益生菌是一类对宿主有益的活性微生物，定植于人体肠道、生殖系统内，能产生确切健康功效从而改善宿主微生态平衡、发挥有益作用的活性有益微生物的总称。人体、动物体内有益的细菌或真菌主要有：酪酸梭菌、乳酸菌、双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、放线菌、酵母菌等。
原料概念及代谢特点
双歧杆菌是革兰阳性、厌氧、不运动和无芽胞的杆菌 ,一般有 2 ～ 3个颗粒, 形态多变, 常因种龄及生长环境不同而呈现弯曲杆形、L或 Y形等多种形态, 菌落光滑, 圆形突起, 边缘完整, 乳脂呈白色且闪光、质地柔软。双歧杆菌是人和动物肠道内最重要的生理性细菌之一 ,参与宿主的多种生态效应和生理过程 ,对维持宿主健康起着重要作用.双歧杆菌数量的减少乃至消失是“不健康”状态的标志。
图：有趣的益生菌形态
人体肠道内双歧杆菌随着人的年龄增加变化显著。婴儿出生后3～4天肠道内即出现双歧杆菌，婴幼儿双歧杆菌数量占约肠内细菌总量的25%；随着年龄的增大，双歧杆菌逐渐减少甚至消失，65岁以上的老人，双歧杆菌数量则减少到仅占7.9%,而产气荚梭菌、大肠杆菌等腐败细菌大量增加；到了老年肠道内充满腐败细菌，双歧杆菌几乎消失。
1.产生人体需要的维生素
双歧杆菌代谢产生的有机酸 ,可提高钙、磷的利用率 ,促进铁和维生素 D的吸收。能合成多种维生素 ,如B1、 B2、 B6、 B12、叶酸、尼古酸、泛酸等。
2.提高人体对乳糖的耐受吸收
所有双歧杆菌都含有α和β-半乳糖苷酶, 活性较高。双歧杆菌能利用α-半乳糖苷酶特异降解并消化吸收α-D半乳糖苷低聚糖,而人则无消化该糖的功能。β-半乳糖苷酶能降解乳糖,可将其用于生产乳制品, 以便提高乳糖不耐症患者对乳制品的消化利用率。此外，双歧杆菌中的特殊糖代谢酶还包括α和β-葡萄糖苷酶、甘露糖苷酶和D木糖苷酶等，这些酶均为双歧杆菌所特有，并用于代谢人体不能消化吸收的特殊低聚糖。
3.提高蛋白消化率
双歧杆菌含有较高生物活性的 L -亮氨酸肽酶, 其主要作用于蛋白质和多肽结构链的N端氨基酸残基,尤其是含亮氨酸的肽类以及某些脂肪的胺类。双歧杆菌的磷蛋白磷酸酶能特异分解奶类中的 α-酪蛋白,提高了蛋白消化率。
4.预防心血管疾病
人体血液中胆固醇含量会导致动脉硬化和高血压的发生，双歧杆菌可以影响胆固醇的代谢，将其转化为人体不吸收的类固醇，降低血液中胆固醇的浓度，因而对高血压和动脉硬化有一定的防治作用。
原料临床应用
1.提高肌体免疫力
双歧杆菌在肠道内通过诱导激活免疫反应而增强机体免疫机能和免疫监视机能, 促进细胞因子和抗体的产生, 提高自然杀伤细胞和巨噬细胞的活性, 且对宿主无毒副作用。
2.预防肿瘤
双歧杆菌激活机体的免疫系统中的巨噬细胞，促进其分泌具有抗肿瘤活性的细胞因子 ,如IL-6和TNF-α等间接发挥抑制肿瘤的作用。另外，双歧杆菌菌体细胞壁的肽聚糖、磷壁酸和多糖都有抗肿瘤作用。
3.缓解便秘
双歧杆菌能产生乙酸和乳酸，PH值为2.8-3.1,使肠道呈酸性，控制由有害菌引起的异常发酵，并且刺激肠蠕动，从而减少水分的过度吸收而缓解便秘症状，还可以复活机体免疫功能，有利于调整内分泌。
4.治疗肠道炎症和疾病
由于抗生素的广泛使用及不适当应用、放化疗等引起的菌群失调、外科手术后的愈合症、烧伤患者、婴儿坏死性肠炎以及一些肠道过敏性疾病和肠功能紊乱疾病，双歧杆菌常常减少 ,补充双歧杆菌可获得比较好的疗效。
注意事项
双歧杆菌制剂不宜与β-内酰胺类和大环内酯类等抗生素合用 ,可与喹诺酮类、硝基咪唑类及氨基糖苷类等抗菌药合用。临床宜选用针对病原菌的高效窄谱抗生素: 对全身或肠道外感染宜避免口服抗生素：同时应用双歧杆菌制剂和抗生素也应间隔1-2h。
原料国内国外法规及使用状况及观点
食品法典委员会（CAC）的发酵乳标准中规定了所标注微生物的活菌数不得低于106 cfu/g，起始发酵剂的微生物总和不得低于107 cfu/g。 Kefir和 Kumys中含有的酵母数不得低于104 cfu/ g
在美国，益生菌是由食品药品监督管理局（Food and Drug Administration FDA）下属的食品安全与营养应用中心(CFSAN)来管理和监督的。益生菌进入市场前必须通过“公认安全使用物质”(generally recognized as safe，GRAS)的认可。
在加拿大，益生菌及其产品是由卫生部(Health Canada)天然健康产品部门(Natural Health Products Directorate，NHPD)立法监督和管理。将益生菌用作药品或涉及DNA重组时，应遵守食品与药品法规（Food and Drug Regulations ，Justice Canada 2008b)和食品与药品法案（Food and Drugs Act ，Justice Canada 2008c）
澳大利亚和新西兰也是将益生菌列入非传统食品范畴(non-traditional food)中的新式食品(novel food) ,需要对其进行公共健康和安全性评价
在中国，益生菌类食品是以“新资源食品”的名义获准进入市场的。益生菌属于食品加工过程中使用的微生物新品种范畴。《新资源食品管理办法》中的第二十二条明确规定：生产经营新资源食品，不得宣称或者暗示其具有疗效及特定保健功能。
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双歧杆菌在食品中的应用
现已在奶制品或一些保健品中加入双歧杆菌活菌，或加入双歧杆菌所需底物直接刺激肠道中该菌的生长。现已证明，同时使用益生元和益生菌的“合生元”，能促进外源菌的定植，肠道内有益菌生长活化，从而维持与恢复肠道内微生态平衡，促进宿主健康。
