2021上海酵素展暨中國酵素節(jié)資訊食用酵素的營養(yǎng)功效及研究進展?

? ? ? ?隨著現(xiàn)代化生活節(jié)奏的加快，人體亞健康狀況愈來愈嚴重，藥補不如食補，越來越多的人關(guān)注到新型的保健功效食品。食用酵素正以綠色、天然、營養(yǎng)等特點得到越來越多消費群體的青睞。

據(jù)2021第七屆上海酵素展暨中國酵素節(jié)許洋、米朵獲悉；為促進國內(nèi)外酵素行業(yè)的交流互動，幫助國內(nèi)酵素企業(yè)尋求更多的合作交流機會，2021年8月25-27日，第七屆上海酵博會暨中國酵素節(jié)將在上海新國際博覽中心盛大舉行。屆時國內(nèi)外360余家酵素及營養(yǎng)健康相關(guān)企業(yè)商家蒞臨參展，各品類酵素制品、衍生品、生產(chǎn)原料、包裝設(shè)備及大健康產(chǎn)業(yè)、營養(yǎng)食品中的新產(chǎn)品、新工藝為展示內(nèi)容，聯(lián)合相關(guān)行業(yè)組織和專業(yè)機構(gòu)共同舉辦20+場會議活動，共同促進國際酵素及健康產(chǎn)業(yè)的協(xié)同發(fā)展。

食用酵素不僅保存了發(fā)酵前原料固有的營養(yǎng)成分，還增加了新的活性成分和酶，集營養(yǎng)、保健、食療等功能于一身。食用酵素富含功能活性酶、益生菌、礦物質(zhì)和次級代謝產(chǎn)物等。食用酵素可最大限度地保留水果營養(yǎng)且發(fā)酵過程中產(chǎn)生大量氨基酸、有機酸等營養(yǎng)物質(zhì)，具有抗菌、消炎、凈化血液等多種保健功能。

食用酵素的營養(yǎng)功效

有機酸是食用酵素的主要風味成分之一，主要包括綠原酸、蘋果酸、酒石酸、乙酸、檸檬酸、咖啡酸、沒食子酸、琥珀酸和丙酮酸等。這些有機酸對食用酵素的味道、顏色、香味和穩(wěn)定性有很大影響，同時也是食用酵素發(fā)揮生理作用的重要組分。蔣增良等發(fā)現(xiàn)樹莓食用酵素的主要有機酸是酒石酸、莽草酸、乙酸和檸檬酸，藍莓食用酵素的有機酸是酒石酸、丙酮酸和檸檬酸，而葡萄食用酵素則主要是酒石酸、乙酸和檸檬酸。

氨基酸和維生素是食用酵素的另一類重要活性成分，能夠幫助受損組織修復并促進機體的新陳代謝。食用酵素中的氨基酸有L-天冬氨酸、絲氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、纈氨酸、L-異亮氨酸、亮氨酸和賴氨酸。袁周率等研究發(fā)現(xiàn)糙米食用酵素中含有16種氨基酸、r-氨基乙酸和維生素B族。

食用酵素中還含有豐富的多酚類化合物及其衍生物，例如黃酮醇，類黃酮，花青素，兒茶素類，木質(zhì)素，丹寧酸，酚酸，苯乙烯，香豆素等。多酚是人類從食物中攝取量較多的一種抗氧化物質(zhì)，能夠有效清除機體內(nèi)的自由基。

食用酵素的主要功能酶是蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶和超氧化物歧化酶等。淀粉酶是將可溶性淀粉水解形成小分子如麥芽糖的一類酶，主要有α-淀粉酶和β-淀粉酶。蛋白酶是一種特殊的酶，可以催化蛋白質(zhì)分解為多肽或氨基酸等小分子物質(zhì)。脂肪酶是將脂肪水解為脂肪酸和甘油的酶。超氧化物歧化酶是一種抗氧化金屬酶，能催化超氧陰離子自由基產(chǎn)生氧和過氧化氫，在機體氧化和抗氧化平衡中起著重要作用。

食用酵素豐富的活性物質(zhì)決定了其有多重的保健功效，具有潤腸通便、養(yǎng)肝護肝、消炎殺菌、抗氧化、消除自由基、凈化血液和養(yǎng)顏美容等功效。

食用酵素的研究現(xiàn)狀

食用酵素的發(fā)酵菌種

食用酵素的生產(chǎn)發(fā)酵菌種主要有酵母菌、乳酸菌、醋酸菌和曲霉菌等。酵母菌包括熱帶假絲酵母、釀酒酵母、路德假絲酵母、魯克斯假絲酵母等；醋酸菌包括醋化醋酸菌、巴氏醋酸桿菌、葡萄糖酸桿菌、酮酸桿菌、木醋酸桿菌、擬木醋桿菌、弱氧化醋酸菌等；乳酸菌包括嗜酸乳桿菌、雙歧桿菌等。

譚明等研究發(fā)現(xiàn)食用酵素中的乳酸菌主要是植物乳桿菌；馬麥生研究發(fā)現(xiàn)，食用酵素食品中的微生物主要是畢赤酵母和釀酒酵母；吳薇等研究發(fā)現(xiàn)紅茶菌食用酵素的優(yōu)勢菌種為巴斯德酵母、裂殖酵母、醋酸桿菌亞種、乳酸桿菌屬以及甲醇單胞菌。MA CHOI等從紅茶菌食用酵素中分離得到了拜耳接合酵母、栗酒裂殖酵母、克勒克酵母以及魯克斯假絲酵母4種優(yōu)勢菌種。

國內(nèi)外研究者先后分離到的優(yōu)勢醋酸菌有：醋化醋桿菌、葡萄糖醋酸菌、葡萄糖酸桿菌、木醋桿菌、產(chǎn)酮醋桿菌、巴氏醋桿菌、弱氧化醋酸菌和擬木醋桿菌。

食用酵素生產(chǎn)原料

食用酵素通常是由水果和蔬菜通過自然發(fā)酵或益生菌接種發(fā)酵而成。隨著人們對營養(yǎng)和風味的更高追求，食用酵素的原料也在不斷演變，如谷物類酵素、中藥保健酵素、食用菌菇酵素、多種原料復合酵素等。具體生產(chǎn)原料詳見表1。

表1 食用酵素的原料種類

以水果和蔬菜為原料生產(chǎn)的食用酵素制品通常具有抗氧化、美容、減肥等功效，加上香氣撲鼻，深受年輕消費者青睞。五谷雜糧類食用酵素主要是以糙米、薏米、大麥、谷芽、麥苗和米糠等為原料發(fā)酵而成，通過酵母菌中間代謝，使糧谷類底物實現(xiàn)糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)間的轉(zhuǎn)化，并為部分生理物質(zhì)的產(chǎn)生提供前體物，生成數(shù)十種酶類。目前，糙米食用酵素是谷物類酵素的主要產(chǎn)品，富含γ-氨基丁酸、谷胱甘肽、γ-谷維醇、米糠纖維、植酸等，具有較高的營養(yǎng)價值。中草藥的傳統(tǒng)炮制方法之一便是發(fā)酵技術(shù)，中草藥可以通過微生物發(fā)酵產(chǎn)生SOD酶、多糖、皂苷等活性物質(zhì)。而且發(fā)酵處理還可提高中草藥的適口性。

食用酵素產(chǎn)品劑型

食用酵素的產(chǎn)品劑型多為液體，液態(tài)食用酵素是通過控制發(fā)酵條件，發(fā)酵液經(jīng)濃縮、提純制得的富含高活性物質(zhì)的發(fā)酵產(chǎn)品。為了便于使用和擴大劑型，食用酵素的固體飲料、顆粒劑、片劑和膠囊產(chǎn)品已在陸續(xù)開發(fā)。

CN103919128A公開了一種酵素泡騰片，該技術(shù)是將酵素原液經(jīng)過噴霧干燥后制成微粒，再加入輔料制成泡騰片。CN107114546A公開了一種紅心火龍果酵素壓片糖果的制備方法，將紅心火龍果帶皮破碎后加入水、蜂蜜、菌種發(fā)酵，發(fā)酵結(jié)束后發(fā)酵液經(jīng)壓榨過濾分別得到濾液及發(fā)酵渣，發(fā)酵濾液經(jīng)過真空干燥濃縮、噴霧干燥、壓片制得。CN109007807A公開了一種微膠囊水果酵素粉及制備方法，所得發(fā)酵液離心分別得到上清液和菌泥。以菌泥為核心材料，首次以海藻酸鈉為壁材，第二次以殼聚糖和三聚磷酸鈉為壁材制備微膠囊，最后將微膠囊和植物乳桿菌上清液混合，最后加入冷凍干燥保護劑進行冷凍干燥，得到微膠囊水果酵素粉。CN107373643A提供了一種酵素膏及其制備方法。該發(fā)明通過刺梨、野生獼猴桃、核桃青皮、青果制備酵素后與果膠、魔芋膠及SOD進行配比，制得具有美顏瘦身的酵素膏，充分利用刺梨、野生獼猴桃、核桃青皮、青果各營養(yǎng)組織成份，環(huán)保健康，含有益菌和脂肪酶、蛋白酶、淀粉酶等有益成份，具有美顏瘦身、均衡營養(yǎng)的功能。

食用酵素的生產(chǎn)工藝

食用酵素的生產(chǎn)工藝研究主要集中在原料處理、發(fā)酵方式、菌種選擇等方面，可根據(jù)目標產(chǎn)品的功效和需求選擇適宜的生產(chǎn)發(fā)酵工藝。

劉鑫等采用植物乳桿菌和釀酒酵母發(fā)酵制備新鮮藍莓酵素的工藝條件：在34℃條件下用4%植物乳桿菌和0.15%的酵母菌發(fā)酵培養(yǎng)4d，蛋白酶活力達到55.76U/mL，SOD酶活力達到了81.27U/g。林冰等采用新鮮刺梨為原料制備刺梨酵素，結(jié)果表明，發(fā)酵液具有較好的清除自由基能力，此外還含有一定的淀粉酶和脂肪酶活力。陸?zhàn)┸绲妊芯苛松徟罱退匕l(fā)酵的最佳工藝條件：使用未過濾的蓮蓬打漿液發(fā)酵，接入酵母菌和乳酸菌等組成的益生菌，發(fā)酵過程中添加10%的蔗糖，發(fā)酵30d的食用酵素品質(zhì)最佳。彭寧等采用自然發(fā)酵法對獼猴桃和紅糖發(fā)酵制備酵素的發(fā)酵條件進行了優(yōu)化，結(jié)果表明，最佳發(fā)酵條件為：發(fā)酵時間5d，發(fā)酵溫度30℃，接種量4%。洪厚勝等采用酵母菌、乳酸菌和醋酸菌對葡萄皮渣進行發(fā)酵，得到一種富含酒石酸、蘋果酸、琥珀酸、檸檬酸和原花青素的保健飲料，其SOD活性達到660U/mL。

存在問題

我國食用酵素主要存在以下問題：(1)缺乏具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)和產(chǎn)品，進口產(chǎn)品價格偏高。(2)食用酵素產(chǎn)品單一，食用酵素加工技術(shù)的研究深度不夠。(3)食用酵素生產(chǎn)的相關(guān)標準不完善、法規(guī)不健全，導致食用酵素制品質(zhì)量參差不齊。(4)違法經(jīng)營者夸大宣傳，虛假宣傳導致消費者對食用酵素產(chǎn)品產(chǎn)生懷疑，進而出現(xiàn)信任危機。

盡管近年來食用酵素產(chǎn)品的研究與發(fā)展勢頭正猛，但以上四點原因勢必影響到食用酵素產(chǎn)品的生產(chǎn)與推廣。在今后的研究中，一方面要積極開發(fā)具有知識產(chǎn)權(quán)的食用酵素產(chǎn)品及加工新技術(shù)，降低產(chǎn)品價格，真正讓食用酵素產(chǎn)品作為保健食品成為人們的生活膳食補充劑；另一方面，在食用酵素生產(chǎn)新技術(shù)、新工藝的研發(fā)上更要精益求精，規(guī)范食用酵素的生產(chǎn)技術(shù)和質(zhì)量標準，宣傳并普及食用酵素知識。

展望

食用酵素的發(fā)展前景和成長潛力非常大。針對食用酵素發(fā)酵菌種、生產(chǎn)工藝以及產(chǎn)業(yè)發(fā)展等存在的諸多問題，現(xiàn)提出以下建議：

(1)在發(fā)酵菌種上，除了常用的酵母菌、乳酸菌和醋酸菌等微生物，還可多發(fā)掘新菌種用于食用酵素，研發(fā)性能功效更佳的食用酵素產(chǎn)品。

(2)發(fā)酵原料上，有必要研究開發(fā)新型的復合食品酵素（果蔬、谷類、中藥成分相配伍），復合酵素工藝和螯合酵素成為食用型酵素產(chǎn)品研發(fā)方向與主流的可能性較大。

(3)質(zhì)量管理上，為使食用酵素產(chǎn)業(yè)蓬勃且穩(wěn)定的發(fā)展，需要相關(guān)部門加大市場監(jiān)管力度，規(guī)范市場流通的酵素產(chǎn)品，做到生產(chǎn)有規(guī)可循有法可依。

(4)產(chǎn)品宣傳上，要開展食用酵素在人體健康方面尤其是對胃腸道機制影響的機理研究，實事求是，科學宣傳。針對體外試驗的不足，積極開展微生物酵素臨床試驗，探索和建立適用于保健類食品功效研究的實驗模型，將食用酵素從保健食品向?qū)Ｓ檬称忿D(zhuǎn)變。

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編輯：上海酵素展\中國酵素節(jié)\上海酵博會許洋、米朵