分会场十一|益生菌及发酵食品功能专场：第二届农产品加工与食品制造国际学术研讨会

会议主持人

岳田利教授

西北大学食品科学与工程学院 院长

吴振 教授

宁波大学食品科学与工程学院 副院长

会议报告

报告一

益生元纳米酶强化益生菌靶向递送载体的健康干预机制研究

——肠道炎症干预及肠道稳态调控机制

岳田利教授

西北大学食品科学与工程学院 院长

溃疡性结肠炎（ulcerative colitis，UC）是一种慢性复发性炎症性肠病，其发生发展与氧化应激增强、肠道屏障破坏及肠道菌群失衡密切相关。益生菌因具有调节肠道微生态和改善炎症反应的潜力，在UC干预中受到广泛关注。然而，口服益生菌易受到胃肠道恶劣环境影响，导致存活率降低、靶向递送效率不足以及肠道定植能力受限。本研究构建了一种由马乳酒样乳杆菌（lactobacillus kefiranofaciens，LK）、硼酸化壳聚糖修饰纳米酶（boronic acid-modified chitosan nanozyme，BCCR）及茯茶多糖益生元（fu brick tea polysaccharide prebiotic，FBTP）组成的益生元纳米酶强化益生菌递送平台（LK@BCCR-FP），旨在实现益生菌保护、炎症微环境调控及肠道稳态重塑的协同作用。

研究首先通过水热合成法制备具有抗氧化活性的纳米酶，并结合多尺度结构表征分析其形貌、元素分布及生物催化性能。随后采用层层组装策略构建LK@BCCR-FP递送体系。结果表明，该体系具有良好的生物相容性，可显著增强益生菌胃肠道耐受能力，并赋予体系超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、过氧化氢酶（catalase，CAT）及羟自由基清除能力。同时，体内示踪实验显示，LK@BCCR-FP能够提高益生菌在盲肠和结肠区域的长期保留，并促进其在炎症结肠区域的靶向定植。

在DSS诱导的溃疡性结肠炎小鼠模型中，LK@BCCR-FP显著缓解了体质量下降、疾病活动指数升高及结肠损伤等症状，并通过降低促炎因子表达、缓解氧化应激损伤以及修复肠道屏障发挥保护作用。机制研究表明，该递送平台能够激活Nrf2相关抗氧化通路，同时抑制p53/C-caspase-3介导的细胞凋亡过程，从而促进炎症损伤后的组织修复。进一步结合16S rRNA测序及非靶向代谢组学分析发现，LK@BCCR-FP可恢复UC状态下紊乱的肠道菌群结构，促进有益菌增殖，并调节菌群相关代谢网络，实现肠道稳态重塑。此外，该体系还能缓解UC相关肠漏及脂多糖诱导的脓毒症损伤，表现出潜在的肠道及肠外疾病干预价值。本研究提出了一种融合益生菌、益生元及食品纳米酶技术的新型功能递送策略，为基于微生态调控和多靶点协同治疗的炎症性肠病干预提供了新的理论依据和应用路径。

报告二

发酵糟制肉品中乳杆菌多样性及对品质特性的影响

吴振教授

宁波大学食品科学与工程学院 副院长

本研究以浙东地区的传统发酵制品为研究对象，通过微生物多样性分析发现了不同发酵方式对菌群结构具有显著的调控作用，在发酵制品中乳酸菌为主要优势功能菌群。研究团队从浙东地区传统发酵体系中定向筛选获得具有优良益生特性的乳杆菌属菌株，并通过全基因组测序深入解析其在胃肠耐受性、黏附定植能力、免疫调节及抑菌活性等方面的分子机制。结合多组学关联分析，构建了功能菌株接种与产品品质特性之间的关联性模型。实验证明，所筛选的乳酸菌菌株可在发酵鸡肉过程中有效提升产品的品质和安全特性，并通过代谢调控赋予发酵鸡肉独特且稳定的风味特征。通过对不同接种策略下产品理化性质与感官品质的系统比较，本研究建立了基于功能乳酸菌定向调控的发酵工艺优化方案，为传统发酵肉制品的品质提升与标准化生产提供了坚实的理论基础和技术支持。

报告三

下一代益生菌“基础-临床-产业化”全链条体系的构建及应用

陈廷涛 研究员/赣江特聘教授

南昌大学药学院/转化医学研究院 副院长

近年来，我国益生菌产业规模持续扩容，但产业发展质量仍存在明显短板，行业普遍存在产品同质化严重、核心原创技术匮乏、低端化内卷加剧等突出问题。现阶段市面多数益生菌产品存在功效靶点不清晰、作用机制阐释不深入、临床循证体系不完善等关键瓶颈，无法精准匹配多元化、精细化的国民健康需求，严重制约了我国益生菌产业的差异化升级与高端化发展，亦是国内产业相较于国际前沿领域的核心差距。立足产业发展痛点与行业转型升级需求，研发构建功效精准可控、分子机制明晰、临床循证充分的下一代益生菌体系，是突破传统益生菌产业发展桎梏、开拓产业创新赛道、实现行业跨越式发展的核心战略路径。本报告系统总结研究团队在下一代益生菌领域的全链条创新成果与产业化实践经验，重点阐述特色功能益生菌菌株的资源挖掘、筛选鉴定、功能机制解析、临床循证评价及产业化转化等系列系统性研究工作，完整构建从基础理论研究、临床效果验证到规模化产业落地的一体化技术体系，有效破解当前产业中基础研究与临床应用脱节、技术研发与产业落地割裂的核心难题。该全链条研发与应用体系的建立，能够为我国益生菌产业突破同质化发展困境、夯实产业核心创新能力提供重要的理论依据与实践范式，有效推动我国益生菌产业向规范化、差异化、高端化高质量方向转型升级。

报告四

盐胁迫下乳酸菌对贵州酸笋品质的影响

王雪郦教授

贵州大学酿酒与食品工程学院实验中心 主任

贵州酸笋是一类传统发酵蔬菜制品，风味主要源于乳酸菌代谢。然而，自然发酵酸笋易受盐浓度波动影响，导致产品品质不稳定，从而制约了产业化发展。本研究以麻竹笋（Dendrocalamus latiflorus Munro shoots）为原料，沿“菌株筛选—发酵验证—工艺优化—机制解析”的技术路线展开系统研究。

从镇远县传统发酵酸笋中分离获得三株产酸较强的植物乳植杆菌（L. plantarum）（PC1-1、PC2-1、BS3），其中菌株BS3综合表现最优。接种BS3发酵至第7 天，酸笋总酸含量达9.23 mg/mL，咀嚼性为（810.11±10.92） gf；同时鲜味氨基酸显著富集，并促进2-庚醇、丁酸乙酯等关键风味物质生成，使酸笋呈现出酸臭柔和、果香饱满的感官特征。此外，研究发现在0%～7%盐浓度梯度下，0%～3%利于产酸与菌体增殖，≥4%则产生明显抑制；3%组感官评分最高（79.00分），在风味积累与代谢平衡间达到最优。转录组学分析共鉴定出21 个高频调控基因：其中phnD与hom下调，抑制氨基酸合成；而mntC/mntB高表达，通过 Mn 2+ 依赖途径清除超氧阴离子以抵御氧化胁迫；bglA编码β-葡萄糖苷酶，促进风味前体释放。多组学分析表明，差异代谢物主要集中于核酸类（31.0%）、肽类（28.2%）和脂质类（15.5%）。加权基因共表达网络分析WGCNA（weighted gene co-expression network analysis，WGCNA）进一步识别出Turquoise和Black两个核心模块，分别通过寡肽转运与芳香族代谢通路驱动风味形成；盐处理抑制色氨酸下游转化并促进其积累，进一步印证了3%盐浓度的综合优势。综上，本研究通过多组学联合分析，阐明了L. plantarum BS3在盐胁迫下经相容性溶质积累、离子稳态维持、蛋白质量控制及多碳源代谢四大模块协同调控酸笋品质的分子机制，为酸笋标准化生产提供了理论依据与技术支撑。

报告五

高产GABA乳酸菌的筛选、增产策略及其在发酵乳中的应用

范贤康 校聘教授

湖南农业大学食品科学技术学院

从印尼开菲尔、新疆奶疙瘩、长寿老人粪便、鲑鱼鱼肠等原料中筛选出2 株高产GABA乳杆菌（短乳杆菌CGMCC 1.5954和植物乳杆菌JY7），其中短乳杆菌CGMCC 1.5954 的GABA产量最高为（9.87±0.18） g/L。该菌株含有完整的谷氨酸脱羧酶系统且可以大量的黏附在HT-29细胞表面。其不分泌生物胺，对四环素类、大环内酯类和其他抗生素敏感，基因组编码3 个GABA基因，且不会引起任何感染和病变损伤，热灭活的菌体能够缓解酒精性肝病的影响。其对L-谷氨酸转化率为54.22%，钙离子在浓度为1.0 mmol/L时，GABA产量最高，磷酸吡哆醛表现出促进谷氨酸脱羧酶的特性。谷氨酸脱羧酶的酶反应动力学Km为0.98 mmol/L，Vmax为7.53 U/mg。此外，在声热耦合场处理后GABA产率较对照组提高了2.1 倍。声热耦合可增强细胞膜通透性，从而促进底物摄取和产物外排。该过程直接上调了GABA生物合成关键基因（gadB/gadC），激活能量代谢以增加前体和ATP的供应，启动细胞修复和防御以维持稳态，并将碳流重新导向GABA合成。进一步发现在接种量3.0%，菌株比例4:2（短乳杆菌：植物乳杆菌），蔗糖6.0%，酸枣仁提取物添加0.6%条件下制得的酸乳中GABA含量为0.241 mg/mL。GABA含量在28 d的贮藏期间保持稳定。综合多组学和基因表达分析揭示，复合发酵激活了AI-2/AIP群体感应网络，plnB基因上调了30 倍，从而将碳流通过丙氨酸-天冬氨酸-谷氨酸代谢枢纽重新导向GABA合成。动物实验表明摄入高剂量富含GABA酸乳能够通过肠脑轴增强小鼠肠道微生物群的结构和丰度，包括降低固着菌与类杆菌（F/B）的比例，提高Muribaculaceae、Clostridia_UCG-014、Prevotellaceae_UCG-001和乳酸杆菌的水平，从而缓解小鼠的焦虑和记忆力减退症状。说明日常摄入含GABA酸乳可以缓解昼夜节律紊乱的引起的情绪焦虑和认知记忆力下降。

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实习编辑：俞逸岚；编辑：阎一鸣；责编：张睿梅

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