进入21世纪以来，人类对于益生菌的探索步伐明显加速。全球消费者对益生菌的认知与接受度正达到一个前所未有的高度。益生菌产品的销售数据也一路突飞猛进。益生菌广阔的商业版图正吸引着全球食品产业的目光。
研究机构Market Research Future的一份最新报告预测，2019年到2025年，全球益生菌制剂市场的年均复合增长率将达到8.48%，预计达到32.6亿美元，其中大部分，约17.5亿美元将用于功能性食品与饮料。而2019年，全球所有益生菌相关产业的总市场规模已经超过400亿美元。
在益生菌产业发展中，科学研究无疑起到了重要的支撑作用，成为食品产业的增长新动能。那么益生菌领域近几年发生了哪些值得关注的新动向，这些动向将如何拓展益生菌的商业空间呢？企业又该如何抓住益生菌产品超过400亿美元的商机呢？
新技术让益生菌潜力完美变现
孢子益生菌 近年来，益生菌市场的一大重要进展是发现了可以形成孢子的益生菌。通过极端条件下的应激反应来形成孢子，可以帮助菌种提高抗逆性，使之比一般益生菌更能抵抗pH、热、冷和压力等极端条件。应用这些孢子，可以提高菌种在不同生产工艺下的成活率和在肠胃中的定植率，使它们更适合添加在食品和饮料中强化功能。
这一成果彻底改变了益生菌类产品的面貌，打破了传统市场“只有酸奶中会含有益生菌”的思维桎梏，开辟了更多可能。孢子型益生菌如今几乎可以添加到任何产品中，包括茶、咖啡、燕麦片、松饼、披萨、薯片甚至是花生酱。
其中，凝结芽孢杆菌GanedenBC30是孢子型益生菌最成功的商业化产品。其特有的极强耐受力使其可用于热、冷、冷冻等各类储藏和食用、烹制条件，覆盖900多种食品饮料。有研究显示，BC30与酪蛋白一起服用时，比单独使用酪蛋白更能有效地减少运动后的肌肉损伤。另一项研究表明，BC30能促进消化道对植物蛋白的消化吸收，可减少结肠中过量未消化的蛋白质，促进结肠环境健康。BC30是目前唯一一种已证实的对蛋白质消化有影响的凝结芽孢杆菌。
基因工程益生菌 2019年，美国一家基因工程公司推出市场上首个商业化基因工程益生菌制品。该产品采用专利菌株枯草芽孢杆菌ZB183，利用同源重组技术，将人体肝脏内促进乙醛分解的DNA片段，在自身DNA中复制表达。加入这种益生菌的饮料具有抗宿醉功能。与市面上加入植物提取物获得抗宿醉功能的同类型饮料相比，益生菌抗宿醉饮料能够同时实现优化肠道微生态、促进消化和免疫提升等多重功效，具有更好的市场前景。
数量和稳定性同样重要
2019年5月，第14届益生菌与健康国际研讨会发布《益生菌科学共识》（2019年版），提出益生菌的3个核心特征，即：足够数量、活菌状态、有益健康功能。这种描述传递出两个信息：数量是益生菌发挥功效的一个重要参照指标，但活菌状态同样需要重视。所以对于益生菌，真正重要的是生存能力、稳定性和适应性。
实际上，许多菌株是脆弱的，对加工条件极其敏感，只能使用在冷藏乳制品中。而孢子型菌株形成保护壳的能力使其能够承受更严苛的加工过程，如粉末混合、高温短时杀菌、高压、巴氏杀菌、煮沸和冷冻。
乳酸菌和双歧杆菌是发酵乳制品的传统菌株。有效剂量、货架期和成本效益之间的平衡取决于菌株类型、pH值、发酵温度（影响益生菌生长）、储存温度、包装类型（氧气传递性）、加工步骤（热处理和均质化）以及与其他成分的相互作用（水果，谷物和甜味剂），这些因素都会对益生菌的生存能力造成不利影响。
由于食品基质更为复杂，诸如pH值、酸和花青素等小分子成分的影响，使含益生菌的非乳基食品的货架期明显短于其他膳食补充剂。将制冷和pH平衡等技术结合有助于维持菌株代谢活性，避免果汁、发酵培养基（如康普茶）或植物基酸奶等液体的变质。
在货架期稳定的饮料中，将益生菌隔离在瓶盖或吸管等独立空间中的辅助包装，有助于在食用前保护益生菌并释放适当的剂量。
水分活度在控制固体食物形式（如早餐谷物、薯条、巧克力、糖果、饼干、零食、花生酱和格兰诺拉谷物棒）的益生菌稳定性和生存能力中起着关键作用。一般来说，要满足25℃以下12个月的货架期，水分活度应小于0.25。巧克力和花生酱是水分活度准则的例外，因为它们的脂肪基质可以支持益生菌的稳定性，水分活度可高达0.4。
冰淇淋可以使益生菌存活一年以上。重要的是将冰淇淋基料保持在中性或接近中性的pH值，具有较高的总固体含量，特别是脂肪含量。高充气冰淇淋存在充气过多的问题，氧气暴露的增加会干扰益生菌存活。
益生菌家族不断扩大
随着研究范围的扩大，益生菌产业及科学界对益生菌的理解也在发生变化。其中最大的变化在于对益生菌的分类和命名。
根据《原核生物国际命名规则》（2008年修订版）的原则，分类学名称应该保持稳定。而目前的乳酸菌属种类过于庞杂，2017年，乳酸菌家族超过260种菌株且仍在不断增加，已经成为细菌分类学中最大的种属之一，超过了可接受的“正常多样性”。
益生菌菌株的分类学分析对于基础研究和应用研究都十分必要，因为在菌种和菌株水平上的可靠识别是进行安全评估、质量保证和非欺骗性标记的基础。因此，这个特殊的“生物部落”必须被精准划分并重新分类。
研究人员利用系统发育分析（即核糖体蛋白质和一组管家基因的多位点序列分析）、平均氨基酸特性及保守蛋白质百分比评估相结合的方法，分析了两百多种乳酸菌和相关物种，发现目前的乳酸菌属可划分为至少10个进化类群。每一个类群将至少代表一个新属。在这些类群中，至少有7个具有重要商业价值。目前有研究团队对乳酸菌属进行了完整的重新分类，并向原核生物系统学国际委员会（ICSP）提交了研究结果。
2018年10月，乳酸菌产业平台（LABIP）召开研讨会，讨论了各利益相关方对改变当前乳酸菌分类的意见。学术方与行业相关方达成共识：对乳酸菌的重新分类应以实现分类的稳定性为目标。尽管这可能会带来新属，但也为未来接纳新菌株提供了更大的灵活性。
重新分类乳酸菌属将带来实质性的好处。通过创造更准确地命名法并降低当前乳酸菌属的多样性，可以更好地对其进行表征、识别与交流，加深对其代谢、生态和特性的理解；紧凑、清晰、稳定的分类单元可以更好地反映物种间的遗传亲缘关系。这将是确定特定益生菌群归属和支持其作用机制的重要一步。
可以预计，科学研究的快速发展必将助力益生菌产品市场更具发展潜力。
（梅诗）
