热灭活与超声灭活对Lactobacillus acidophilus LA-5的细胞活性及后生元功能特性的比较研究

针对益生菌活体应用面临的稳定性与安全性挑战，研究人员系统比较了热处理(65–95°C)与超声处理(98–320μm)对L. acidophilus LA-5的灭活效果及后生元功能。发现热灭活后生元显著促进L. casei 431生长(10.8倍)并增强抗菌活性(E. coli抑制率14.6%)，而超声处理易致VBNC状态。该研究为后生元产业化中灭活工艺选择提供了关键数据支撑。

　　

在益生菌研究领域，活菌制剂的局限性始终是行业痛点——从加工储存的稳定性难题到潜在的菌血症风险，甚至可能引发类似沙门氏菌感染的局部炎症反应。这些"活"的烦恼催生了后生元(postbiotics)研究热潮：那些失去活性却保留健康益处的微生物组分，能否成为更安全的替代方案？来自土耳其科学和技术研究委员会(TUBITAK)资助项目的研究团队，选择明星菌株Lactobacillus acidophilus LA-5作为研究对象，在《Food Quality and Preference》发表的研究中，首次系统比较了传统热处理与新兴超声技术对后生元功能特性的差异化影响。

研究采用16组热处理(65–95°C/5–90min)和16组超声参数(98–320μm/15–60min)，通过流式细胞术与平板计数双验证灭活效果，并评估后生元对L. casei 431的促生长作用、短链脂肪酸(SCFA)产量及对E. coli等致病菌的抑制能力。

标准菌落计数
所有热处理均实现完全灭活，而超声组仅9组参数达标。流式细胞术显示超声样品存在活但不可培养状态(VBNC)，揭示传统平板计数可能低估超声处理的灭活难度。

功能特性分析
热灭活后生元展现出惊人的"益生"潜力：使L. casei 431生物量激增10.8倍(p<0.05)，远超超声组的微弱效果。抗菌实验更凸显热处理优势——对E. coli和E. faecalis抑制率分别达14.6%和8.4%，几乎是超声组(10.0%/4.0%)的1.5倍。

SCFA生产
65°C热处理产生的后生元引发SCFA谱系改变：乙酸浓度登顶，丁酸显著升高(p<0.05)，这种代谢物分布与肠道健康密切相关。

这项研究犹如一份精准的"灭活工艺导航图"：当需要增强益生菌活性时，温和热处理(65°C)是最佳选择；而追求抗菌功能则需更高温度。更关键的是，它首次揭示超声处理可能产生VBNC细胞的隐患，为后生元质量监控敲响警钟。正如通讯作者Ecem Akan强调的，后生元功能与其灭活方式深度耦合，未来行业需要建立基于靶向功能的灭活工艺标准——这不仅关乎产品效力，更是安全性的重要保障。该成果为后生元从实验室走向产业化提供了关键的技术决策框架。