食用酵素的营养功效及研究进展

   　酵素，一词源于日本，即常说的“酶”。解放前我国的教科书上也称酶为“酵素”的，现在我国台湾地区仍称作“酵素”。然而现在市场广受青睐的被称作“酵素”的保健食品却不是称之为酶的“酵素”。据日本学者山内慎一所著《保健食品袖珍典》(保健食品ミニバブル)记述，“酵素”在日本的原名 “植物酵素エキス” ，翻译成中文是 “植物之酶的提取物”或“植物酶提取之精华”的意思，是用各种植物作原料，用乳酸菌或酵母菌发酵所制成的发酵食品。

　　我国工业和信息化部发布的轻工行业标准《酵素产品分类导则》将酵素定义为，以动物、植物、菌类等为原料，添加或不添加辅料，经微生物发酵制得的含有特定生物活性成分的产品。其生物活性成分包含来自植物原料和微生物所提供的各种营养素和天然植物中的植物类功能性化学成分(phytochemicals)，以及发酵生成的一些生理活性物质，包括氨基酸、肽类、维生素、多糖、多酚类、黄酮类、醇类、酯类、酶类、矿物元素、有机酸和各种益生菌。

　　随着现代化生活节奏的加快，人体亚健康状况愈来愈严重，药补不如食补，越来越多的人关注到新型的保健功效食品。食用酵素正以绿色、天然、营养等特点得到越来越多消费群体的青睐。食用酵素不仅保存了发酵前原料固有的营养成分，还增加了新的活性成分和酶，集营养、保健、食疗等功能于一身。食用酵素富含功能活性酶、益生菌、矿物质和次级代谢产物等。食用酵素可最大限度地保留水果营养且发酵过程中产生大量氨基酸、有机酸等营养物质，具有抗菌、消炎、净化血液等多种保健功能。

　　食用酵素的营养功效

　　有机酸是食用酵素的主要风味成分之一，主要包括绿原酸、苹果酸、酒石酸、乙酸、柠檬酸、咖啡酸、没食子酸、琥珀酸和丙酮酸等。这些有机酸对食用酵素的味道、颜色、香味和稳定性有很大影响，同时也是食用酵素发挥生理作用的重要组分。

　　氨基酸和维生素是食用酵素的另一类重要活性成分，能够帮助受损组织修复并促进机体的新陈代谢。食用酵素中的氨基酸有L-天冬氨酸、丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、L-异亮氨酸、亮氨酸和赖氨酸。袁周率等研究发现糙米食用酵素中含有16种氨基酸、r-氨基乙酸和维生素B族。

　　食用酵素中还含有丰富的多酚类化合物及其衍生物，例如黄酮醇，类黄酮，花青素，儿茶素类，木质素，丹宁酸，酚酸，苯乙烯，香豆素等。多酚是人类从食物中摄取量较多的一种抗氧化物质，能够有效清除机体内的自由基。

　　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。淀粉酶是将可溶性淀粉水解形成小分子如麦芽糖的一类酶，主要有α-淀粉酶和β-淀粉酶。蛋白酶是一种特殊的酶，可以催化蛋白质分解为多肽或氨基酸等小分子物质。脂肪酶是将脂肪水解为脂肪酸和甘油的酶。超氧化物歧化酶是一种抗氧化金属酶，能催化超氧阴离子自由基产生氧和过氧化氢，在机体氧化和抗氧化平衡中起着重要作用。

　　食用酵素丰富的活性物质决定了其有多重的保健功效，具有润肠通便、养肝护肝、消炎杀菌、抗氧化、消除自由基、净化血液和养颜美容等功效。

　　食用酵素的发酵菌种

　　食用酵素的生产发酵菌种主要有酵母菌、乳酸菌、醋酸菌和曲霉菌等。酵母菌包括热带假丝酵母、酿酒酵母、路德假丝酵母、鲁克斯假丝酵母等;醋酸菌包括醋化醋酸菌、巴氏醋酸杆菌、葡萄糖酸杆菌、酮酸杆菌、木醋酸杆菌、拟木醋杆菌、弱氧化醋酸菌等;乳酸菌包括嗜酸乳杆菌、双歧杆菌等。

　　国内外研究者先后分离到的优势醋酸菌有：醋化醋杆菌、葡萄糖醋酸菌、葡萄糖酸杆菌、木醋杆菌、产酮醋杆菌、巴氏醋杆菌、弱氧化醋酸菌和拟木醋杆菌。

　　食用酵素生产原料

　　食用酵素通常是由水果和蔬菜通过自然发酵或益生菌接种发酵而成。随着人们对营养和风味的更高追求，食用酵素的原料也在不断演变，如谷物类酵素、中药保健酵素、食用菌菇酵素、多种原料复合酵素等。具体生产原料详见表1。

　　食用酵素产品剂型

　　食用酵素的产品剂型多为液体，液态食用酵素是通过控制发酵条件，发酵液经浓缩、提纯制得的富含高活性物质的发酵产品。为了便于使用和扩大剂型，食用酵素的粉剂，固体饮料、颗粒剂、片剂和胶囊产品已在陆续开发。

　　食用酵素的生产工艺

　　食用酵素的生产工艺研究主要集中在原料处理、发酵方式、菌种选择等方面，可根据目标产品的功效和需求选择适宜的生产发酵工艺。

　　酵素存在问题

　　我国食用酵素主要存在以下问题：

　　(1)缺乏具有自主知识产权的技术和产品，进口产品价格偏高。

　　(2)食用酵素产品单一，食用酵素加工技术的研究深度不够。

　　(3)食用酵素生产的相关标准不完善、法规不健全，导致食用酵素制品质量参差不齐。

　　(4)违法经营者夸大宣传，虚假宣传导致消费者对食用酵素产品产生怀疑，进而出现信任危机。

　　尽管近年来食用酵素产品的研究与发展势头正猛，但以上四点原因势必影响到食用酵素产品的生产与推广。在今后的研究中，一方面要积极开发具有知识产权的食用酵素产品及加工新技术，降低产品价格，真正让食用酵素产品作为保健食品成为人们的生活膳食补充剂;另一方面，在食用酵素生产新技术、新工艺的研发上更要精益求精，规范食用酵素的生产技术和质量标准，宣传并普及食用酵素知识。

　　酵素展望

　　食用酵素的发展前景和成长潜力非常大。针对食用酵素发酵菌种、生产工艺以及产业发展等存在的诸多问题，现提出以下建议：

　　(1)在发酵菌种上，除了常用的酵母菌、乳酸菌和醋酸菌等微生物，还可多发掘新菌种用于食用酵素，研发性能功效更佳的食用酵素产品。(2)发酵原料上，有必要研究开发新型的复合食品酵素(果蔬、谷类、中药成分相配伍)，复合酵素工艺和螯合酵素成为食用型酵素产品研发方向与主流的可能性较大。

　　(3)质量管理上，为使食用酵素产业蓬勃且稳定的发展，需要相关部门加大市场监管力度，规范市场流通的酵素产品，做到生产有规可循有法可依。

　　(4)产品宣传上，要开展食用酵素在人体健康方面尤其是对胃肠道机制影响的机理研究，实事求是，科学宣传。针对体外试验的不足，积极开展微生物酵素临床试验，探索和建立适用于保健类食品功效研究的实验模型，将食用酵素从保健食品向专用食品转变。