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随着人们对健康饮食关注度上升，对功能性食品兴趣渐浓。研究人员以潜在益生菌酵母和乳酸菌（Pichia kudriavzevii、Lactococcus lactis subsp.hordniae、Lactococcus lactis subsp. lactis ）发酵非乳制品，发现发酵能提升微生物活力、抗氧化活性等，为功能性食品开发提供新策略。
在追求健康生活的当下，人们对饮食的要求越来越高，功能性食品成为热门话题。传统的乳制品常被视为益生菌的主要来源，但牛奶的致敏性、高胆固醇和高脂肪问题，让消费者将目光转向更健康的替代品。水果和蔬菜汁富含营养，市场价值不断攀升，若能将其与益生菌结合，制成功能性发酵果汁，无疑是个极具潜力的方向。然而，此前关于能在不同基质中稳定提供功能属性的发酵菌种研究较少，这一空白亟待填补。
在此背景下，来自国外的研究人员开展了一项意义重大的研究。他们利用从自制克菲尔（kefir）中分离出的潜在益生菌酵母（Pichia kudriavzevii）和乳酸菌（Lactococcus lactis subsp.hordniae、Lactococcus lactis subsp. lactis ，简称 LABs）组成的复合菌，对 Annurca 苹果皮、枸杞和甜菜根的提取物进行发酵研究。该研究成果发表在《Applied Food Research》上，为功能性食品领域带来了新的突破。
研究人员采用了多种关键技术方法。首先，利用 Naviglio 提取器通过快速固液动态萃取（RSLDE）技术获取苹果皮、枸杞和甜菜根的提取物。接着，将复合菌接种到提取物中进行发酵实验，在发酵过程中监测微生物的活力变化和 pH 值改变。此外，运用气相色谱 - 质谱（GC - MS）技术结合代谢组学分析，深入研究发酵前后代谢物的变化情况。
在研究结果方面：
- 体外生物学测定：监测 3 天发酵过程中菌株的活力，发现 LABs 和酵母在发酵 0 - 48h 内生长迅速，之后因酸度增加和糖消耗，生长速率逐渐下降。不同果汁发酵后，pH 值均显著降低，表明发酵产生了酸性物质。发酵后的果汁对三种常见肠道病原体（Salmonella enterica、Staphylococcus aureus、Listeria monocytogenes）的抑制能力增强，且抗氧化活性（通过 DPPH 和 ABTS 自由基清除活性测定）显著提高，如 AA - f 和 GB - f 的 DPPH 自由基清除活性相比未发酵样品增加约 25% 。
- 代谢组学分析：通过主成分分析（PCA）等方法对发酵前后的样品进行代谢组学研究。PCA 得分图显示，未发酵的三种底物以及发酵后的三种底物各自聚类，且发酵后底物成分发生显著变化。进一步的监督数据分析发现，发酵过程中微生物能产生多种次生代谢物，如芳基乳酸、芳基乙醇、酚酸、羟基酸等，这些代谢物具有抗氧化、抗菌、调节生理功能等多种生物活性。
研究结论和讨论部分指出，益生菌复合菌发酵能有效改变非乳制品基质的成分，产生多种有益的次生代谢物。例如，3 - 苯乳酸（3 - Phenyllactic acid）和羟基苯乳酸（hydroxyphenyllactic acid）具有抗氧化和抗菌作用；酪醇（tyrosol）对心脏有保护作用且具有多种保健功能；酚酸类物质如咖啡酸（caffeic acid）和阿魏酸（ferulic acid）具有抗炎、抗癌、抗氧化等多种功效。这些结果表明，该复合菌可作为发酵功能性食品的潜在益生菌，发酵后的果汁有望成为富含生物活性物质的创新功能性饮料，为预防慢性疾病提供新的饮食策略。此研究为非乳制品功能性食品的发展奠定了基础，推动了相关领域的进一步研究和应用，在营养和食品工业领域具有重要意义。
