楊善巖，李海龍，狄志鴻，王永，代步珅，張杰

1(浙江亞林生物科技股份有限公司，浙江 杭州，311400)2(丹尼斯克中國(guó)有限公司，上海，200335)3(杜邦中國(guó)集團(tuán)有限公司上海分公司，上海，200021)4(天津生物工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，天津，300462)

花粉是有花植物雄性器官中所含有的生殖細(xì)胞，亦稱植物的“精子”，享有“完全營(yíng)養(yǎng)品”的美譽(yù)［1-2］。然而，自然界中花粉是暴露在微生物的污染之下的，往往含有很多病原菌及腐敗菌，所以食用前要進(jìn)行嚴(yán)格處理。

益生菌(probiotic)是維持宿主體內(nèi)微生態(tài)平衡的有益菌群，能幫助維持腸道功能，有促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)吸收、提高免疫力等作用，其代謝產(chǎn)物能夠抑制或殺死病原菌。益生菌(如乳桿菌、雙歧桿菌等)引起的發(fā)酵不僅可以改善發(fā)酵食品的風(fēng)味，提高食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，而且能夠增強(qiáng)食品的保健功效［3］。益生菌通過(guò)對(duì)腸道微生態(tài)的改善，可以抑制致癌物質(zhì)的產(chǎn)生和細(xì)胞癌變［4］。隨著花粉開(kāi)發(fā)的不斷深入，將花粉與益生菌進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，利用益生菌對(duì)花粉進(jìn)行發(fā)酵，不但解決了花粉壁阻礙營(yíng)養(yǎng)吸收的問(wèn)題，而且改善了花粉的口感及風(fēng)味，更可以調(diào)節(jié)人體腸道菌群、抗癌抑癌和提高免疫力。

1 花粉的營(yíng)養(yǎng)及保健功能

花粉以其豐富全面、搭配合理的營(yíng)養(yǎng)成分，使自然界中的其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)都難與之媲美。其蛋白質(zhì)含量不低于雞蛋、牛肉，且含有人體所需的8種必需氨基酸;含有豐富的類脂(尤其是磷脂)，而且其中所含的不飽和脂肪酸含量豐富［5］;含有豐富且種類齊全的維生素(約有十幾種);此外，花粉中含有的多種黃酮類化合物、核酸、生物酶等生物活性物質(zhì)對(duì)人體有重要的營(yíng)養(yǎng)和保健功能，如表1所示。

表1 花粉的保健功效［6－13］

2 益生菌發(fā)酵對(duì)花粉性狀的改善

花粉是一種天然的高級(jí)營(yíng)養(yǎng)品，但是花粉本身的一些特點(diǎn)(如壁厚、雜菌、特殊氣味和致敏性等)，使其不宜未經(jīng)加工直接食用。Belhadj等研究發(fā)現(xiàn)，未經(jīng)加工處理的花粉往往含有大量的金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、大腸桿菌(Escherichia coli)等，是許多微生物的載體，直接食用會(huì)對(duì)健康產(chǎn)生極大危害［14］。而通過(guò)微生物發(fā)酵則可以很好地解決上述問(wèn)題，發(fā)酵可以破壁、殺菌、脫敏和改善風(fēng)味，而且不會(huì)破壞營(yíng)養(yǎng)成分［15］，從而使花粉變成一種營(yíng)養(yǎng)豐富、安全可靠的高級(jí)營(yíng)養(yǎng)品。益生菌的保健作用包括調(diào)節(jié)胃腸道菌群;促進(jìn)機(jī)體免疫系統(tǒng);抑制腫瘤發(fā)生;降低膽固醇和促進(jìn)消化等。采用益生菌進(jìn)行花粉發(fā)酵，將二者合二為一，可謂一舉多得。

2.1 發(fā)酵對(duì)花粉的破壁作用

花粉粒外壁較厚，而且對(duì)酸、堿等理化因素都很穩(wěn)定，因此花粉粒能長(zhǎng)期保存在沉積物甚至化石中，所以食用未破壁的花粉，其營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)不易被吸收。目前，市場(chǎng)上的花粉產(chǎn)品大多經(jīng)過(guò)破壁處理，常用的破壁方法有機(jī)械破壁法、溫差破壁法、液氮冷凍破壁法、引發(fā)子破壁法、有機(jī)溶劑破壁法、發(fā)酵破壁法、酶解破壁法等［16］。

李安平等［17］利用乳酸菌等對(duì)松花粉進(jìn)行發(fā)酵破壁的研究，經(jīng)適當(dāng)?shù)陌l(fā)酵處理，花粉破壁率可達(dá)89%。馮慧等［18］采用干性酵母進(jìn)行油菜蜂花粉的發(fā)酵破壁，通過(guò)單因素及正交試驗(yàn)得到最佳破壁條件為接種量1%，m(花粉)∶m(水)=1∶1、發(fā)酵時(shí)間3 d、溫度32℃，此條件下破壁率為52.30%。李永成［19］采用米曲霉(Aspergillus oryzae)、酵母、平菇(Oyster mushroom)和香菇(Lentinus edodes)4種微生物進(jìn)行混合花粉的發(fā)酵破壁，破壁率分別為米曲霉89.3%，酵母61.5%，平菇90.9%，香菇58.8%。

2.2 發(fā)酵對(duì)花粉的抑菌作用

目前常用的花粉滅菌方法存在滅菌不徹底、生物活性物質(zhì)易被破壞等問(wèn)題。益生菌具有調(diào)節(jié)胃腸道功能、抑制病原微生物、預(yù)防癌變［20］、增加機(jī)體免疫及抵抗力［21］等功效。熊濤等［22］在植物乳桿菌(Lactobacillus plantarum)NC116抑菌性能的研究中發(fā)現(xiàn)，起抑菌作用的是菌體及其代謝產(chǎn)物中的各種有機(jī)酸和小分子多肽類細(xì)菌素。Pettis等［23］研究發(fā)現(xiàn)，酸奶中的益生菌能夠抑制口腔中引發(fā)齲齒的突變鏈球菌(Streptococcus mutans)的生長(zhǎng)繁殖，降低齲齒發(fā)生率。而Kaila等［24］研究發(fā)現(xiàn)，非活性益生菌制劑對(duì)由輪狀病毒(Rotavirus)引起的腹瀉有較好的治療作用。利用益生菌對(duì)花粉進(jìn)行發(fā)酵，其代謝產(chǎn)生的一些有機(jī)酸、過(guò)氧化氫和細(xì)菌素［25-27］等物質(zhì)能夠抑制病原菌和腐敗菌，在破壁同時(shí)抑制花粉中病原菌的生長(zhǎng)繁殖，改善了宿主腸道微生態(tài)，重要的是條件溫和不破壞其生物活性成分。

2.3 發(fā)酵對(duì)花粉風(fēng)味的改善

大部分花粉帶有某些特殊氣味，使人不易接受。徐菲與湯堅(jiān)［28］利用保加利亞乳桿菌(Lactobacillus bulgaricus)和嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilus)對(duì)玉米花粉進(jìn)行發(fā)酵，探索了破壁條件，并改善了玉米花粉的風(fēng)味、色澤。李安平等［29］通過(guò)米曲霉、乳酸菌等對(duì)松花粉進(jìn)行發(fā)酵，在破壁的同時(shí)改善了花粉風(fēng)味，并將其做成香甜可口、富含活性乳酸菌的濃縮型發(fā)酵飲料，具有良好的美容、保健功效。焦士蓉、王玲［30］在花粉發(fā)酵酸奶的研究中，以油菜花粉和鮮牛奶為原料利用嗜酸乳桿菌和嗜熱鏈球菌發(fā)酵，制備出營(yíng)養(yǎng)豐富，風(fēng)味及色澤獨(dú)特的酸奶。

2.4 發(fā)酵對(duì)花粉致敏性的消除

花粉具有抗原性，能引起某些人花粉過(guò)敏［31］。有研究證明，引起過(guò)敏的物質(zhì)是一類蛋白質(zhì)，但并不是所有的花粉中都含有這類蛋白質(zhì)［32-33］。瑞典A B Cernlle公司的發(fā)明專利《從花粉中獲得重要成分的方法》，介紹了在提取花粉有效成分的過(guò)程中，采用微生物發(fā)酵可以消化花粉中的大分子蛋白，能消除或降低引起過(guò)敏反應(yīng)的幾率，同時(shí)可以提高有效成分的提取率。Claudio和他在英國(guó)食品研究所的同事［34］研究了益生菌對(duì)花粉過(guò)敏癥的治療作用，將選取的曾患有季節(jié)性過(guò)敏癥的志愿者分成2組，一組每天喝含干酪乳桿菌(Lactobacillus casei)的奶制品;另一組喝普通奶制品飲料。研究發(fā)現(xiàn)，日常飲品中的益生菌可以改變免疫系統(tǒng)應(yīng)對(duì)草類花粉的模式并平衡抗體，從而為過(guò)敏體質(zhì)提供保護(hù)。

3 益生菌發(fā)酵花粉的營(yíng)養(yǎng)及保健價(jià)值

戚薇等［35］采用納豆芽孢桿菌(Bacillus natto)及乳桿菌進(jìn)行蜂花粉固態(tài)發(fā)酵，發(fā)酵后粗蛋白增加5.9%，粗脂肪降低1.57%，游離氨基酸增加0.97%，乳酸增加0.2%。且產(chǎn)物具有蛋白酶和納豆激酶活性，最高值分別為1 023.5 IU/g和5.78 IU/g。通過(guò)發(fā)酵，使花粉變成一種高蛋白、低脂肪并且含有蛋白酶及納豆激酶的功能性營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑。另外，徐祖蔭、李永成以及包秀萍等人［36-38］在研究中也發(fā)現(xiàn)，經(jīng)發(fā)酵法破壁的花粉中某些營(yíng)養(yǎng)成分有增加的趨勢(shì)。銀杏花粉富含人體所需的必需氨基酸、黃酮、內(nèi)酯、可溶性淀粉、有機(jī)酸、不飽和脂肪酸、核酸、酶、維生素和人體必需礦物元素等，對(duì)人體有極高的營(yíng)養(yǎng)保健和藥用價(jià)值。杜方嶺等［39］的發(fā)明專利采用乳酸菌發(fā)酵銀杏花粉制成益生菌銀杏花粉，復(fù)合了益生菌和銀杏花粉的保健功能，既含有抗癌、增強(qiáng)記憶力和提高免疫力等功效的銀杏成分;又兼具調(diào)節(jié)胃腸道微生態(tài)平衡的益生菌群，集保健與治療于一體，符合當(dāng)前人們預(yù)防與保健、治療與康復(fù)相結(jié)合的醫(yī)學(xué)觀點(diǎn)。

術(shù)后或急慢性病痊愈后的病人，在治療過(guò)程中長(zhǎng)期服用或注射藥物(特別是抗生素類藥物)都會(huì)破壞腸道微生態(tài)，使益生菌被抑制甚至殺死，出現(xiàn)菌群失調(diào)的現(xiàn)象。久病初愈或長(zhǎng)期服藥的人往往營(yíng)養(yǎng)不良、厭食和消化功能低下就是這個(gè)原因。所以在這種情況下應(yīng)該注意調(diào)節(jié)腸道益生菌群，使其恢復(fù)正常水平，同時(shí)注重營(yíng)養(yǎng)的補(bǔ)充，這樣才能使身體盡快恢復(fù)健康。花粉具有豐富的營(yíng)養(yǎng)，被稱為“完全營(yíng)養(yǎng)品”和“微型營(yíng)養(yǎng)庫(kù)”;益生菌可促進(jìn)消化吸收、防癌抑癌、抑制腸道有害細(xì)菌、降低膽固醇和提高免疫力［40］，如將二者進(jìn)行有機(jī)結(jié)合既保證花粉的豐富營(yíng)養(yǎng)，又有益生菌的特殊功效，則將是極具保健功效和市場(chǎng)前景的保健佳品。

4 展望

花粉以其豐富而全面的營(yíng)養(yǎng)成分，為機(jī)體組織細(xì)胞生長(zhǎng)和修復(fù)提供必需的原料，其含有的生物活性物質(zhì)具有調(diào)節(jié)機(jī)體各項(xiàng)機(jī)能的作用?；ǚ壑刑N(yùn)含著人類最理想的營(yíng)養(yǎng)源，在幾十萬(wàn)種花粉及孢子中，含有13大類近400種營(yíng)養(yǎng)成分及對(duì)各種疾病有明顯療效的功能因子，從蛋白質(zhì)、氨基酸、不飽和脂肪酸及有機(jī)酸，到各種酶、核酸、維生素及微量元素，完全可用中醫(yī)的“君、臣、佐、使”理論復(fù)配出治療各種疾病的良方［41］。現(xiàn)在，國(guó)外的一些研究機(jī)構(gòu)已經(jīng)以花粉為原料制成多種保健品及藥品，我國(guó)自古就有使用及食用花粉的習(xí)俗。江浙一帶將松花粉作為嬰兒護(hù)膚爽身粉;歷史記載松花粉古代作為宮廷仕女的美容品，武則天、慈禧太后都是花粉的長(zhǎng)期食用者;另外中醫(yī)組方中也有花粉的大量使用。隨著微生物發(fā)酵技術(shù)的興起，人們又嘗試?yán)靡嫔鷮?duì)花粉進(jìn)行發(fā)酵，將益生菌與花粉進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，這樣不但能達(dá)到破壁的目的，而且還能提高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、抑制病原微生物、脫敏和改善風(fēng)味，同時(shí)又能調(diào)節(jié)腸道微生態(tài);而且益生菌代謝產(chǎn)物還具有降低膽固醇、提高免疫力和防癌抑癌等功效，可謂是一舉多得。隨著人們對(duì)花粉及益生菌功能認(rèn)識(shí)的不斷深入，花粉的益生菌發(fā)酵將成為新的研究熱點(diǎn)，必將開(kāi)發(fā)出更多針對(duì)各種人群的、具有獨(dú)特功效的益生菌花粉發(fā)酵產(chǎn)品。

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