益生菌內(nèi)卷時代,“活著”才是創(chuàng)新的底層邏輯
“ 歷經(jīng)溫度、環(huán)境的考驗,經(jīng)受人體消化系統(tǒng)的難關(guān),益生菌該如何闖過這些生死門檻? ”
文:Carol He
來源:Foodaily每日食品(ID:foodaily)
在大航海時期,新航路的開辟促進了全球文化和經(jīng)濟的交流。但在歷史的背后,探索未知的新航路,航海家們不僅需要掌控方向,確定目標(biāo)所在地,還需要具備堅定的意志和堅固的船只,克服海上風(fēng)雨突變、喜怒無常的惡劣條件,才能夠順利抵達目的地。
當(dāng)下的益生菌行業(yè),也正處于這樣的大航海時代。從生產(chǎn)加工到運輸儲存,再到人體作用部位,益生菌就像漂洋過海的船只一樣,一路險象環(huán)生,考驗重重。
圖片來源:Perkii
然而,數(shù)以億計的益生菌在經(jīng)歷考驗后,到達人體內(nèi)大部分已“死傷慘重”,沒有足量的活性益生菌在作用部位實現(xiàn)功效,大眾無法感受到身體明顯的變化,這也導(dǎo)致了益生菌產(chǎn)品逐漸背負(fù)起“智商稅”的罵名。
針對益生菌市場的這些痛點,眾多食品企業(yè)都開始尋求解決方案,上游企業(yè)也不斷開展提升菌株存活率的研究。Foodaily注意到,不同于市面上常用的益生菌包埋技術(shù),大江生醫(yī)在國內(nèi)推出全新的益生菌運輸技術(shù) – PBA益生方舟 (PROBIO-ARK DELIVERY TECH),利用益生菌天然親和性自主包埋達到良好保護效果。
風(fēng)靡全球的益生菌市場,品牌們要如何攻克維持益生菌活力的難題?大江生醫(yī)研發(fā)益生方舟技術(shù),實現(xiàn)益生菌功效的奧秘在哪里?還有哪些保護手段能成為搭載益生菌的“諾亞方舟”呢?
益生菌內(nèi)卷,“有效”才是關(guān)鍵
益生菌市場有多火?
Markets
And Markets發(fā)布的報告顯示,2021年全球益生菌市場價值估計為611億美元,預(yù)計到2026年將達到911億美元。而在國內(nèi),益生菌產(chǎn)品也同樣火熱。天貓健康數(shù)據(jù)顯示,近3年,益生菌品類成為天貓上的高增長垂直賽道,平均增長率超過80%,2022年6月,益生菌在天貓平臺的日均搜索量同比增長了6成。
隨著人們對健康的重視以及對益生菌越來越深入的了解,益生菌品類已成為健康食品產(chǎn)業(yè)中備受關(guān)注的賽道。如今,人們對益生菌的功能訴求已不再局限于腸道健康,改善口腔狀況、調(diào)節(jié)免疫力、體重管理等需求也成為消費者們選擇益生菌產(chǎn)品的理由。此外,突破膠囊、粉末等傳統(tǒng)保健品劑型的限制,益生菌逐漸應(yīng)用在飲料、零食、乳制品甚至烘焙食品中,不斷延伸出更多的應(yīng)用場景。
圖片來源:Health benefits of probiotics
海量的益生菌產(chǎn)品紛紛上市,內(nèi)卷在所難免,許多產(chǎn)品都開始主打添加高活菌數(shù)等賣點,強化其功能特點。但這些活菌在到達人體后,是否還能有較高存活率尚未可知。盡管有足夠研究證明益生菌的功能性,但益生菌食品在進入人體后能否達到同樣的功能效果仍有待驗證。
聯(lián)合國糧農(nóng)組織和世界衛(wèi)生組織將“益生菌”明確定義為“當(dāng)攝入足夠數(shù)量時,對宿主健康有益的活性微生物”。益生菌產(chǎn)品是否真的有效,取決于是否有“足夠數(shù)量”的“活”菌。而這恰恰是目前大部分益生菌食品都存在的痛點。
原料配方、加工技術(shù)、生產(chǎn)環(huán)境都會影響益生菌的存活率。儲運過程中,溫度和環(huán)境的劇烈變化也會對益生菌產(chǎn)生極其不利的影響。被人體攝入后,益生菌還要戰(zhàn)勝消化道內(nèi)胃酸和膽鹽的挑戰(zhàn),才能順利抵達并定殖于腸道。
隨著益生菌應(yīng)用的廣度和深度不斷增加,大眾對益生菌的消費認(rèn)知更加深刻。益生菌食品的功能性和安全性將直接影響到消費體驗。從拼配方中的活菌數(shù)量,到PK活菌在人體內(nèi)的存活率和耐受性,對益生菌的保護技術(shù)開始成為各個品牌,特別是益生菌供應(yīng)商的核心競爭力。
哪些活性保護技術(shù)能真正讓益生菌安然抵達胃腸道,發(fā)揮出如產(chǎn)品宣稱般的功效呢?益生菌活力保存的難點究竟在哪里?
包埋、凍干各有千秋,益生方舟另辟蹊徑
目前,國內(nèi)保護益生菌活性較常見的技術(shù)分別是包埋、冷凍干燥和低水分活性保護等技術(shù),三者經(jīng)常聯(lián)合使用。
保護益生菌活性常見的三種解決方案
冷凍干燥技術(shù),在益生菌生產(chǎn)與存儲過程中采用較低溫度,能增強益生菌制品在被食用前對環(huán)境的穩(wěn)定性,但無法保證它們在進入人體后還能抵抗消化道的“破壞”。
冷凍干燥(freeze drying)益生菌,圖片來源:Encapsulation of probiotics: past, present and future
低水分活性保護則是將益生菌中的自由水分降到最低,使其只維持最基本的生命活動甚至休眠狀態(tài),再利用健康油劑作為載體,隔絕外界環(huán)境干擾。但這種技術(shù)加工的產(chǎn)品一般穩(wěn)定性較差,易出現(xiàn)變質(zhì)現(xiàn)象。國家衛(wèi)計委在《益生菌類保健食品評審規(guī)定》中也規(guī)定:不提倡以液態(tài)形式生產(chǎn)益生菌類保健食品活菌產(chǎn)品。
常見的包埋技術(shù)一般采用不同載體材料通過乳化、擠壓方式將益生菌包覆其中,就像穿著防護服穿過槍林彈雨,益生菌借助保護材料抵抗從生產(chǎn)線到人體消化道“漫長旅途”中的環(huán)境干擾。
但包埋技術(shù)也面臨一些負(fù)面影響。首先,包埋層的制作原料通常含有較多添加劑,配方不夠清潔,孕婦及嬰幼兒群體不宜食用過多。其次,包埋層的設(shè)計需要把握平衡,如果益生菌抵達作用處但包埋外殼尚未完全溶解,那么益生菌就無法定殖,甚至直接排除體外;而包埋層過“薄”,在半途中就已完全溶解,益生菌就會提前暴露在強酸環(huán)境中,同樣影響發(fā)揮效果。同時,因包埋技術(shù)與載體限制,要達到單位兆級的高菌數(shù)有較大的門檻。
在這種背景下,大江生醫(yī)推出的PBA益生方舟另辟蹊徑,改變益生菌被動包覆在包埋層里的方式,而是在培育益生菌時,就讓益生菌主動“居住”在保護成分里。
用特殊植物成分,搭建益生菌的“諾亞方舟”
PBA益生方舟(PROBIO-ARK DELIVERY TECH)是一種全新的益生菌運輸技術(shù)。大江生醫(yī)采用植物來源打造出高親和力的載體,通過益生菌對環(huán)境的自然親和性,讓益生菌以此為骨架粘附在載體上,無需經(jīng)由額外的機械或化學(xué)成分的被動包埋處理。作為堅固的交通工具,這艘“方舟”大幅增強了腸道運輸量,提升耐酸性,讓好菌直達腸道,發(fā)揮最大效果。
PBA益生方舟在電子顯微鏡下呈現(xiàn)的影像
圖片來源:大江生醫(yī)
電子顯微鏡影像顯示,PBA益生方舟的特殊植物配方會形成方舟狀結(jié)構(gòu),在酸性環(huán)境中不會溶解,且與益生菌呈高度親和。
圖片來源:大江生醫(yī)
研發(fā)團隊模擬人體胃酸環(huán)境,將PBA益生方舟運輸型優(yōu)酪乳放入高酸環(huán)境培養(yǎng)2小時后,仍能維持高菌數(shù),相比市售酸奶,整體菌群存活率至少提高100倍以上。實驗結(jié)果顯示PBA益生方舟具有較強的耐酸能力,能保護益生菌不易被胃酸分解,體現(xiàn)出硬核的益菌保護力。
此外,為了證實益生方舟技術(shù)在真實復(fù)雜的人體環(huán)境中也具備較強的保護能力,大江生醫(yī)研發(fā)團隊還進行人體臨床實驗。結(jié)果顯示:PBA益生方舟運輸型優(yōu)酪乳組,在受試者的腸道中不論是菌數(shù)占比、益生菌菌群、瘦子菌菌群,其表現(xiàn)量皆高于市售酸奶組。綜合實驗結(jié)果,能證實PBA益生方舟運輸型優(yōu)酪乳能維持腸道菌相平衡、穩(wěn)定腸胃道以及血糖等功效。
圖片來源:大江生醫(yī)目前PBA益生方舟技術(shù)已榮獲2022加拿大國際發(fā)明獎金牌、大會最佳國際產(chǎn)品獎等大獎,并入圍2022世界植物基創(chuàng)新大獎決賽。
除了益生方舟技術(shù),大江生醫(yī)還擁有獨家微粒三層包覆技術(shù)、在營養(yǎng)補劑領(lǐng)域推出“雙營”微脂粒包覆技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù),擁有完整的益生菌產(chǎn)業(yè)及扎實的益生菌品質(zhì),研發(fā)實力較強并擁有多重專利保護。作為保健食品及保養(yǎng)品的全球供應(yīng)商,大江生醫(yī)擁有超過40年以上的經(jīng)驗,進出口超過63個國家,全球超過1124個合作伙伴。
益生菌活性技術(shù)百花齊放
突破現(xiàn)有技術(shù)的限制,PBA益生方舟技術(shù)采取了完全不同的創(chuàng)新思路,讓高親和性的益生菌主動形成包埋。放眼全球的益生菌研究領(lǐng)域,F(xiàn)oodaily還發(fā)現(xiàn)一些新的技術(shù)方案也在升級優(yōu)化,逐漸嶄露頭角。
1.在原有工藝技術(shù)上進行改良和升級
去年,韓國益生菌公司Cosmax
NBT推出Zeta益生菌技術(shù),克服了冷凍干燥技術(shù)加工益生菌的缺陷。在冷凍干燥時產(chǎn)生的冰晶會對益生菌產(chǎn)生致命性的擠壓破壞,在這種狀態(tài)下益生菌若暴露在人體消化道中,會極大地影響活性。Zeta技術(shù)使用基于賴氨酸的混合物對凍干益生菌進行再水化,恢復(fù)益生菌的細(xì)胞壁和表面電荷,從而提高益生菌在腸道中的黏附能力和腸道存活率,也就提高了益生菌在人體中的作用效果。
圖片來源:nutrition insight-Cosmax NBT
瑞士制造商Omya與荷蘭公司NIZO共同開發(fā)一種新的礦物質(zhì)溶液,來提高益生菌在制作產(chǎn)品及輸送到腸道期間的穩(wěn)定性、性能和存活率。這種礦物質(zhì)溶液具有強大的水結(jié)合特性和顯著的緩沖能力,能較好地避免益生菌在噴霧干燥或暴露在過多的熱量與水分的環(huán)境下受到損害。目前,NIZO實驗室進行的體外消化模型實驗已證實了礦物質(zhì)溶液的作用原理,益生菌在奶粉和乳糖片兩種基質(zhì)上的存活表現(xiàn)要優(yōu)于麥芽糖糊精保護的效果。
圖片來源:nizo
2.轉(zhuǎn)換思路,探索更清潔的解決方案
去年10月,加拿大公司Lallemand推出一種清潔標(biāo)簽技術(shù),可用于膠囊和片劑中,用于控制多種活性成分的釋放,可保護益生菌和其他活性成分免受胃酸影響。
技術(shù)中采用的專利成分在低 pH 值環(huán)境中形成凝膠屏障,保護益生菌配方免受胃酸影響。當(dāng)它到達腸道時,它會隨著 pH值的升高而分解,將細(xì)菌釋放到它們需要的地方。除了將補充劑輸送到正確的作用部位外,該技術(shù)還減少了胃部副作用。
圖片來源:Lallemand
總結(jié)
今年6月16日,《食品用益生菌通則》團體標(biāo)準(zhǔn)正式發(fā)布。標(biāo)準(zhǔn)提出:通過食用含益生菌食品攝入的活菌數(shù)量應(yīng)不低于科學(xué)證明達到預(yù)期效果所需的數(shù)量要求,并推薦該類產(chǎn)品在保質(zhì)期內(nèi)活菌數(shù)量≥107 CFU/g(mL)。團體標(biāo)準(zhǔn)只規(guī)定了攝入前產(chǎn)品的活菌數(shù),并未涉及菌體在腸道內(nèi)的定殖率、存活數(shù)量及時間等要求。一方面是由于對體內(nèi)活菌的檢測相對繁瑣費力,另一方面也是因為對于菌體活性的保護研究仍是行業(yè)焦點和熱點,各種技術(shù)方法百花齊放,正在共同推動行業(yè)提高益生菌食品的整體競爭力。
大江生醫(yī)的益生方舟技術(shù)以新穎的思路和優(yōu)異穩(wěn)定的保護效果,成為當(dāng)下益生菌解決方案中不可忽視的新力量。在“千帆競發(fā)”的大航海時代,這艘“諾亞方舟”能夠最先抵達彼岸嗎?
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參考資料:
《營養(yǎng)品 | 保持益生菌活性的三種技術(shù),冷凍干燥、低水活性保護、微囊包埋》,旭會
《益生菌產(chǎn)品的差異化,只是菌株種類和數(shù)量嗎?》,Rebecca CHEN
《食品用益生菌通則》
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