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综述:有机酸:发酵食品的关键产物及其抗炎潜力来源
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月21日 来源:Food Reviews International 5.3
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这篇综述系统阐述了发酵食品中微生物代谢产物有机酸(Organic Acids)的核心作用,聚焦其通过调节肠道炎症(Intestinal Inflammation)和稳态(Homeostasis)产生的健康效益。文章整合了微生物-代谢物-宿主的复杂互作网络,提出利用人工智能(AI)解析发酵体系协同效应的创新思路,为功能性食品研发提供理论支撑。
ABSTRACT解析
微生物代谢活动与发酵食品品质形成密不可分。乳酸菌(LAB)、酵母菌等产生的有机酸——包括乳酸(Lactic acid)、乙酸(Acetic acid)、丙酸(Propionic acid)等短链脂肪酸(SCFAs)——不仅赋予泡菜、酸奶等发酵食品独特风味,更通过降低pH值抑制病原菌增殖,显著延长保质期。
抗炎机制的多维视角
近年研究发现,丁酸(Butyrate)等SCFAs能通过激活G蛋白偶联受体(GPCRs)和抑制组蛋白去乙酰化酶(HDAC),上调调节性T细胞(Treg)比例,降低促炎因子IL-6、TNF-α表达。在溃疡性结肠炎(UC)动物模型中,含丙酸的发酵米糠提取物使结肠组织损伤评分降低42%。
微生物-宿主对话的桥梁
发酵体系中的双歧杆菌(Bifidobacterium)代谢色氨酸产生的吲哚-3-乳酸(I3A),可通过芳香烃受体(AhR)通路增强肠道屏障功能。而乳酸杆菌(Lactobacillus)产生的D-苯基乳酸(D-PLA)则能特异性抑制NF-κB信号通路,这种靶向性调控为精准抗炎制剂开发提供新思路。
AI驱动的未来研究
面对3000余种已知发酵微生物及其代谢网络,研究者正构建基于机器学习(ML)的预测模型。通过分析宏基因组(Metagenomics)数据与代谢组(Metabolomics)关联特征,已成功预测出产γ-氨基丁酸(GABA)的新菌株CRISPR-Cas9编辑靶点。
该综述强调,解析"微生物-有机酸-宿主健康"三位一体的作用机制,将是开发下一代功能性发酵食品的关键。
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