Centre d'Innovació en Ciència i Tecnologia Yue Weifeng 19 de gener de 2024
Els probiòtics són un grup de microorganismes vius estrictament seleccionats que, si s'administren en quantitats suficients, poden conferir beneficis per a la salut a l'hoste. Molts investigadors creuen que hi ha una estreta relació entre els probiòtics i la salut humana. Aquests microorganismes poden activar efectes gastrointestinals a través dels intestins, o actuar directament sobre altres parts de la boca, la vagina, la pell, etc. per regular la salut de l'hoste [1]. Amb el desenvolupament continu de la biotecnologia moderna i la millora de la consciència sobre la salut de les persones, la indústria dels probiòtics s'ha desenvolupat de manera explosiva. Cada cop hi ha més productes probiòtics en forma de suplements dietètics, productes lactis, preparats enzimàtics i altres preparats microecològics. va sortir un darrere l'altre. Aquests productes probiòtics s'han utilitzat àmpliament en les indústries alimentàries, la plantació, la ramaderia i la medicina, convertint-se en una poderosa eina per millorar la salut humana.
1. Aplicació dels probiòtics a la indústria alimentària
Actualment, les soques probiòtiques habituals que es poden utilitzar en l'alimentació inclouen Bifidobacterium adolescentis, Bifidobacterium breve, Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium infantis, Bifidobacterium longum, etc. pertanyents al gènere Bifidobacterium; Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus casei, Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus reuteri, Lactobacillus kefir, Lactobacillus sake, Lactobacillus Lactobacillus La curvatura, Lactobacillus Lactobacillus jollus cillus brevis, etc.; pertanyents a determinats gèneres Streptococcus: Streptococcus acidophilus, Streptococcus lactis, Streptococcus faecalis, Streptococcus faecium, Pediococcus pentosaceus, Pediococcus acidilactici, etc. Bacteris[2]. A més, algunes espècies de Leuconostoc, Propionibacterium, Bacillus i alguns Saccharomyces cerevisiae també es poden utilitzar habitualment com a probiòtics [3]. Des de la perspectiva dels ingredients aplicats dels probiòtics, pot ser una preparació simple de bacteris vius, una preparació composta composta per múltiples soques o una preparació composta que conté factors Bífidus i altres ingredients a més dels probiòtics; des de la perspectiva de la forma de dosificació Hi ha comprimits, càpsules, grànuls i preparats líquids. Com a preparació bacteriana viva, els probiòtics es poden utilitzar tant com a bon agent terapèutic com com a producte sanitari. A continuació s'introdueix principalment les seves aplicacions en l'alimentació.
1.1 Aplicació de probiòtics en productes lactis
Els productes lactis són l'àrea d'aplicació més gran de probiòtics, i el iogurt és l'àrea d'aplicació més gran de probiòtics en productes lactis. Segons els informes, la proporció de productes probiòtics en el camp lacti pot arribar al 74,5%, i el iogurt representa el 74,5% dels productes probiòtics. 74%[4]. Molts investigadors creuen que el iogurt és el millor portador d'aliments per als probiòtics, i els aliments fermentats, especialment els productes lactis fermentats, tenen bons efectes per a la salut. Per tant, els probiòtics com a soques fermentades poden combinar el rendiment de la fermentació amb efectes sobre la salut. El iogurt s'ha convertit en un tipus d'aliment saludable que és conegut i afavorit pels consumidors, cosa que ajudarà a una major promoció i aplicació d'aquest tipus de productes [5]. En els últims anys, per satisfer les necessitats dels consumidors, han sorgit molts tipus i sabors de iogurt. Per exemple, el iogurt probiòtic que conté fruites és molt popular entre els consumidors, de manera que la gent afegeix una varietat de fruites per fer iogurt de fruita remenat[6] Per millorar la supervivència dels probiòtics, enriquir el sabor del iogurt i millorar-ne l'eficàcia, els investigadors també han estudiat i va descobrir productes com "Yakult", "Actimel" i "Kefir".
A més del iogurt, l'aplicació de probiòtics en productes lactis també implica llet líquida fermentada, llet pura (amb probiòtics afegits però no fermentats), begudes de llet, llet en pols, formatge, llet infantil i gairebé tots els productes lactis.
1.2 Aplicació de probiòtics en aliments funcionals
Amb la millora contínua dels nivells de vida de les persones, com perseguir la salut i el benestar s'ha convertit cada cop més en un tema candent a la vida diària de les persones, i la investigació sobre els probiòtics com a aliments funcionals també ha cridat més i més atenció a causa de les seves funcions úniques de salut. No és difícil trobar al mercat diverses begudes fermentades que s'afegeixen amb diferents probiòtics per promoure i regular la salut humana, com diverses begudes funcionals fermentades de fruites i verdures, dolços, postres gelats, etc. Prengui com a exemple les begudes kombucha. . Com que les begudes de kombucha són riques en vitamina C, vitamina B i altres nutrients, i contenen més de tres tipus de flora microbiana beneficioses per al cos humà, poden regular les funcions fisiològiques humanes, promoure el metabolisme, ajudar a la digestió i prevenir malalties arterials. . Té propietats antiesclerosis, anticancerígenes i conservadores de la salut. S'està convertint en una beguda popular per a la conservació de la salut a tot el món [4]. Mitjançant l'ús d'una o diverses soques probiòtiques soles o barrejades amb altres llevats, bacteris de l'àcid acètic, etc., per millorar el sabor, les propietats físiques i el rendiment de producció del producte, s'han desenvolupat una sèrie d'additius alimentaris funcionals al mercat, com ara com alguns productes Bacteris de l'àcid làctic aromatitzats com Lactobacillus bulgaricus i Streptococcus thermophilus (el sabor característic és principalment acetaldehid), Streptococcus lactis butanedione, Acetobacter aceti, Leuconostoc mesenteroides i Streptococcus case (produeixen substàncies oxàlides, com ara àcid flàctic, àcid làctic). i diacetil), perquè poden impartir aroma al producte, millorar el sabor del producte i reduir l'addició de sabors i espècies al producte, fent que el producte sigui més natural i més fàcil d'acceptar pels consumidors [7].
1.3 Aplicació de probiòtics en suplements dietètics
Els probiòtics com a suplements dietètics solen convertir-se en els anomenats preparats probiòtics, que són pols, comprimits o càpsules que contenen bacteris vius fetes per mètodes adequats [4]. Com a tipus d'aliment, poden millorar els microorganismes intestinals. És una preparació microbiana activa equilibrada i eficaç que afecta l'hoste. Després de prendre, pot regular els intestins i prevenir i tractar malalties gastrointestinals. Els investigadors solen desenvolupar aquests suplements dietètics per a un grup específic de persones. Per exemple, aquests productes per a nens inclouen "Mommy Love", "French Biobiotics", "Hanchen's" i "Only Youtuo". Com els suplements probiòtics, aquests suplements dietètics poden alleujar eficaçment problemes com el restrenyiment o la diarrea en nens petits, especialment aquells. que han utilitzat antibiòtics. El nombre de bacteris als intestins disminuirà. Els suplements diaris que contenen lactobacils i bifidobacteris El iogurt o altres aliments que contenen probiòtics poden accelerar la recuperació d'un sistema gastrointestinal saludable [8].
A més dels productes per a nens, també hi ha al mercat productes adequats per a persones de mitjana edat i gent gran, dones, oficinistes i persones amb diabetis. Tots tenen com a objectiu complementar els probiòtics intestinals i ajudar a equilibrar i mantenir la microecologia intestinal [8-9].
1.4 Aplicació de probiòtics en productes carnis fermentats
Actualment, la investigació sobre productes carnis fermentats amb probiòtics a casa i a l'estranger se centra principalment en la producció d'embotits fermentats. Ja a principis del segle XX, l'elaboració d'embotits fermentats s'aconseguia afegint un petit tros del producte ja fermentat com a iniciador de la fermentació o afegint-hi algunes substàncies que afavoreixen la fermentació del producte i estan presents a les matèries primeres. No obstant això, aquest procés de fermentació natural, que es basa en la competència entre bacteris làctics i bacteris diversos de la microflora de la carn crua, té molts factors incerts com la falta de fiabilitat i la incontrolabilitat. No va ser fins al 1940 que Jensen i Psddock van descriure per primera vegada l'aplicació de bacteris làctics en embotits fermentats i van obtenir una patent. Això va ser pioner en l'ús de cultius d'inici microbians purament cultivats per produir embotits fermentats [10]. El 1996, Nurmi va trobar en la seva investigació que una barreja de lactobacils i cocs positius amb catalasa podria produir millors productes que inocular una sola soca de bacteris. Des de llavors, la investigació i l'aplicació de productes carnis fermentats de soca mixta s'han desenvolupat ràpidament [11].
En els darrers anys, els probiòtics utilitzats en la fermentació de productes carnis són principalment bacteris làctics. Els agents de fermentació es fan combinant diferents bacteris làctics i altres microorganismes com micrococs, estafilococs o llevats. Aquests agents de fermentació s'utilitzen en la fermentació i fermentació de productes carnis. Durant el procés de maduració, cadascun té el seu paper únic. D'una banda, la proteasa produïda pels microorganismes inoculats pot descompondre la proteïna de la carn en pèptids i aminoàcids que són més fàcils de digerir i absorbir pel cos humà. La lipasa produïda pot descompondre el greix en cadenes curtes. Els àcids grassos volàtils i els èsters donen al producte una aroma única; d'altra banda, la inoculació de microorganismes pot inhibir el creixement de microorganismes de deteriorament a la carn i allargar la vida útil del producte. Per tant, la fermentació dels productes carnis no només pot millorar significativament la seva taxa d'absorció i digestió i el seu valor nutricional, donant al producte un sabor únic, sinó que també augmenta la seguretat i la vida útil del producte. Actualment, la popularitat dels embotits fermentats al mercat s'està generalitzant cada cop més. S'ha convertit en el tipus de productes carnis fermentats més gran i representatiu i és una adreça important per al desenvolupament de productes carnis en el futur.
2. Aplicació dels probiòtics en el tractament mèdic
En els darrers 30 anys, s'ha avançat molt en la investigació sobre la distribució, la nutrició, la classificació i les característiques dels probiòtics. Els probiòtics tenen un paper important en la millora de les funcions antitumorals i immunitàries. A més, diversos estudis de metaanàlisi aleatoris i assaigs clínics controlats han trobat que els probiòtics també poden tenir un paper beneficiós en el tractament de moltes malalties humanes.
2.1 Funcions fisiològiques dels probiòtics
2.1.1 El paper dels probiòtics en la millora del tracte intestinal
Els probiòtics són resistents a l'àcid gàstric i als sucs digestius intestinals i poden entrar vius a l'intestí humà. Mitjançant el seu creixement i diversos efectes metabòlics, afavoreixen la normalització dels grups bacterians intestinals, inhibeixen la producció de substàncies putrefactives a l'intestí i mantenen la funció intestinal normal. Els probiòtics i el iogurt que contenen probiòtics es poden utilitzar per tractar i prevenir diverses malalties del tracte digestiu. Té efectes terapèutics i preventius sobre enteritis i disenteria aguda viral i bacteriana en lactants i nens petits, enteritis i disenteria causades per l'ús d'antibiòtics, disenteria durant els viatges i restrenyiment en persones de mitjana edat i gent gran.
Un investigador va dividir aleatòriament 80 casos de nadons prematurs en dos grups, 40 casos van rebre probiòtics orals després de l'alimentació artificial i els altres 40 casos van servir com a grup control i van ser alimentats artificialment segons el diagnòstic i el tractament de rutina sense afegir probiòtics. Es va observar l'augment de pes i l'aparició de vòmits, retenció gàstrica, distensió abdominal, etc. dels dos grups de prematurs. La gastrina i la motilina es van mesurar abans i cada setmana després de l'alimentació. Els resultats mostren que prendre probiòtics pot reduir l'aparició de vòmits, retenció gàstrica i distensió abdominal en nadons prematurs durant l'alimentació. Pot afavorir l'augment de pes i la secreció de gastrina i motilina després de 3 setmanes d'ús i afecta la motilitat gastrointestinal dels nadons prematurs. Efecte de promoció significatiu [12].
2.1.2 L'efecte reductor de la pressió arterial dels probiòtics
Alguns probiòtics poden descompondre específicament la caseïna i produir dos polipèptids (VPP i LPP) que tenen l'activitat d'inhibir l'enzim (ACE) que fa que augmenti la pressió arterial. El consum regular de iogurt que conté aquests dos polipèptids fisiològicament actius pot prevenir la pressió arterial alta. Valio, una empresa finlandesa, llança Evolus, el primer producte lacti probiòtic per reduir la pressió arterial al mercat europeu. És un producte de iogurt fermentat per una soca especial de Lactobacillus helveticus. Després d'un estricte control del procés científic, obté un alt contingut de pèptids que redueixen la pressió arterial. , reduint així la pressió arterial. Després de molts experiments amb animals i estudis clínics, es va trobar que l'efecte de reducció de la pressió arterial d'Evolus és significativament millor que altres productes de control. Els pacients hipertensos que consumeixen una quantitat adequada de productes Evolus cada dia veuran una reducció significativa de la pressió arterial sistòlica i diastòlica després de 5 a 7 setmanes.
2.1.3 El paper dels probiòtics en la millora del metabolisme dels lípids sanguinis
Els probiòtics poden absorbir el colesterol dels aliments i promoure l'excreció del colesterol dels aliments del cos. Els probiòtics també poden adsorbir els àcids biliars a l'intestí. A mesura que els bacteris excreten els àcids biliars del cos, la reducció dels àcids biliars intestinals pot enfortir la conversió del colesterol en àcids biliars al fetge, reduint finalment el contingut de colesterol al sèrum [13].
2.1.4 El paper dels probiòtics en la prevenció de la diarrea
El microecosistema intestinal és el microecosistema més gran i important del cos. Els intestins de les persones sanes acullen 1014 bacteris, i un gran nombre de bacteris intestinals viuen principalment al còlon i l'intestí prim distal. En condicions patològiques, com ara infecció, ús d'antibiòtics o immunitat baixa, el sistema microecològic intestinal normal es pot desequilibrar, que es pot manifestar clínicament com a diarrea infecciosa o altres malalties. Els bacteris anaeròbics obligats, principalment Bifidobacterium i Lactobacillus, es combinen amb receptors específics a la superfície epitelial de la mucosa per formar una estructura de pel·lícula bacteriana i una barrera biològica amb una composició força uniforme, que constitueix la colonització intestinal i pot resistir eficaçment el pas de bacteris. Invasió del cos [14].
2.1.5 El paper dels probiòtics en la promoció de la digestió
Pel que fa a la salut humana i la nutrició, els probiòtics poden sintetitzar una varietat de vitamines, promoure l'absorció de proteïnes, calci, ferro, vitamina D i altres substàncies per part del cos, i tenir la funció d'ajudar la digestió i augmentar la gana. Els bacteris de l'àcid làctic poden descompondre la lactosa a la llet per formar àcid làctic, fent que els intestins siguin més àcids i inhibint els bacteris putrefactius que creixen i es reprodueixen en ambients neutres o alcalins. També poden sintetitzar nutrients com l'àcid fòlic i la vitamina E que són necessaris per al cos humà. Són ells mateixos rics en proteïnes i vitamina A i són molt beneficiosos per a la gent gran i malalts.
2.2 Tractament de malalties amb probiòtics
2.2.1 Diarrea induïda per antibiòtics
Els antibiòtics no només inhibeixen el creixement de bacteris patògens, sinó que també inhibeixen el creixement de bacteris no patògens. El desequilibri de la flora normal del cos humà pot provocar pèrdua de gana, nàusees i vòmits, marejos, etc., i pot provocar una altra malaltia infecciosa en casos greus. Bifidobacterium longum actiu pot reequilibrar el desequilibri de la flora gastrointestinal.
2.2.2 Tractament de la cirrosi hepàtica
Les soques bacterianes de l'intestí humà es poden dividir en dues categories: bacteris beneficiosos i bacteris nocius. El primer inclou bibacteris, lactobacils, etc., i el segon inclou bacteris putrefactius, etc. En un cos normal, els dos mantenen un equilibri i mantenen les funcions fisiològiques normals dels intestins. Els probiòtics poden regular significativament la flora intestinal. No només poden inhibir els bacteris productors d'amoníac per reduir l'amoníac, sinó que també poden prevenir la translocació bacteriana, reduir eficaçment l'amoníac en sang i millorar els símptomes dels pacients amb cirrosi hepàtica. Els investigadors van donar a 38 pacients del grup de tractament 2 paquets de Clostridium butyricum i Bifidobacterium combinat antibiòtic en pols, per via oral, 3 vegades al dia. Els 30 pacients del grup control van rebre protecció hepàtica de rutina i antifibrosi. Durant el període d'observació, els pacients dels dos grups no van rebre una intervenció dietètica especial. Els nivells d'amoníac en sang i la prova de connectivitat digital (NCT) es van mesurar després d'1 mes de tractament. Resultats: L'amoníac en sang del grup de tractament es va reduir significativament després del tractament, amb una diferència significativa. La NCT també pot millorar significativament la condició i hi ha una diferència significativa entre els dos grups de pacients. Els resultats mostren que els preparats probiòtics són efectius, còmodes i segurs per tractar la cirrosi i la hiperamonèmia [15].
2.2.3 Tractament de la colitis ulcerosa
La colitis ulcerosa (CU) és una reacció inflamatòria ben circumscrita limitada a la mucosa o submucosa del còlon i el recte. Els estudis clínics han trobat que els pacients amb colitis ulcerosa tenen disbiosi i la flora intestinal té un paper important en la patogènesi. Les mesures per regular el desequilibri de la flora intestinal són noves estratègies per al tractament de la CU.
He Jinsong [16] et al van dividir aleatòriament 72 pacients amb colitis ulcerosa en un grup d'estudi de 45 casos i un grup control de 27 casos. Al grup de recerca se li va donar 52-àcid aminosalicílic + probiòtics, i al grup control se li va donar 52-àcid aminosalicílic. Es van comparar l'eficàcia i els nivells d'endotoxina abans i després del tractament entre els dos grups. Resultats: Els nivells d'endotoxines en ambdós grups van disminuir significativament. La taxa efectiva total del grup de recerca va ser un 93,3% superior a la del grup control, que va ser del 74,1%. La diferència entre els dos grups va ser estadísticament significativa (P<0.05). It shows that probiotics can effectively treat ulcerative colitis and reduce endotoxin levels in patients.
2.2.4 Tractament del restrenyiment
Les substàncies àcides com l'àcid làctic i l'àcid acètic produïdes pels probiòtics sota l'efecte combinat de l'entorn intestinal poden estimular els intestins perquè segreguin una gran quantitat de suc intestinal, suavitzar les femtes i facilitar l'excreció de les femtes [17]. Diversos preparats probiòtics s'han utilitzat àmpliament per ajustar i millorar l'estat subsalut del cos humà, però els seus efectes preventius i sanitaris sovint requereixen un ús a llarg termini per fer-se evidents. L'any 2007, el meu país va llançar oficialment un projecte de millora de la nutrició pública per afegir oligosacàrids, un prebiòtic, als aliments, defensant l'ús de preparats probiòtics, que no només són beneficiosos per a la salut nutricional de tot el cos, sinó que també prevenen i tracten el restrenyiment.