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　　摘　要：食品釀造普遍存在著“固－液－氣的相變、菌種到種群到群落的生態(tài)演替、物系－菌系－酶系的相互關(guān)聯(lián)、好氧→微氧→厭氧的代謝過程、體系溫度前緩→中挺→后緩落有序變化”等“五法則三層次”規(guī)律，人體消化道內(nèi)的食品發(fā)酵也存在著類似的規(guī)律性。通過比較分析，可深化人體消化道微生態(tài)規(guī)律性研究，同時(shí)，人體消化道微生態(tài)平衡理論可為深入研究食品釀造微生態(tài)自愈力提供科學(xué)參考。

　　關(guān)鍵詞：微生態(tài)；規(guī)律性

　　1 食品釀造微生態(tài)“五三”原理

　　1.6.4 提高釀造微生態(tài)自我調(diào)節(jié)和自我修復(fù)能力的方法

　　在食品釀造過程中，發(fā)現(xiàn)用同樣的生產(chǎn)工藝、同樣的原輔料的投入、同樣的生產(chǎn)條件，但最后的生產(chǎn)結(jié)果卻不盡相同，這表明不同的發(fā)酵“宿主”表現(xiàn)出了不同的個(gè)體特征，這也說明在釀造生產(chǎn)中不同的微生態(tài)系統(tǒng)表現(xiàn)出的調(diào)節(jié)和修復(fù)能力具有較大的差異性。

　　對(duì)此現(xiàn)象，可以采取相應(yīng)的措施提高微生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)和修復(fù)能力以保證微生態(tài)平衡。如逐輪投新料增加營(yíng)養(yǎng)、調(diào)整原料配方適應(yīng)微生物培養(yǎng)、調(diào)整發(fā)酵體水份含量調(diào)節(jié)環(huán)境pH值、加強(qiáng)發(fā)酵“宿主”養(yǎng)護(hù)增強(qiáng)內(nèi)源性生物群落活性、部分生產(chǎn)原料或生產(chǎn)環(huán)境采用高溫方式滅菌減少雜菌感染、釀酒窖池養(yǎng)窖護(hù)窖壓窖保窖泥質(zhì)量、歡快的音樂和聲波促進(jìn)微生物活力等。通過對(duì)不同微生態(tài)個(gè)體進(jìn)行分析，并針對(duì)性地采取不同的方式提高不同釀造微生態(tài)的自我調(diào)節(jié)和修復(fù)能力，保證和維持微生態(tài)的平衡。

　　1.6.5 微生態(tài)系統(tǒng)具有預(yù)防優(yōu)于糾偏、糾偏優(yōu)于整改的屬性

　　釀造微生態(tài)系統(tǒng)的優(yōu)劣決定了生產(chǎn)是否符合“安全、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗”的最終目標(biāo)，在具體的生產(chǎn)管理活動(dòng)中，通常應(yīng)把“安全生產(chǎn)、質(zhì)量控制、優(yōu)質(zhì)服務(wù)”納入質(zhì)量管理的“大質(zhì)量觀”控制體系中。在本公司質(zhì)量管理活動(dòng)中，從源頭上梳理“安全危險(xiǎn)源、質(zhì)量缺陷源、服務(wù)抱怨源”的“三源”管理清單，防患于未然，并將“三源”清單項(xiàng)目細(xì)化到釀造食品過程控制的各相關(guān)環(huán)節(jié)，以利于提供微生物生長(zhǎng)、繁殖、代謝的最佳條件，確保了微生物發(fā)酵就保證了微生態(tài)的平衡，為實(shí)現(xiàn)“安全生產(chǎn)零事故、質(zhì)量管理零缺陷、服務(wù)質(zhì)量零報(bào)怨”的“大質(zhì)量”目標(biāo)打下基礎(chǔ)。

　　同時(shí)，在過程控制中采用“從農(nóng)田到餐桌的全過程良好作業(yè)規(guī)范體系”，簡(jiǎn)稱“生態(tài)釀造全P體系”。通過源頭上預(yù)防和過程嚴(yán)格控制，減少或消除因生產(chǎn)結(jié)果質(zhì)量不合格而采取的整改措施（即質(zhì)量管理預(yù)防和糾正措施）。

　　2 人體消化道微生態(tài)特征

　　人體微生態(tài)是研究人體正常微生物群與其宿主相互依賴、相互制約規(guī)律的科學(xué)，它涉及人體與其內(nèi)環(huán)境（包括微生物、生物化學(xué)和生物物理環(huán)境)和外環(huán)境相適應(yīng)的問題，與人類健康密切相關(guān)。消化道微生態(tài)是人體微生態(tài)中最重要的組成部分，是體內(nèi)微生物定植的主要場(chǎng)所。人體攝入食品后，通過消化道內(nèi)的微生物群和機(jī)體產(chǎn)生的酶對(duì)食物進(jìn)行分解消化，形成可被利用的養(yǎng)分供肌體吸收。食品消化過程伴隨微生物的發(fā)酵利用，在該過程中表現(xiàn)出了相應(yīng)規(guī)律性。

　　①消化道內(nèi)的食品發(fā)酵固相－液相－氣相演變，三相在各階段互為條件；

　　②特定的微生物群與消化道器官相適應(yīng)，體現(xiàn)物系－菌系－酶系的動(dòng)態(tài)平衡；

　　③微生態(tài)體系中的微生物從菌種到種群到群落體現(xiàn)了定位（分布）、定向、定量的特征；

　　④消化道內(nèi)氧化還原電勢(shì)從好氧－微氧－厭氧的變化，整體表現(xiàn)為對(duì)優(yōu)勢(shì)厭氧菌群生長(zhǎng)有利；

　　⑤人體具有自我調(diào)節(jié)和修復(fù)功能，表現(xiàn)出人體的恒溫特性，這與自然條件下的食品釀造具有較大區(qū)別，但發(fā)酵過程中的pH會(huì)發(fā)生改變。在整個(gè)食品發(fā)酵、消化、吸收、排泄過程中，主要表現(xiàn)出了消化道內(nèi)微生物群的定位、定性、定量規(guī)律。通過對(duì)人體消化道微生態(tài)的研究，目的就是為了優(yōu)化消化道內(nèi)有益微生物的生長(zhǎng)、繁殖、代謝，從而保證人體營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的安全、健康、優(yōu)質(zhì)，同時(shí)抑制有害菌的生長(zhǎng)，維持人體微生態(tài)平衡，保證人體的安全、健康。

　　2.1 不同物相對(duì)消化道微生態(tài)的意義

　　物相變化在消化道微生態(tài)中無處不在。食品攝入后，通過牙齒碎細(xì)、微生物分解和機(jī)體分解酶的作用，形成可供機(jī)體吸收和微生物利用的營(yíng)養(yǎng)成分。殘留的廢棄物與微生物殘?bào)w再“固化”排出體外。整個(gè)過程都呈現(xiàn)出了固－液－氣的變化規(guī)律，并在特定過程中互為條件。

　　2.1.1 固相是消化道微生態(tài)的主體

　　消化道微生態(tài)的固相包括宿主吃入的固體食物、半消化的食物及人體消化道器官等呈固體狀態(tài)的物體，是消化道微生態(tài)的主體，除微生物群落以外的固相物質(zhì)是微生物的生命載體以及營(yíng)養(yǎng)和能源的主要來源。人體消化道系統(tǒng)為微生物提供了良好的宿主環(huán)境，而微生物所需的營(yíng)養(yǎng)和能量幾乎全部來自于宿主所攝入的食物。人體并不能直接消化代謝所有的攝入物，消化道微生物和人體器官產(chǎn)生多種酶將胃腸上部未被消化和吸收的物質(zhì)如淀粉、非淀粉類多糖( 纖維素、半纖維素、膠質(zhì))、糖醇、非消化低聚糖等轉(zhuǎn)變成宿主可以吸收利用的物質(zhì)，為腸上皮細(xì)胞和其它細(xì)菌提供能量。此外，固相物質(zhì)如P、Mg、K、S、Ca等元素，是構(gòu)成細(xì)胞和輔酶的重要成分，并起到調(diào)節(jié)細(xì)胞滲透壓作用。

　　2.1.2 液相是消化道微生態(tài)的調(diào)節(jié)劑

　　液相物質(zhì)包含人體攝入的水、液體類食品、人體器官分泌的液體類物質(zhì)及食物分解后形成的液體類物質(zhì)。它是微生物及宿主的直接營(yíng)養(yǎng)利用形式及微環(huán)境調(diào)節(jié)劑。

　　固型物通常不能被宿主及微生物直接利用，例如糖類是細(xì)胞重要的能量來源，結(jié)腸微生物菌群通過產(chǎn)生多種酶類使其生成乙酸、丙酸和丁酸等短鏈脂肪酸( SCFAs)。結(jié)腸上皮細(xì)胞優(yōu)先利用丁酸為其能量的提供者，被認(rèn)為是決定結(jié)腸上皮細(xì)胞的代謝活性與增殖的關(guān)鍵營(yíng)養(yǎng)因子。乙酸存在于肝血流中，主要通過肝臟的代謝，其他器官如腦、心臟與骨骼肌也有乙酸代謝。丙酸在肝臟中主要是用作葡萄糖異生作用的底物，如果干擾丙酸的合成可以降低肝臟產(chǎn)生膽固醇的水平。宿主每天所需能量的7%～8%是由肝臟和肌肉對(duì)SCFAs的進(jìn)一步代謝來提供的。細(xì)菌發(fā)酵產(chǎn)生的SCFAs 能降低腸腔內(nèi)的pH值，進(jìn)而抑制致病菌生長(zhǎng)，減少毒性物質(zhì)如銨、胺和酚類化合物的形成，并能抑制某些腐敗菌酶的活性。

　　2.1.3 氣相是消化道微生態(tài)平衡狀態(tài)的指示劑

　　氣相包含人體吃進(jìn)的氣體、通過肺吸入的氣體、體內(nèi)分解產(chǎn)出的氣體等，影響消化道微生物群落構(gòu)成、反應(yīng)并調(diào)節(jié)宿主健康狀態(tài)。

　　氣相物質(zhì)，尤其是氧含量，深刻影響著消化道中微生物群落的分布。消化道微生物通過代謝分解營(yíng)養(yǎng)物可產(chǎn)生CO2和揮發(fā)性脂肪酸等，主要作用之一即是幫助膨脹排泄物，利于宿主排便。微生態(tài)環(huán)境氣相狀態(tài)反映了宿主的健康狀態(tài)，如呼氣有異味，表明胃腸消化不良有積食；放屁過多，則說明宿主攝入過多淀粉類物質(zhì)；放屁很臭，則說明宿主攝入過多蛋白質(zhì)類食物；長(zhǎng)時(shí)間不放屁，則宿主的胃腸道可能發(fā)生了病變。通過排氣狀況，人可以實(shí)時(shí)判斷自己的健康狀態(tài)并作出相應(yīng)的調(diào)整和治療。

　　2.2 人體消化道微生態(tài)中的

　　“物系－菌系－酶系”相互關(guān)聯(lián)

　　物系、菌系、酶系的本質(zhì)都是物質(zhì)，我們將除菌系和酶系之外的物質(zhì)統(tǒng)稱為物系。宿主是消化道微生態(tài)中最重要的物系。同時(shí)，宿主能通過各器官的協(xié)同作用，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)體內(nèi)物質(zhì)流、能量流、信息流的傳遞，并影響體內(nèi)菌系、酶系的動(dòng)態(tài)性狀，維持人體微生態(tài)的平衡。

　　2.2.1 物系是菌系進(jìn)行生命活動(dòng)的根本

　　宿主為消化道微生物提供適宜的棲息環(huán)境，并讓某些微生物長(zhǎng)期定植于特定的部位。從某種意義上說一個(gè)健康的成年人是由包括微生物在內(nèi)的諸多物種組成的復(fù)合體，宿主及微生物之間的相互作用，保證了人體的正常生命活動(dòng)。

　　人體除了為消化道微生物提供定植生長(zhǎng)場(chǎng)所外，最重要的作用即是通過進(jìn)食為微生物提供營(yíng)養(yǎng)和能量，如不可消化的糖類是結(jié)腸微生物群落重要的能源。以口腔為例，唾液為口腔內(nèi)各種微生物的生長(zhǎng)繁殖提供了良好的天然培養(yǎng)基，而且口腔內(nèi)特殊的環(huán)境， 如適宜的溫度、濕度、營(yíng)養(yǎng)源、過氧化物酶系統(tǒng)、特殊的解剖結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)等，也為口腔內(nèi)各種微生物的生長(zhǎng)繁殖提供了適宜的宿主環(huán)境。

　　物系是微生物群營(yíng)養(yǎng)源，同時(shí)也是化學(xué)能的運(yùn)載工具，是微生物維持生命活動(dòng)所進(jìn)行的生物化學(xué)過程的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，如果沒有物質(zhì)作為能量的載體，能量就會(huì)自由散失，如果沒有物質(zhì)滿足有機(jī)體生長(zhǎng)發(fā)育的需要，生命就會(huì)停止。人體消化道中正常微生物群的能源和物質(zhì)均依賴于宿主，正常微生物群與宿主通過降解與合成進(jìn)行物質(zhì)交換，裂解的細(xì)胞與細(xì)胞外酶可為微生物利用，此可視為宿主向正常微生物群的物質(zhì)流動(dòng)。

　　微生態(tài)系統(tǒng)中的最初能量來自宿主。在消化道微生態(tài)系統(tǒng)中，正常微生物群與其宿主，微生物群與微生物群之間，就是通過能量的轉(zhuǎn)化、傳遞緊密地聯(lián)系起來的。能量的流動(dòng)是微生態(tài)系統(tǒng)的重要功能之一，沒有能量的流動(dòng)，就沒有生命，也就沒有微生態(tài)系統(tǒng)的存在，能量是微生態(tài)系統(tǒng)中的動(dòng)力，是一切生命活動(dòng)的基礎(chǔ)。

　　2.2.2 物系影響菌系和酶系的構(gòu)成

　　人體攝入糖類的變化可能在很短時(shí)間內(nèi)影響結(jié)腸特定群體。益生元（如低聚木糖、低聚半乳糖，低聚果糖等）促進(jìn)腸道內(nèi)雙歧桿菌選擇性增加，高脂飲食使得擬桿菌數(shù)目減少，厚壁菌門和變形菌門的菌種數(shù)量增加。益生菌在營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)有限的情況下，通過其優(yōu)勢(shì)生長(zhǎng)，競(jìng)爭(zhēng)性地消耗致病菌的營(yíng)養(yǎng)素，從而維持胃腸道微生態(tài)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定，保證宿主機(jī)體健康。

　　酸是影響消化道微生物分布的重要影響因素。從口腔接近中性的環(huán)境到胃的酸性環(huán)境（pH2.5～3.5）對(duì)多數(shù)微生物有破壞作用，此時(shí)每克消化道內(nèi)容物中微生物的數(shù)量為10000，而且主要以革蘭氏陽性的鏈球菌、乳桿菌和酵母菌等需氧菌為主。進(jìn)入十二指腸后，由于消化液的增加（如膽汁、胰液)以及停留時(shí)間短，十二指腸的環(huán)境非常不利于各種微生物的生存，此時(shí)微生物的組成不穩(wěn)定，僅以極低的限數(shù)存在。進(jìn)入空腸和回腸后，微生物的數(shù)量開始增加，而且種類也在不斷增加。雙歧桿菌、乳酸菌能增加人體對(duì)致病菌的抵抗力，防止多種疾病，是典型的益生菌。它們發(fā)揮益生作用的重要方式之一就是發(fā)酵糖類產(chǎn)生大量有機(jī)酸，使腸內(nèi)處于酸性環(huán)境，從而阻止了致病菌的入侵、粘附和定植，有助于促進(jìn)腸道的運(yùn)送和排空能力，維持正常生理功能。