于食品中，其种类还较少，且研究发现某些抑菌物质对人体内正常益生菌群存在抑制作用，他们之间的关系也需要进一步研究。

参考文献：励建荣,檀茜倩,王丹,等.基于益生菌及其代谢物的食源性致病微生物控制技术研究进展[J].食品科学技术学报,2022,40(3):1 -12.

来源：四川省雅士科技有限公司，封面图来源于创客贴