《食品研究与开发》:微生物酵素的研究进展


近年来,酵素类产品因其在日本等地的风靡,而受到我国消费者的青睐,酵素食品的多种功能特性使得其在功能性食品开发领域具有一定的应用前景,受到诸多科研学者的关注。本文就微生物酵素的生产工艺、主要微生物、相关代谢物质及生物活性等相关研究展开综述,期望能对今后功能性微生物酵素食品的开发研究提供参考。


一、微生物酵素的工艺研究 
对于酵素发酵工艺条件的优化研究相对较多,而对于酵素配方研究相对较少。一些研究学者利用不同的发酵原料发酵制备酵素,并对发酵工艺、配方及辅助发酵工艺进行了优化,说明现今酵素产品的发展已非常之快,诸多科研工作者对于微生物酵素产品的开发产生了极大的兴趣,这将为今后酵素企业和产业的发展奠定良好的理论基础,在一定程度上会推动产学研合作的发展。



二、酵素中微生物研究 
由于酵素原料的不同,在发酵过程中微生物类型也不尽相同,但主要微生物为酵母菌、乳酸菌、醋酸菌和霉菌,对于酵素类产品微生物分离鉴定的研究也成为近年来的研究热点。而目前国内对微生物酵素的研究处于起步阶段,同时由于其发酵菌种多、周期长、组分复杂、条件难控等问题,研究报道相对较少。


随着高通量测序技术的发展,逐渐弥补了传统微生物分离鉴定方法的不足,但对于各类酵素中微生物的多样性、物种丰度及群落结构动态变化规律的研究鲜有报道,因此,利用高通量测序技术观测酵素发酵过程中的微生物动态变化将是今后研究的一个思路,以便为今后酵素发酵过程中菌群结构的调控提供参考。


三、微生物酵素的相关代谢物质研究
由于微生物作用,酵素在发酵过程中会产生一些新的营养物质和活性成分。近年来对于酵素中的相关代谢产物的变化研究也成为热点对象,比如各类酶、总酚、总酸、总糖、还原糖、有机酸、pH 值、总蛋白、总黄酮、氨基酸等物质,引起了科研学者极大的兴趣,关于酵素中代谢物质的变化研究也是非常之多。 

酵素中含有的营养物质、活性成分及各种酶类物质极为丰富,酵素原料的不同会导致在各类酵素发酵过程中相关代谢产物的变化也不尽相同,发酵过程中代谢产物的变化与微生物的多样性和丰富度变化及酵素的保健功能性评价息息相关,它们之间肯定存在着某种联系,如何探索出代谢物质的变化与微生物及保健功能之间的关系或者机理将是今后科学研究中的热点和难点问题。


四、微生物酵素的生物活性研究 
1、抗氧化功能研究
由于酵素中总酚、总黄酮及SOD酶等物质的存在,能够清除机体内自由基。

2、降血脂及减肥功效研究
对于酵素降血脂及减肥功效的机理研究相对复杂,相关研究还未见报道,可能是酵素中脂肪酶将摄入脂肪分解成脂肪酸,增强了机体吸收效果,再加上微生物作用,达到降血脂及减肥效果。 

3、提高免疫力研究
细胞免疫活性与人类各种疾病密切相关,查阅国内外相关文献,发现酵素产品具有一定的提高免疫力和抗肿瘤活性,为人类健康提供了保障。

4、解酒与护肝功能研究
微生物酵素中的乙醇脱氢酶可以分解乙醇,降低谷草转氨酶、谷丙转氨酶和丙二醛等水平,从而达到解酒护肝的效果。

5、抑菌活性研究
微生物酵素产品本身具有抗菌活性,还可以促进白血球杀死致病菌,促进新细胞生成,具有一定的抑菌活性。

6、美容美白研究
微生物酵素含有的各种酶和一些物质能消解老化细胞,促进表皮细胞新陈代谢,清洁皮肤及去除油脂,使得皮肤细腻有光泽。 

国家药监部门审核确认酵素完全遵照了“应用平安、效果确切、质量稳定、运用便当这四大准绳,而且微生物酵素富含产酶微生物、多种营养物质和活性成 分,也因此具有多种生物活性,酵素食品产业快速发展起来。目前,微生物酵素在我国已开始盛行,各地科研院所根据当地特色食品资源逐步研发酵素产品,以期能将当地食品资源更好地利用起来,开发出多种功能性食品,推动当地食品产业的发展。


文章摘自:《微生物酵素的研究进展》