综述：关于后生物制剂在肉类及肉制品中作用的观点：现状与未来趋势

《Meat Science》：Perspectives on the role of postbiotics in meat and meat products: Current status and future trends

本文综述后益生菌在肉制品中的应用，探讨其制备方法、防腐机制及健康功效，指出当前研究在影响因素和功能协同方面的不足，并提出优化策略以提升其在肉制品中的效能。

　　肉类及肉制品因其丰富的营养价值，已成为人类日常饮食中的重要组成部分。然而，肉类在储存和加工过程中容易受到微生物污染和脂质氧化的影响，从而导致品质下降、感官属性劣化以及营养价值的流失，进而缩短保质期并造成经济损失。为应对这些问题，近年来人们越来越关注采用新型生物防腐剂来提升肉制品的安全性、营养价值和感官特性。已有大量研究证实，生物防腐剂的抗菌效果不仅取决于其活性成分，还受到微生物组成、代谢产物及副产物的综合影响，这些成分统称为“后生菌素”（postbiotics）。后生菌素在肉制品中的应用已被广泛研究，显示出其在提高肉制品安全性和延长保质期方面的潜力。此外，后生菌素还具有抗炎、降血糖和降血脂等健康益处，赋予肉制品功能性价值。尽管如此，其具体作用机制仍需进一步探索。

当前，肉制品行业对天然防腐剂的需求日益增长，以替代传统的化学添加剂。化学防腐剂如亚硝酸盐、硝酸盐、丁基羟基甲苯（BHT）、丁基羟基茴香醚（BHA）和叔丁基对苯二酚（TBHQ）虽然在肉制品加工中被广泛应用，但其潜在的健康风险限制了它们的使用。例如，亚硝酸盐可能在肠道中被还原菌转化为亚硝酸盐，进而与某些胺类物质反应生成具有强致癌性的N-亚硝胺。而BHT、BHA和TBHQ则可能引发过敏反应，长期摄入还可能带来毒理学和致癌风险。因此，寻找更安全、有效的天然防腐剂成为肉制品行业的重要课题。

在这一背景下，益生菌（probiotics）因其对健康和食品品质的双重益处而受到关注。益生菌是指在特定剂量下能够对人体健康产生益处的活微生物，主要包括乳酸菌（LABs）、双歧杆菌（Bifidobacterium spp.）、酵母菌和某些革兰氏阴性菌。其中，乳酸菌因其在改善肉制品品质和增强微生物安全性方面的显著效果而被广泛研究。某些特定的乳酸菌菌株能够通过定植肠道、重塑肠道微生物群落，从而提升个体健康状况。然而，益生菌在实际应用中仍面临诸多挑战，如其对不利胃肠道环境的耐受性不足，以及在肉制品加工过程中可能因高温、低水分等条件而失去活性。此外，益生菌的使用还可能带来抗生素耐药性的风险，限制了其在肉制品中的广泛应用。

为了克服益生菌应用中的局限性，研究者们逐渐认识到，某些非活菌形式的微生物成分同样能够发挥显著的健康益处。早在20世纪90年代，就有研究指出，并非所有乳酸菌在活菌状态下才具有健康益处，其代谢产物、细胞内成分及非活菌细胞也能够发挥类似甚至更优的功能。这一发现催生了“后生菌素”这一新概念，用于区分益生菌的非活菌形式。后生菌素被定义为非活菌细胞及其细胞成分，能够通过多种生物活性物质（如胞外多糖、短链脂肪酸、细菌素等）对宿主健康产生积极影响。与益生菌相比，后生菌素具有非活菌特性、良好的加工稳定性、与食品成分的低相互作用性以及避免生物胺生成等优势，使其在食品工业中展现出更大的应用潜力。

近年来，后生菌素在肉制品中的应用引起了广泛关注。已有研究表明，由不同乳酸菌菌株（如L. paracasei DTA 83、L. sakei IDE0216和L. bulgaricus）制备的后生菌素可以直接添加到绞肉或香肠中，有效降低总活菌数，特别是抑制腐败菌的生长，从而提高肉制品的微生物安全性。此外，将后生菌素与生物聚合物结合用于肉制品包装，也可以显著延长绞肉和香肠的保质期，减少沙门氏菌、李斯特菌和鼠伤寒沙门氏菌等致病菌的数量。这些研究结果表明，后生菌素在肉制品保鲜和质量提升方面具有广阔的应用前景。

后生菌素的组成复杂，包含多种生物活性成分，如微生物成分（如脂磷壁酸、肽聚糖、细胞层蛋白）和微生物代谢产物（如短链脂肪酸、胞外多糖、维生素和游离氨基酸）。其中，维生素是一类维持正常生理功能的有机物质，短链脂肪酸则作为结肠上皮细胞的能量来源，具有调节肠道微生态和增强肠道屏障功能的作用。胞外多糖不仅能够调节微生物的生长环境，还可能通过其物理特性影响肉制品的质地和稳定性。这些成分的协同作用使得后生菌素在肉制品中表现出多方面的健康益处。

尽管后生菌素在肉制品中的应用前景广阔，但其在实际应用中仍存在一些知识空白。例如，后生菌素的生物活性受到多种因素的影响，包括其组成特征、所使用的益生菌菌株以及制备方法等。然而，目前的研究尚未充分揭示这些因素之间的相互作用及其对后生菌素整体效能的影响。此外，后生菌素在肉制品中的应用模式也存在多样性，其在不同肉制品中的效果可能因肉的种类、加工工艺和储存条件而有所不同。因此，系统研究后生菌素的制备方法及其在肉制品中的应用方式，对于优化其使用效果具有重要意义。

当前，肉制品行业对健康、营养和功能性的需求日益增长，尤其是在面对慢性疾病（如2型糖尿病、肥胖、心血管疾病和结直肠癌）的背景下。传统加工肉制品往往含有较高的饱和脂肪、胆固醇和盐分，这些成分可能增加慢性疾病的发病风险。因此，开发具有健康益处的肉制品成为行业的重要方向。后生菌素作为一种新型的天然生物防腐剂，不仅能够有效抑制微生物生长、延长肉制品保质期，还可能通过其代谢产物和细胞成分提供额外的健康价值。例如，某些乳酸菌菌株已被用于加工腌制肉制品，以降低亚硝酸盐含量并减少生物胺的生成，从而降低潜在的健康风险。

然而，后生菌素在肉制品中的应用仍面临一些挑战。首先，后生菌素的制备方法和提取工艺需要进一步优化，以确保其生物活性和稳定性。其次，后生菌素在不同肉制品中的应用效果可能受到加工条件和储存环境的影响，因此需要建立标准化的使用方案。此外，尽管已有研究表明后生菌素具有多种健康益处，但其具体作用机制仍需深入研究，以更好地指导其在肉制品中的应用。最后，后生菌素的规模化生产和成本控制也是其推广应用的关键因素之一。

综上所述，后生菌素作为一种新型的天然生物防腐剂，在肉制品中的应用具有重要的科学意义和实际价值。其非活菌特性、良好的加工稳定性和多重健康益处，使其成为替代传统化学防腐剂的理想选择。然而，为了充分发挥后生菌素的潜力，还需要在技术、功能和安全性等方面进行更深入的研究。通过优化制备方法、探索应用模式以及揭示其作用机制，后生菌素有望在未来成为肉制品行业提升产品质量和健康价值的重要工具。