巧克力乳制甜品作为下一代益生菌嗜黏蛋白阿克曼菌（Akkermansia muciniphila）的稳健载体：胃肠道存活与生物活性

《Food Bioscience》：Chocolate dairy dessert as a robust carrier for the next-generation probiotic Akkermansia muciniphila: gastrointestinal survival and biological activity

　　

将下一代益生菌（Next-Generation Probiotics, NGP）纳入食品体系仍受技术与稳定性挑战限制。研究人员评估了以巧克力风味乳制甜品作为嗜黏蛋白阿克曼菌（Akkermansia muciniphila）载体的可行性，重点关注NGP活力、模拟胃肠条件下的存活、微生物学稳定性、生物活性、氨基酸谱及28天有氧冷藏（4 ± 2 °C）储存期间的感官接受度。甜品按0、8、10、12 log CFU/g添加A. muciniphila，以评估剂量依赖行为。储存期间活力较高，计数持续高于益生菌产品常见推荐水平。模拟胃肠条件下降低幅度为0.9至1.5 log CFU/g，表明乳制甜品在体外消化中提供保护效应。益生菌添加还与背景微生物数量降低相关。此外，添加A. muciniphila产生有利氨基酸谱和良好感官接受度，并以浓度依赖方式提高蛋白水解活性及增强体外抗氧化、抗高血压、抗糖尿病和抗肥胖生成活性。综上，在有氧储存条件下将A. muciniphila加入巧克力乳制甜品可支持其稳定性与生物活性，具有应用于创新NGP食品体系的潜力。

论文《Chocolate dairy dessert as a robust carrier for the next-generation probiotic Akkermansia muciniphila: gastrointestinal survival and biological activity》发表于《Food Bioscience》。研究背景方面，益生菌被定义为足量给药可对宿主产生健康获益的活微生物，其功效依赖菌株鉴定、安全验证及消费时足够活菌数，通常需10⁶–10⁷ CFU/g或每份10⁸–10⁹ CFU。传统商业益生菌多属乳杆菌属（Lactobacillus）和双歧杆菌属（Bifidobacterium），而随着测序与宏基因组学发展，下一代益生菌（Next-Generation Probiotics, NGP）受到关注。嗜黏蛋白阿克曼菌（Akkermansia muciniphila）是可降解黏蛋白、产生乙酸和丙酸、与肠道屏障、免疫调节和代谢调控相关的韦荣球菌门（Verrucomicrobiota）革兰氏阴性菌，其丰度降低与肥胖、2型糖尿病和代谢综合征相关。然而，A. muciniphila最初被描述为严格厌氧，其纳入食品体系受加工、氧暴露、pH变化和配方互作限制，在商业化相关食品基质中的稳定性、代谢活性和功能影响系统评价较少。乳制甜品具有近中性pH、高水分、缓冲能力和蛋白脂质结构复杂性，是益生菌递送的有吸引力载体，因此研究人员开展本研究以评估其技术可行性。

主要关键技术方法方面，研究人员使用来自健康婴儿粪便、以冻干直投式（Direct Vat Set, DVS）形式提供的A. muciniphila Akk11；制备含超高温奶、奶粉、稀奶油、糖、可可粉和黄原胶的巧克力乳制甜品，于85 °C加热15 min后冷却至37 °C添加不同剂量菌种，分装为200 mL并在4 ± 2 °C有氧冷藏28天；采用含黏蛋白的脑心浸液琼脂（Brain Heart Infusion, BHI）在厌氧条件下计数，并以革兰染色、显微镜及16S rRNA/种特异性qPCR确认菌落；通过口腔、胃、肠三相体外消化模型评估胃肠存活；测定乳酸菌（Lactic Acid Bacteria, LAB）、需氧中温菌（Aerobic Mesophilic Bacteria, AMB）、酵母霉菌及蛋白水解、总酚、DPPH抗氧化、ACE抑制、α-淀粉/α-葡萄糖苷酶抑制、胰脂肪酶抑制等体外生物活性；进行氨基酸谱分析和70名消费者9点享乐量表感官评价。

研究结果如下。微生物学质量：AK0在28天AMB、LAB、酵母霉菌计数均高于AK8、AK10、AK12；NGP添加样品背景微生物更低，提示基质内竞争或代谢活动改善卫生质量。A. muciniphila计数：第1天计数接近接种量，7至14天可恢复细胞数上升，后期稳定；最终计数远高于益生菌推荐阈值（>6 log CFU/g），说明乳制甜品在近中性、高湿、蛋白脂质和黄原胶环境中支持细胞恢复与存续，且无需厌氧包装或微胶囊化。模拟胃肠条件下存活：经口、胃、肠消化后降低0.9至1.5 log CFU/g，仍高于功能阈值；乳制甜品的缓冲、蛋白脂质及亲水胶体减少酸与胆盐损伤。蛋白水解活性与pH：NGP样品蛋白水解指数显著更高，pH变化小于0.1单位；A. muciniphila具有胰蛋白酶样丝氨酸蛋白酶（Amuc_0670）等蛋白水解机制，可产生游离氨基酸和生物活性肽，但不引起明显酸化。生物活性与总酚：NGP样品DPPH、ACE、α-amylase、α-glucosidase和胰脂肪酶抑制更强且呈剂量依赖；总酚在AK0最高，NGP样品较低，与A. muciniphila利用膳食多酚相关。氨基酸谱：必需和非必需氨基酸随接种量比例增加，谷氨酸、赖氨酸、缬氨酸提升，对蛋白合成、神经功能和能量代谢有意义。感官评价：添加组总体喜好高于对照组，但12 log CFU/g组因有机酸或苦味肽略低；低至中剂量更受消费者青睐。

讨论部分总结指出，巧克力乳制甜品可作为A. muciniphila这一NGP的合适基质，在真实有氧冷藏下维持高活力，体外消化中仅中度下降，并能抑制背景微生物；蛋白水解、pH微变和总酚改变反映存储期残留代谢活动，体外功能响应随接种水平变化，低中剂量兼具功能与感官优势。该研究为乳品工业将NGP纳入非发酵甜品提供证据，弥补了A. muciniphila在商业化乳制甜品中剂量响应与长期稳定性数据的不足。

结论部分翻译如下：本研究证明巧克力风味乳制甜品可作为科学界日益关注的NGP嗜黏蛋白阿克曼菌（Akkermansia muciniphila）的合适技术基质。产品在28天冷藏有氧储存中表现高活力，细胞计数持续高于益生菌产品常见推荐水平，确认其在真实储存条件下的稳定性。在模拟胃肠条件下，活菌仅中度减少，表明乳制甜品可在体外消化中保持完整性。此外，NGP添加与背景微生物水平降低相关，提示产品卫生质量改善。蛋白水解指数升高、pH小幅变化及总酚含量改变支持储存期存在残留代谢活动。含Akk样品表现出依赖于接种水平的生物活性，终产品具有良好感官接受度，尤其低和中剂量。最后，添加A. muciniphila改善氨基酸谱，表现为总氨基酸和必需氨基酸水平升高。总体而言，本研究提供了将A. muciniphila纳入乳制甜品技术可行性的新证据，对乳品行业具有参考意义；综合各参数，8 log CFU/g低剂量已足够，可在良好性能外获得满意感官接受度。