核心提示
踐行大食物觀，不僅要向植物、動(dòng)物，還要向微生物要熱量、要蛋白。
鮮美菌菇、風(fēng)味發(fā)酵食品，都是我們熟悉的微生物食品。在大健康時(shí)代，作為一種膳食補(bǔ)充劑，益生菌產(chǎn)品也在悄然流行，撬動(dòng)起國(guó)內(nèi)千億元體量的市場(chǎng)。
鮮為人知的是，我們吃的活菌大多源自國(guó)外進(jìn)口。外國(guó)企業(yè)把持著菌株研發(fā)、菌制劑原料生產(chǎn)等產(chǎn)業(yè)鏈中上游。隨著國(guó)內(nèi)益生菌產(chǎn)業(yè)的興起，這一局面逐漸改變。上月底，福建首條益生菌菌制劑生產(chǎn)線在廈門(mén)市投產(chǎn)�？破蠛献鞒晒哂凶灾髦R(shí)產(chǎn)權(quán)的植物乳植桿菌菌株“BXM2”，由此實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)。
向產(chǎn)業(yè)鏈上游突破
益生菌是智商稅嗎？這是消費(fèi)者最大的疑惑。要回答這個(gè)問(wèn)題，還要從人與微生物的關(guān)系談起。
在人體腸道內(nèi)，大約有100萬(wàn)億個(gè)微生物與我們朝夕相處。它們絕大多數(shù)是細(xì)菌，有的對(duì)人體有益，有的致病，有的見(jiàn)風(fēng)使舵，伺機(jī)而動(dòng)。對(duì)于健康人群而言，腸道菌群天然保持著動(dòng)態(tài)平衡，有益菌始終占據(jù)上風(fēng)，致病菌不足為患，但一旦生病了，這種平衡很可能被打破。這時(shí)候，就有必要補(bǔ)充外源益生菌。
當(dāng)我們吃下活菌后，腸道中將開(kāi)啟一場(chǎng)看不見(jiàn)的戰(zhàn)爭(zhēng)。
“益生菌通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)營(yíng)養(yǎng)、搶占定殖位點(diǎn)、分泌抑菌物質(zhì)等方式，將致病菌抑制或殺死，重新建立腸道菌群平衡。”福建省農(nóng)科院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所副研究員官雪芳說(shuō)，在人體內(nèi)安家落戶、繁衍生息后，益生菌便在腸道壁上形成穩(wěn)定的屏障。越來(lái)越多的研究表明，它們不僅能夠促進(jìn)消化吸收，提高人體免疫力，還能與多個(gè)關(guān)鍵器官良性互動(dòng)。
正因如此，益生菌產(chǎn)品作為一種膳食補(bǔ)充劑，日益受到重視。各路資本相繼涌入，相關(guān)產(chǎn)品層出不窮。益生菌產(chǎn)業(yè)鏈很長(zhǎng)，以最常見(jiàn)的固體粉狀菌制劑為例，上游涉及菌株開(kāi)發(fā)、功效研究，中游則是菌粉配方研發(fā)與生產(chǎn)，下游才是終端產(chǎn)品生產(chǎn)。相較于國(guó)外，中國(guó)益生菌研究與產(chǎn)業(yè)發(fā)展起步較晚，大部分明星菌種從美國(guó)、丹麥等國(guó)進(jìn)口。國(guó)內(nèi)益生菌生產(chǎn)企業(yè)做得更多的是簡(jiǎn)單的“來(lái)料加工”——進(jìn)口菌粉，按照配方比例，混配益生元、調(diào)味物等成分，形成成品銷售。一般而言，每公斤菌粉進(jìn)口價(jià)要幾千元甚至上萬(wàn)元，而自主生產(chǎn)成本要低得多。依賴進(jìn)口還伴隨著供應(yīng)不穩(wěn)定等問(wèn)題。
為改變這一局面，國(guó)內(nèi)從業(yè)者決定向產(chǎn)業(yè)鏈上游進(jìn)發(fā)，踏上了漫長(zhǎng)的尋菌之旅。
一株菌的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程
時(shí)間來(lái)到2017年的夏天，百香果成熟的季節(jié)。省級(jí)科技特派員官雪芳在將樂(lè)縣開(kāi)展科技服務(wù)時(shí)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)?shù)毓r(nóng)常常因?yàn)榘傧愎诜e又缺乏冷藏條件犯愁。為此，她嘗試用蜂蜜糖漬百香果，為果農(nóng)提供經(jīng)濟(jì)適用的保鮮方案。在試驗(yàn)階段，官雪芳驚奇地發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)7天糖漬后，混合物散發(fā)出沁人的濃香。
“發(fā)酵了！”官雪芳很激動(dòng)，“在高糖條件下，發(fā)酵菌不僅能夠存活，發(fā)酵效果還這么好，這個(gè)菌不一般啊！”
官雪芳當(dāng)即回到實(shí)驗(yàn)室，提取蜂蜜和百香果混合物，進(jìn)行微生物分離培養(yǎng)、提純鑒定，最終確認(rèn)這是一種叫作植物乳植桿菌的乳酸菌，并為其命名“BXM2”�！癇XM2”不僅在植物發(fā)酵方面天賦異稟，作為人體益生菌同樣表現(xiàn)不俗。
一個(gè)好菌株，要在腸道中建功立業(yè)，首先要經(jīng)受住各種消化液的重重考驗(yàn)。官雪芳團(tuán)隊(duì)將其置于人工模擬胃液、胰液中進(jìn)行耐抗性測(cè)試，發(fā)現(xiàn)它們依然能夠保持極高的存活率，可見(jiàn)具有良好的胃腸道耐受力。進(jìn)一步研究表明，“BXM2”戰(zhàn)斗能力驚人，對(duì)于變異鏈球菌等口腔源病菌、大腸埃希氏菌等腸源性致病菌、金黃色葡萄糖球菌等食源性致病菌，均表現(xiàn)出了極好的抑菌效果。
很快，官雪芳便為“BXM2”申請(qǐng)了專利。2022年開(kāi)始，福建省農(nóng)科院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所與本土企業(yè)廈門(mén)元之道生物科技有限公司，相繼簽訂技術(shù)轉(zhuǎn)讓與技術(shù)委托開(kāi)發(fā)合同，共同對(duì)這個(gè)被寄予厚望的菌株進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)。
益生菌制劑產(chǎn)品，是主要開(kāi)發(fā)方向之一。
從原始菌株到可以食用的菌劑，還要經(jīng)歷漫長(zhǎng)的過(guò)程。我們知道，微生物生長(zhǎng)過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生包括酶在內(nèi)的各種代謝物。到了一定階段，在自溶機(jī)制的作用下，它們會(huì)被酶溶解。因此，要保證吃到足量活菌，就要盡可能延緩這一過(guò)程。
衡量益生菌產(chǎn)品品質(zhì)有兩大基礎(chǔ)指標(biāo)：活力與穩(wěn)定性。前者指的是產(chǎn)品出廠時(shí)的活菌數(shù)；后者則是其經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)輸和儲(chǔ)存后，活性菌的存活情況。目前，市面上的益生菌產(chǎn)品有液態(tài)與固體粉劑兩種形態(tài)。液態(tài)益生菌需要低溫保存，以延緩新陳代謝；粉劑益生菌中的益生菌近乎休眠狀態(tài)，因此適合常溫下保存。
“我們采用冷凍干燥技術(shù)，生產(chǎn)益生菌固體菌劑�！惫傺┓颊f(shuō)，該工藝的核心在于根據(jù)不同菌株特性，匹配相應(yīng)的保護(hù)劑配方，原料來(lái)源、成分配比、制備工藝等均有講究。在科企雙方共同努力下，研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)，終于在海量配方中找到了最優(yōu)解。在自主研發(fā)的工藝下，“BXM2”菌劑實(shí)現(xiàn)了高活力，活菌數(shù)可達(dá)每克5萬(wàn)億，遠(yuǎn)高于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，在貨架期內(nèi)也能實(shí)現(xiàn)高穩(wěn)定性。
挖掘一株菌的更多可能性
這株來(lái)自百香果的國(guó)產(chǎn)菌，由此進(jìn)入了產(chǎn)業(yè)化階段。
上月底，元之道全資子公司貝森姆(廈門(mén))生物技術(shù)有限公司獲得益生菌菌制劑生產(chǎn)許可，省內(nèi)首個(gè)益生菌菌劑生產(chǎn)線隨之投產(chǎn)。按照現(xiàn)有產(chǎn)能，該公司每年可生產(chǎn)約100噸菌粉原料，未來(lái)有望增加至200噸。
但科企雙方關(guān)于這株菌的探索并未止步。
前期研究表明，“BXM2”除了具備抑制有害菌、調(diào)節(jié)腸道菌群結(jié)構(gòu)、修復(fù)腸道損傷等益生菌基本功外，還有不少特殊技能。比如，能夠產(chǎn)生一種叫作“GABA”的神經(jīng)遞質(zhì)，有助于緩解焦慮等癥狀。越來(lái)越多的研究表明，肥胖或與一些特定菌群有關(guān)。小白鼠攝入“BXM2”后，體內(nèi)肥胖相關(guān)菌豐度得到抑制。
官雪芳認(rèn)為，對(duì)于有益菌的功效，需要更多科學(xué)研究與臨床試驗(yàn)論證，為其在醫(yī)療、食品等領(lǐng)域的深入應(yīng)用提供依據(jù)。
事實(shí)上，在微生物領(lǐng)域，有益菌功效漸成研究熱點(diǎn)，許多研究指向腸道菌群與腦、腎、肝、心、肺等人體關(guān)鍵器官的相互作用。
“應(yīng)當(dāng)從分子水平、細(xì)胞水平、動(dòng)物模型和臨床試驗(yàn)等多個(gè)層面，系統(tǒng)闡述益生菌在調(diào)節(jié)腸道菌群平衡、增強(qiáng)免疫力等方面的作用機(jī)制�！备＝ㄊ∞r(nóng)科院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所副研究員王琦建議，針對(duì)不同人群的健康需求，研發(fā)具有特定功能的益生菌菌株，如調(diào)節(jié)免疫、降低血脂、改善便秘等。通過(guò)基因組學(xué)和轉(zhuǎn)錄組學(xué)等技術(shù)手段，深入挖掘益生菌中具有特定功能的基因，為開(kāi)發(fā)新型高效益生菌提供理論依據(jù)。
不過(guò)，成長(zhǎng)中的益生菌行業(yè)也存在著評(píng)估指標(biāo)不統(tǒng)一、監(jiān)管政策不盡完善等問(wèn)題。在產(chǎn)品營(yíng)銷中，益生菌似乎是萬(wàn)能菌，具有神乎其神的功效；對(duì)于消費(fèi)者而言，迷信與質(zhì)疑并存，面對(duì)林林總總的益生菌產(chǎn)品無(wú)從選擇。
“益生菌功效評(píng)價(jià)長(zhǎng)期缺少全面系統(tǒng)、科學(xué)有效、可量化的標(biāo)準(zhǔn)�！蓖蹒J(rèn)為，應(yīng)當(dāng)在科學(xué)論證的基礎(chǔ)上，統(tǒng)一評(píng)估指標(biāo)，完善對(duì)益生菌產(chǎn)品安全性、有效性監(jiān)管。同時(shí)，加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作，共同推動(dòng)益生菌領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用開(kāi)發(fā)。(記者 張輝)