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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演替、物系－菌系－酶系的相互關聯、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”規律，人體消化道內的食品發酵也存在著類似的規律性。通過比較分析，可深化人體消化道微生態規律性研究，同時，人體消化道微生態平衡理論可為深入研究食品釀造微生態自愈力提供科學參考。

　　關鍵詞：微生態；規律性

　　1 食品釀造微生態“五三”原理

　　1.6.4 提高釀造微生態自我調節和自我修復能力的方法

　　在食品釀造過程中，發現用同樣的生產工藝、同樣的原輔料的投入、同樣的生產條件，但最后的生產結果卻不盡相同，這表明不同的發酵“宿主”表現出了不同的個體特征，這也說明在釀造生產中不同的微生態系統表現出的調節和修復能力具有較大的差異性。

　　對此現象，可以采取相應的措施提高微生態系統的自我調節和修復能力以保證微生態平衡。如逐輪投新料增加營養、調整原料配方適應微生物培養、調整發酵體水份含量調節環境pH值、加強發酵“宿主”養護增強內源性生物群落活性、部分生產原料或生產環境采用高溫方式滅菌減少雜菌感染、釀酒窖池養窖護窖壓窖保窖泥質量、歡快的音樂和聲波促進微生物活力等。通過對不同微生態個體進行分析，并針對性地采取不同的方式提高不同釀造微生態的自我調節和修復能力，保證和維持微生態的平衡。

　　1.6.5 微生態系統具有預防優于糾偏、糾偏優于整改的屬性

　　釀造微生態系統的優劣決定了生產是否符合“安全、優質、高產、低耗”的最終目標，在具體的生產管理活動中，通常應把“安全生產、質量控制、優質服務”納入質量管理的“大質量觀”控制體系中。在本公司質量管理活動中，從源頭上梳理“安全危險源、質量缺陷源、服務抱怨源”的“三源”管理清單，防患于未然，并將“三源”清單項目細化到釀造食品過程控制的各相關環節，以利于提供微生物生長、繁殖、代謝的最佳條件，確保了微生物發酵就保證了微生態的平衡，為實現“安全生產零事故、質量管理零缺陷、服務質量零報怨”的“大質量”目標打下基礎。

　　同時，在過程控制中采用“從農田到餐桌的全過程良好作業規范體系”，簡稱“生態釀造全P體系”。通過源頭上預防和過程嚴格控制，減少或消除因生產結果質量不合格而采取的整改措施（即質量管理預防和糾正措施）。

　　2 人體消化道微生態特征

　　人體微生態是研究人體正常微生物群與其宿主相互依賴、相互制約規律的科學，它涉及人體與其內環境（包括微生物、生物化學和生物物理環境)和外環境相適應的問題，與人類健康密切相關。消化道微生態是人體微生態中最重要的組成部分，是體內微生物定植的主要場所。人體攝入食品后，通過消化道內的微生物群和機體產生的酶對食物進行分解消化，形成可被利用的養分供肌體吸收。食品消化過程伴隨微生物的發酵利用，在該過程中表現出了相應規律性。

　　①消化道內的食品發酵固相－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，體現物系－菌系－酶系的動態平衡；

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

　　④消化道內氧化還原電勢從好氧－微氧－厭氧的變化，整體表現為對優勢厭氧菌群生長有利；

　　⑤人體具有自我調節和修復功能，表現出人體的恒溫特性，這與自然條件下的食品釀造具有較大區別，但發酵過程中的pH會發生改變。在整個食品發酵、消化、吸收、排泄過程中，主要表現出了消化道內微生物群的定位、定性、定量規律。通過對人體消化道微生態的研究，目的就是為了優化消化道內有益微生物的生長、繁殖、代謝，從而保證人體營養物質的安全、健康、優質，同時抑制有害菌的生長，維持人體微生態平衡，保證人體的安全、健康。

　　2.1 不同物相對消化道微生態的意義

　　物相變化在消化道微生態中無處不在。食品攝入后，通過牙齒碎細、微生物分解和機體分解酶的作用，形成可供機體吸收和微生物利用的營養成分。殘留的廢棄物與微生物殘體再“固化”排出體外。整個過程都呈現出了固－液－氣的變化規律，并在特定過程中互為條件。

　　2.1.1 固相是消化道微生態的主體

　　消化道微生態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的物體，是消化道微生態的主體，除微生物群落以外的固相物質是微生物的生命載體以及營養和能源的主要來源。人體消化道系統為微生物提供了良好的宿主環境，而微生物所需的營養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生多種酶將胃腸上部未被消化和吸收的物質如淀粉、非淀粉類多糖( 纖維素、半纖維素、膠質)、糖醇、非消化低聚糖等轉變成宿主可以吸收利用的物質，為腸上皮細胞和其它細菌提供能量。此外，固相物質如P、Mg、K、S、Ca等元素，是構成細胞和輔酶的重要成分，并起到調節細胞滲透壓作用。

　　2.1.2 液相是消化道微生態的調節劑

　　液相物質包含人體攝入的水、液體類食品、人體器官分泌的液體類物質及食物分解后形成的液體類物質。它是微生物及宿主的直接營養利用形式及微環境調節劑。

　　固型物通常不能被宿主及微生物直接利用，例如糖類是細胞重要的能量來源，結腸微生物菌群通過產生多種酶類使其生成乙酸、丙酸和丁酸等短鏈脂肪酸( SCFAs)。結腸上皮細胞優先利用丁酸為其能量的提供者，被認為是決定結腸上皮細胞的代謝活性與增殖的關鍵營養因子。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SCFAs的進一步代謝來提供的。細菌發酵產生的SCFAs 能降低腸腔內的pH值，進而抑制致病菌生長，減少毒性物質如銨、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平衡狀態的指示劑

　　氣相包含人體吃進的氣體、通過肺吸入的氣體、體內分解產出的氣體等，影響消化道微生物群落構成、反應并調節宿主健康狀態。

　　氣相物質，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養物可產生CO2和揮發性脂肪酸等，主要作用之一即是幫助膨脹排泄物，利于宿主排便。微生態環境氣相狀態反映了宿主的健康狀態，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；放屁很臭，則說明宿主攝入過多蛋白質類食物；長時間不放屁，則宿主的胃腸道可能發生了病變。通過排氣狀況，人可以實時判斷自己的健康狀態并作出相應的調整和治療。

　　2.2 人體消化道微生態中的

　　“物系－菌系－酶系”相互關聯

　　物系、菌系、酶系的本質都是物質，我們將除菌系和酶系之外的物質統稱為物系。宿主是消化道微生態中最重要的物系。同時，宿主能通過各器官的協同作用，自動實現體內物質流、能量流、信息流的傳遞，并影響體內菌系、酶系的動態性狀，維持人體微生態的平衡。

　　2.2.1 物系是菌系進行生命活動的根本

　　宿主為消化道微生物提供適宜的棲息環境，并讓某些微生物長期定植于特定的部位。從某種意義上說一個健康的成年人是由包括微生物在內的諸多物種組成的復合體，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。

　　人體除了為消化道微生物提供定植生長場所外，最重要的作用即是通過進食為微生物提供營養和能量，如不可消化的糖類是結腸微生物群落重要的能源。以口腔為例，唾液為口腔內各種微生物的生長繁殖提供了良好的天然培養基，而且口腔內特殊的環境， 如適宜的溫度、濕度、營養源、過氧化物酶系統、特殊的解剖結構和理化性質等，也為口腔內各種微生物的生長繁殖提供了適宜的宿主環境。

　　物系是微生物群營養源，同時也是化學能的運載工具，是微生物維持生命活動所進行的生物化學過程的結構基礎，如果沒有物質作為能量的載體，能量就會自由散失，如果沒有物質滿足有機體生長發育的需要，生命就會停止。人體消化道中正常微生物群的能源和物質均依賴于宿主，正常微生物群與宿主通過降解與合成進行物質交換，裂解的細胞與細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流動。

　　微生態系統中的最初能量來自宿主。在消化道微生態系統中，正常微生物群與其宿主，微生物群與微生物群之間，就是通過能量的轉化、傳遞緊密地聯系起來的。能量的流動是微生態系統的重要功能之一，沒有能量的流動，就沒有生命，也就沒有微生態系統的存在，能量是微生態系統中的動力，是一切生命活動的基礎。

　　2.2.2 物系影響菌系和酶系的構成

　　人體攝入糖類的變化可能在很短時間內影響結腸特定群體。益生元（如低聚木糖、低聚半乳糖，低聚果糖等）促進腸道內雙歧桿菌選擇性增加，高脂飲食使得擬桿菌數目減少，厚壁菌門和變形菌門的菌種數量增加。益生菌在營養物質有限的情況下，通過其優勢生長，競爭性地消耗致病菌的營養素，從而維持胃腸道微生態的動態穩定，保證宿主機體健康。

　　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境到胃的酸性環境（pH2.5～3.5）對多數微生物有破壞作用，此時每克消化道內容物中微生物的數量為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。進入十二指腸后，由于消化液的增加（如膽汁、胰液)以及停留時間短，十二指腸的環境非常不利于各種微生物的生存，此時微生物的組成不穩定，僅以極低的限數存在。進入空腸和回腸后，微生物的數量開始增加，而且種類也在不斷增加。雙歧桿菌、乳酸菌能增加人體對致病菌的抵抗力，防止多種疾病，是典型的益生菌。它們發揮益生作用的重要方式之一就是發酵糖類產生大量有機酸，使腸內處于酸性環境，從而阻止了致病菌的入侵、粘附和定植，有助于促進腸道的運送和排空能力，維持正常生理功能。