趙麗娜，張 娜，宋冰冉，張梓群，谷新晰，5，王妙姝，鄭瑋麗，田洪濤，2，5*

（1 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院 河北保定 071001 2 國(guó)家北方山區(qū)農(nóng)業(yè)工程技術(shù)研究中心 河北保定 071001 3 保定學(xué)院生物化工與環(huán)境工程學(xué)院 河北保定 071001 4 河北新希望天香乳業(yè)有限公司 河北保定 071001 5 河北省益生功能性乳制品技術(shù)創(chuàng)新中心 河北保定 071001 6 中國(guó)食品發(fā)酵工業(yè)研究院有限公司 北京 100083）

隨著人們健康意識(shí)的增強(qiáng)，消費(fèi)者飲食習(xí)慣也隨之改變，營(yíng)養(yǎng)健康功能性食品市場(chǎng)需求的空間和潛力巨大。膳食纖維（dietary fiber，DF）作為人類“第七營(yíng)養(yǎng)素”，具有調(diào)節(jié)腸道菌群、防止便秘、減肥、降血糖和降血壓、抗癌等功能[1-9]。竹筍出筍時(shí)間短、集中，老化較快，木質(zhì)素、纖維素等含量迅速增加，老化的部分含大量竹筍膳食纖維，被作為下腳料扔掉，造成資源上的浪費(fèi)。竹筍膳食纖維對(duì)重金屬具有束縛作用，能吸附膽固醇和亞硝酸離子，具有較好的持油性、持水性、結(jié)合水力和溶脹性，對(duì)大白鼠脂肪和蛋白質(zhì)的消化也有顯著影響，對(duì)腸道菌群失調(diào)的小鼠具有調(diào)整作用，還可緩減小鼠和人體的便秘癥狀[10-12]。竹筍收獲后，除一部分鮮筍作為食材直接加工成各種鮮美菜肴外，還可制作成清水筍罐頭、筍干、腌漬筍、調(diào)味筍絲等休閑食品。

乳制品被認(rèn)為除膳食纖維外，含有人體所需的全部營(yíng)養(yǎng)素的食品，在其中添加膳食纖維能提高乳制品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。目前益生菌的研究及其開發(fā)成為食品領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。膳食纖維酸奶是一種集乳制品、膳食纖維和益生菌的營(yíng)養(yǎng)功能于一體的食品。目前膳食纖維酸奶主要有兩類：谷物膳食纖維酸奶，包括玉米、大米、米糠、大豆、燕麥等膳食纖維酸奶；果蔬膳食纖維酸奶，包括蘋果、桂圓、紅棗、龍須菜、胡蘿卜等膳食纖維酸奶，而竹筍膳食纖維酸奶鮮有報(bào)道。將竹筍膳食纖維添加到培養(yǎng)基中，不僅可作為功能輔料，而且具有良好的持水性、結(jié)合水力和溶脹性，可作為培養(yǎng)基的穩(wěn)定劑、增稠劑，起到緩沖作用。

目前國(guó)內(nèi)對(duì)功能性膳食纖維酸奶的研究大多限于工藝的探索，而對(duì)于發(fā)酵竹筍膳食纖維酸奶特定益生菌的篩選尚屬空白。膳食纖維酸奶大多采用傳統(tǒng)酸奶菌，即保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌，這兩株菌雖對(duì)人體有益，但屬于腸道“過路菌”，不能定殖于人體腸道，其益生功效大打折扣。篩選適宜發(fā)酵竹筍膳食纖維乳并能在人體腸道定殖的高活性特定益生菌株，是研發(fā)益生菌竹筍膳食纖維功能性酸奶的首要任務(wù)。

關(guān)于竹筍膳食纖維、發(fā)酵竹筍膳食纖維、酸奶、益生菌酸奶的通便功能研究已有報(bào)道，如Eun等[17]評(píng)價(jià)了以竹筍為膳食纖維來源對(duì)健康女性的血糖、血脂、肝功能和便秘癥狀的短期影響，李安平等[16]研究了發(fā)酵竹筍膳食纖維調(diào)節(jié)胃腸道菌群作用和潤(rùn)腸通便功能；安穎等[14]研究了伊利“暢輕”Pro-ABB 酸奶對(duì)輕度便秘的改善效果；姜淑青等[15]研究了某品牌酸奶對(duì)人體潤(rùn)腸通便功能的影響；劉敏等[13]研究了副干酪乳桿菌發(fā)酵水牛奶酸奶的通便功能。而益生菌發(fā)酵竹筍膳食纖維酸奶的通便功效如何？ 有待探究。通便功能是《益生菌類保健食品申報(bào)與審評(píng)規(guī)定》（試行） 中功能學(xué)評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)之一。研究益生菌發(fā)酵竹筍膳食纖維酸奶的通便功能，對(duì)于研發(fā)益生菌竹筍膳食纖維功能性酸奶產(chǎn)品具有重要意義。

以從天然發(fā)酵食品、微生態(tài)制劑及保健品中自行分離選育并鑒定出的10 株新型益生乳酸菌為試驗(yàn)菌株，通過初篩和復(fù)篩獲得適宜發(fā)酵竹筍膳食纖維酸奶的益生乳酸菌株，研究其發(fā)酵的竹筍膳食纖維酸奶的通便功能。本研究為進(jìn)一步研發(fā)及工業(yè)化生產(chǎn)益生乳酸菌發(fā)酵高活性竹筍膳食纖維功能性酸奶提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 試驗(yàn)菌株及試驗(yàn)動(dòng)物

1） 試驗(yàn)菌株：鼠李糖乳桿菌（Lactobacillus rhamnosus）05-28、05-281，干酪乳桿菌（Lactobacillus casei）05-20、05-21、07-211，瑞士乳桿菌（Lactobacillus helvecticus）05-29，羅伊氏乳桿菌（Lactobacillus reuteri）05-272，植物乳桿菌（Lactobacillus plantarum）05-19、07-191、08-192，保加利亞乳桿菌 （Bulgaria lactobacillus）Lb-DR（CK），嗜熱鏈球菌 （Thermophilic streptococcus）St-LDY（CK），均從天然發(fā)酵食品、微生態(tài)制劑及保健品中自行分離選育并鑒定。

2） 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物：成年雄性昆明小鼠，體重18～22 g，購(gòu)自河北醫(yī)科大學(xué)，用于竹筍膳食纖維酸奶通便試驗(yàn)。

1.1.2 原料

1） 全脂牛乳：購(gòu)自北京伊利乳業(yè)有限公司，用于發(fā)酵竹筍膳食纖維酸奶益生菌的復(fù)篩和酸奶的制作。

2） 竹筍膳食纖維：含水量約80%，浙江耕盛堂生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司提供。

3） 安賽蜜和三氯蔗糖：由浙江耕盛堂生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司提供，用于竹筍膳食纖維酸奶的研制。

4） 蔗糖：市售白砂糖，用于發(fā)酵竹筍膳食纖維酸奶益生菌的復(fù)篩和酸奶的制作。

1.1.3 培養(yǎng)基及稀釋液

1） MRS 培養(yǎng)基[18]MRS 液體、固體培養(yǎng)基分別用于菌種活化、乳酸菌活菌計(jì)數(shù)，調(diào)節(jié)pH 值至6.8～7.0 左右，115 ℃滅菌20 min。

2） 初步的竹筍膳食纖維牛乳培養(yǎng)基 將竹筍膳食纖維汁和全脂牛奶按體積比為1∶3 混合，加5%的蔗糖，加熱混勻，100 ℃滅菌10 min，冷卻至42 ℃?zhèn)溆?，用于竹筍膳食纖維酸奶益生菌的復(fù)篩。

3） 優(yōu)化的竹筍膳食纖維牛乳發(fā)酵培養(yǎng)基竹筍膳食纖維與全脂牛乳按質(zhì)量比1∶10 混合，打漿機(jī)打漿30 s，5 MPa 的均質(zhì)壓力下均質(zhì)15 min，100 mL 混合液中加入0.4 g 蔗糖、25 μL 甜味劑（0.2503 g 安賽蜜和0.0829 g 三氯蔗糖溶于1 mL蒸餾水中），混合均勻后，100 ℃滅菌10 min，再迅速冷卻至42 ℃?zhèn)溆?，用于發(fā)酵竹筍膳食纖維酸奶產(chǎn)品及通便功能試驗(yàn)。

4） 0.9%的生理鹽水 用作乳酸菌活菌計(jì)數(shù)的稀釋液，121 ℃滅菌15 min。

5）墨汁的配制[19]準(zhǔn)確稱取阿拉伯樹膠100 g，加水800 mL，煮沸至溶液透明，稱取活性碳（粉狀）50 g 加至上述溶液中煮沸3 次，待溶液涼后加水定容到1 000 mL，于冰箱中4 ℃保存，用前搖勻，用于通便試驗(yàn)。

6） 復(fù)方地芬諾酯混懸液的配制[19]質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.025%，復(fù)方地芬諾酯片，每片含復(fù)方地芬諾酯2.5 mg，取復(fù)方地芬諾酯片25 mg（10 片），用研缽研碎呈粉末后加水至100 mL，臨用前配制，用于通便試驗(yàn)。

1.1.4 主要儀器設(shè)備 CJ-INDII 超凈臺(tái)，北京東聯(lián)哈爾儀器公司；A2080 生化培養(yǎng)箱，上海智城儀器分析公司；GR-206SVQ 型LG 冰箱，泰州樂金電子冷機(jī)有限公司；YXQ-LS-18SI/22L 手提式濕熱滅菌鍋，上海東亞壓力容器公司；FOM-Z150-2 磨漿機(jī)，鎮(zhèn)江市丹徒區(qū)紀(jì)中電器廠；SIS60-70 實(shí)驗(yàn)型高壓均質(zhì)機(jī)，上海申鹿均質(zhì)機(jī)有限公司；XSZ-G 型電子顯微鏡，重慶光學(xué)儀器廠；FA1004A 萬分之一電子天平，上海精天電子儀器有限公司；OHAUS Starter 2100 pH 計(jì)，奧豪斯公司等。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 竹筍膳食纖維汁的制備 分別將竹筍膳食纖維與水以1∶5，1∶6，1∶7，1∶8，1∶9，1∶10，1∶12 的比例混合，在膠體磨中研磨5 min，然后在5 MPa均質(zhì)壓力下，均質(zhì)0，5，10，15，20 min，用pH 計(jì)分別測(cè)pH 值，并取20 mL 放進(jìn)試管，靜置48 h，制成不同的竹筍膳食纖維汁，觀察穩(wěn)定性。

1.2.2 菌株活化 將1.1.1 節(jié)（1）的備選菌株10株和酸奶發(fā)酵劑菌株2 株凍干菌粉經(jīng)液體MRS活化，活菌數(shù)達(dá)到109CFU/mL 以上，備用。

1.2.3 發(fā)酵竹筍膳食纖維酸奶備選菌株的初篩將活化好的12 株乳酸菌菌液按體積分?jǐn)?shù)1%接種于1.2.1 節(jié)竹筍膳食纖維汁中進(jìn)行發(fā)酵，37 ℃恒溫培養(yǎng)12 h，測(cè)定竹筍膳食纖維汁在發(fā)酵12 h 后和對(duì)照樣品（未接任何菌株）的pH 值、滴定酸度、活菌數(shù)。

1.2.4 發(fā)酵竹筍膳食纖維酸奶初篩菌株的復(fù)篩將活化好的初篩乳酸菌菌液按體積分?jǐn)?shù)5%的接種量純種接種于1.1.3 節(jié)（2）初步的竹筍膳食纖維牛乳培養(yǎng)基中進(jìn)行發(fā)酵，42 ℃恒溫培養(yǎng)至凝乳，4℃后熟12 h，進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。

1.2.5 復(fù)篩益生菌發(fā)酵竹筍膳食纖維酸奶的工藝流程 1.1.3 節(jié)（3）優(yōu)化的竹筍膳食纖維牛乳發(fā)酵培養(yǎng)基→以體積分?jǐn)?shù)5%接種 （干酪乳桿菌05-21∶植物乳桿菌07-191=1∶2）→42 ℃恒溫發(fā)酵至凝乳 （3.75 h）→4 ℃后熟12 h→竹筍膳食纖維酸奶產(chǎn)品，用于通便功能的研究。

1.2.6 復(fù)篩益生菌發(fā)酵高活性竹筍膳食纖維酸奶通便功能的研究 根據(jù)《保健食品檢驗(yàn)與評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范》[19]對(duì)復(fù)篩益生菌（干酪乳桿菌05-21∶植物乳桿菌07-191=1∶2）發(fā)酵竹筍膳食纖維酸奶進(jìn)行通便功能的動(dòng)物試驗(yàn)。將試驗(yàn)小鼠隨機(jī)分為空白對(duì)照組、模型對(duì)照組、益生菌酸奶劑量組（工藝除不添加竹筍膳食纖維外與竹筍膳食纖維酸奶的工藝相同）和益生菌竹筍膳食纖維酸奶劑量組，每組10 只小鼠，按0.02 mL/g 的灌胃劑量對(duì)小鼠進(jìn)行灌胃?？瞻讓?duì)照組和模型對(duì)照組以蒸餾水為對(duì)照物，益生菌酸奶劑量組、益生菌竹筍膳食纖維酸奶低劑量組、益生菌竹筍膳食纖維酸奶中劑量組、益生菌竹筍膳食纖維酸奶高劑量組每日分別給予含2.500，0.833，2.500，8.33 g/（kg·d） 受試物的稀釋液?？瞻讓?duì)照組始終不建立便秘模型，模型對(duì)照組和各個(gè)受試物劑量組則在指標(biāo)檢測(cè)時(shí)采用復(fù)方地芬諾酯建立功能性便秘模型。

1.3 檢測(cè)方法

1.3.1 乳酸菌活菌計(jì)數(shù) 參照GB 4789.35-2016平板計(jì)數(shù)法[20]，每個(gè)試驗(yàn)均重復(fù)3 次。

1.3.2 理化指標(biāo)的測(cè)定 pH 值的測(cè)定：采用OHAUS Starter 2100 pH 計(jì)直接測(cè)定。每個(gè)試驗(yàn)均重復(fù)3 次。

滴定酸度的測(cè)定：參照GB 5009.239-2016 食品酸度的測(cè)定，第一法酚酞指示劑法[21]，每個(gè)試驗(yàn)均重復(fù)3 次。

1.3.3 感官品評(píng) 參照GB 19302-2010 《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 發(fā)酵乳》[22]，由12 名受過感官鑒評(píng)培訓(xùn)的小組成員進(jìn)行感官品評(píng)，對(duì)竹筍膳食纖維酸奶的色澤、滋味和氣味、組織狀態(tài)3 項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)，感官品評(píng)得分采用10 分制。

1.4 試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析方法

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS Statistics 17.0 進(jìn)行方差分析及多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 竹筍膳食纖維汁的調(diào)配

根據(jù)1.2.1 節(jié)試驗(yàn)方法，進(jìn)行不同料水比、經(jīng)不同均質(zhì)時(shí)間的竹筍纖維汁的pH 值變化試驗(yàn)，結(jié)果如圖1。

由圖1可見，隨均質(zhì)時(shí)間延長(zhǎng)，竹筍膳食纖維汁pH 值總體呈上升趨勢(shì)；不同料水比對(duì)竹筍膳食纖維汁pH 值影響不明顯，無規(guī)律性變化。只有竹筍膳食纖維與水的比例為1∶10 的pH 值相對(duì)其它組明顯偏高，均質(zhì)15，20 min 時(shí)的pH 值分別為6.34，6.35，較適宜益生乳酸菌的生長(zhǎng)繁殖。100℃下滅菌10 min，測(cè)其pH 值，變化微小。高壓均質(zhì)處理是當(dāng)膳食纖維和水的混合物通過狹窄的間隙時(shí)，經(jīng)歷顯著的壓力和高剪切力，在該流動(dòng)期間發(fā)生的諸如空化、湍流和沖擊波等的影響導(dǎo)致膳食纖維顆粒的破壞和分子結(jié)構(gòu)變化[23]，部分化學(xué)鍵的破壞導(dǎo)致竹筍膳食纖維汁pH 值也隨之發(fā)生改變。

圖1 不同料水比、經(jīng)不同均質(zhì)時(shí)間的竹筍纖維汁的pH 值變化Fig.1 Changes in pH of dietary fiber juices of bamboo shoots with different ratio of material to water and homogenization time

根據(jù)1.2.1 節(jié)試驗(yàn)方法，竹筍膳食纖維汁靜置于試管內(nèi)48 h 內(nèi)，只有竹筍膳食纖維與水的比例為1∶10，均質(zhì)時(shí)間為15 min 的試管內(nèi)均一、穩(wěn)定，未出現(xiàn)分層現(xiàn)象。

因此，結(jié)合竹筍膳食纖維汁的pH 值和穩(wěn)定性，確定竹筍膳食纖維與水的比例為1∶10、過膠體磨5 min、5 MPa 下均質(zhì)15 min，作為調(diào)配竹筍膳食纖維汁的工藝參數(shù)。

2.2 發(fā)酵竹筍膳食纖維酸奶備選菌株的初篩

根據(jù)1.2.3 節(jié)試驗(yàn)方法進(jìn)行發(fā)酵竹筍膳食纖維酸奶備選菌株的初篩，乳酸菌在竹筍膳食纖維汁中發(fā)酵12 h 的pH 值、滴定酸度、活菌數(shù)試驗(yàn)結(jié)果分別見圖2、圖3、表1。

圖2 12 株乳酸菌在竹筍膳食纖維汁中培養(yǎng)12 h 的pH 值Fig.2 pH of 12 strains of lactic acid bacteria fermented in dietary fiber juices of bamboo shoots for 12 h

圖3 12 株乳酸菌在竹筍膳食纖維汁中培養(yǎng)12 h 的滴定酸度Fig.3 Titration acidity of 12 strains of lactic acid bacteria fermented in dietary fiber juices of bamboo shoots for 12 h

由圖2可見，12 株菌均能在竹筍膳食纖維汁中生長(zhǎng)并產(chǎn)酸，與空白組相比pH 值均有不同程度的降低，且與空白組對(duì)比差異均顯著（P＜0.05）。除干酪乳桿菌05-20 的pH 值變化量相對(duì)較小外，其它菌株培養(yǎng)12 h 后的pH 值基本上在4.5～4.8 之間，適宜發(fā)酵竹筍膳食纖維汁。說明竹筍膳食纖維汁能夠促進(jìn)備選菌株中絕大多數(shù)益生乳酸菌的生長(zhǎng)。

由圖3可知，12 株菌分別在竹筍膳食纖維汁中發(fā)酵后滴定酸度相對(duì)于空白對(duì)照均有顯著提高（P＜0.05），表明備選菌株均能在竹筍膳食纖維汁中生長(zhǎng)并產(chǎn)酸，說明竹筍膳食纖維汁對(duì)大多數(shù)益生乳酸菌具有益生元作用。其中，保加利亞乳桿菌Lb-DR 在竹筍膳食纖維汁中發(fā)酵產(chǎn)酸活力最高，反映出它是發(fā)酵乳制品產(chǎn)酸能力最強(qiáng)的菌株。

產(chǎn)酸能力是衡量發(fā)酵性能的重要指標(biāo)，由圖2、圖3可見，與發(fā)酵乳制品最常用的保加利亞乳桿菌Lb-DR、嗜熱鏈球菌St-LDY 相比，大多數(shù)新型益生乳酸菌也表現(xiàn)出較強(qiáng)的發(fā)酵產(chǎn)酸能力，能夠利用竹筍膳食纖維汁發(fā)酵產(chǎn)酸，為后續(xù)發(fā)酵竹筍膳食纖維酸奶提供了可能。

由表1顯示，備選12 株菌在竹筍膳食纖維汁中37 ℃發(fā)酵12 h 的活菌數(shù)均增加了1～2 個(gè)lg 數(shù)量級(jí)，與空白對(duì)照相比，細(xì)胞生長(zhǎng)量均達(dá)到極顯著水平（P＜0.01），表明這12 株乳酸菌均能在竹筍膳食纖維汁中較好的生長(zhǎng)與發(fā)酵。其中增加最顯著、活菌數(shù)達(dá)到109CFU/mL 以上的有：鼠李糖乳桿菌05-28、干酪乳桿菌05-21 和07-211、瑞士乳桿菌05-29、植物乳桿菌07-191 和08-192、嗜熱鏈球菌St-LDY。因此確定干酪乳桿菌05-21、07-211，瑞士乳桿菌05-29，鼠李糖乳桿菌05-28 和植物乳桿菌07-191、08-192，該6 菌株作為初篩菌株進(jìn)行下一步復(fù)篩。

表1 12 株乳酸菌在竹筍膳食纖維汁中培養(yǎng)12 h 的活菌數(shù)Table 1 Cell count of 12 strains of lactic acid bacteria fermented in dietary fiber juices of bamboo shoots for 12 h

2.3 發(fā)酵竹筍膳食纖維酸奶初篩菌株的復(fù)篩

根據(jù)1.2.4 節(jié)試驗(yàn)方法進(jìn)行初篩的6 菌株在初步的竹筍膳食纖維牛乳培養(yǎng)基中發(fā)酵酸奶的感官性能評(píng)價(jià)（即復(fù)篩），結(jié)果見表2。

表2 初篩6 株乳酸菌在初步的竹筍膳食纖維牛乳培養(yǎng)基中發(fā)酵酸奶的感官性能Table 2 The sensory properties of products through six strains of lactic acid bacteria to ferment preliminary milk dietary fiber substrate

由表2可見，干酪乳桿菌05-21、植物乳桿菌07-191、鼠李糖乳桿菌05-28 發(fā)酵的產(chǎn)品，感官評(píng)分較高，與其它菌株發(fā)酵的產(chǎn)品評(píng)分相比，呈顯著差異（P＜0.05）。其中，干酪乳桿菌05-21 發(fā)酵的產(chǎn)品，酸甜適口，口感比較柔和；植物乳桿菌07-191發(fā)酵的產(chǎn)品，酸味較輕，但發(fā)酵香氣濃郁；鼠李糖乳桿菌05-28 發(fā)酵的產(chǎn)品，酸味較濃，但發(fā)酵香氣不足。提示植物乳桿菌07-191 和鼠李糖乳桿菌05-28 可以搭配使用進(jìn)行混種發(fā)酵竹筍膳食纖維酸奶。因此確定干酪乳桿菌05-21、植物乳桿菌07-191、鼠李糖乳桿菌05-28 該3 菌株作為發(fā)酵竹筍膳食纖維酸奶的復(fù)篩益生菌株。

2.4 復(fù)篩益生菌發(fā)酵高活性竹筍膳食纖維酸奶通便功能的研究

2.4.1 小腸運(yùn)動(dòng)試驗(yàn) 根據(jù)1.2.6 節(jié)試驗(yàn)方法進(jìn)行復(fù)篩益生菌發(fā)酵竹筍膳食纖維酸奶灌胃不同受試物小鼠的小腸推進(jìn)率試驗(yàn)，結(jié)果見表3。

由表3可見，空白對(duì)照組與模型組相比較，小腸推進(jìn)率呈極顯著性差異（P＜0.01），且受試物未造成嘔吐、腹瀉等異常反應(yīng)，故復(fù)方地芬諾酯所制造的功能性便秘模型可行。益生菌酸奶劑量組和益生菌竹筍膳食纖維的高、中劑量組的小腸推進(jìn)率與模型對(duì)照組相比，均有極顯著性（P＜0.01）的提高，因此，判定該項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果為陽(yáng)性，說明益生菌竹筍膳食纖維酸奶和益生菌酸奶均能促進(jìn)試驗(yàn)小鼠的小腸推進(jìn)。各劑量組的小腸推進(jìn)率也有極顯著性差異（P＜0.01），說明在一定范圍內(nèi)益生菌竹筍膳食纖維酸奶的攝入量越大，對(duì)小鼠的促小腸推進(jìn)作用越好。益生菌竹筍膳食纖維酸奶低劑量組與模型對(duì)照組無顯著性差異，可能因?yàn)橐嫔窆S膳食纖維酸奶低劑量組的小鼠的灌胃劑量少，沒有起到推進(jìn)小鼠小腸運(yùn)動(dòng)的作用。益生菌酸奶劑量組和益生菌竹筍膳食纖維酸奶中劑量組灌胃受試酸奶的劑量相同，結(jié)果顯示：對(duì)小鼠的小腸推進(jìn)率有極顯著性差異（P＜0.01），說明在給予相同灌胃劑量時(shí)，含益生菌竹筍膳食纖維的酸奶更有利于促進(jìn)試驗(yàn)小鼠的小腸推進(jìn)。

表3 灌胃不同受試物小鼠的小腸推進(jìn)率Table 3 The small intestine propulsive rate of mice by gavaging different test substance

2.4.2 排便時(shí)間、糞便粒數(shù)和糞便質(zhì)量的測(cè)定根據(jù)1.2.6 節(jié)試驗(yàn)方法進(jìn)行復(fù)篩益生菌發(fā)酵高活性竹筍膳食纖維酸奶灌胃不同受試物小鼠的排便試驗(yàn)，結(jié)果見表4。

表4 灌胃不同受試物小鼠的排便情況Table 4 The defecation of mice by gavaging different test substance

由表4可看出，空白對(duì)照組與模型組相比較，試驗(yàn)小鼠首粒排黑便時(shí)間，6 h 內(nèi)排黑便粒數(shù)及排便總質(zhì)量呈極顯著性差異（P＜0.01），且受試物未造成嘔吐、腹瀉等異常反應(yīng)，故復(fù)方地芬諾酯所制造的功能性便秘模型可行。益生菌酸奶劑量組和益生菌竹筍膳食纖維的高、中劑量組的小鼠首粒排黑便時(shí)間、6 h 內(nèi)排黑便粒數(shù)及質(zhì)量與模型對(duì)照組相比，均有極顯著性（P＜0.01）的變化，判定此3項(xiàng)指標(biāo)結(jié)果為陽(yáng)性，說明益生菌竹筍膳食纖維酸奶和益生菌酸奶均能縮短試驗(yàn)小鼠的排便時(shí)間，促進(jìn)試驗(yàn)小鼠的排便粒數(shù)和排便量。同小腸運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)結(jié)果一致，在一定范圍內(nèi)益生菌竹筍膳食纖維酸奶的攝入量越大，對(duì)小鼠排便的3 項(xiàng)指標(biāo)越好，益生菌竹筍膳食纖維酸奶低劑量組由于灌胃劑量少，對(duì)小鼠排便的3 項(xiàng)指標(biāo)沒有起到作用。益生菌酸奶劑量組和益生菌竹筍膳食纖維酸奶中劑量組對(duì)于試驗(yàn)小鼠的首粒排黑便時(shí)間、6 h 內(nèi)排黑便粒數(shù)兩項(xiàng)指標(biāo)無顯著性差異（P＞0.05），而對(duì)小鼠6 h 內(nèi)排便總質(zhì)量有極顯著性差異 （P＜0.01），說明相同灌胃量的益生菌竹筍膳食纖維酸奶與益生菌酸奶相比，可以促進(jìn)小鼠排便質(zhì)量，但對(duì)小鼠排便時(shí)間和排便粒數(shù)無影響。

綜合復(fù)篩益生菌發(fā)酵竹筍膳食纖維酸奶對(duì)小鼠小腸運(yùn)動(dòng)、排便時(shí)間、糞便粒數(shù)和糞便質(zhì)量的測(cè)定結(jié)果，根據(jù)《保健食品檢驗(yàn)與評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范》對(duì)通便試驗(yàn)中動(dòng)物試驗(yàn)的判定標(biāo)準(zhǔn)：5 或6 h 內(nèi)排糞便質(zhì)量和糞便粒數(shù)任一項(xiàng)結(jié)果陽(yáng)性，同時(shí)小腸運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)和排便時(shí)間任一項(xiàng)結(jié)果陽(yáng)性，可判定該項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果陽(yáng)性。因此，可判定本試驗(yàn)結(jié)果為陽(yáng)性，即復(fù)篩益生菌發(fā)酵竹筍膳食纖維酸奶對(duì)實(shí)驗(yàn)小鼠具有通便功能，且在一定劑量范圍內(nèi)攝入量越大，通便效果越明顯，益生菌酸奶中添加竹筍膳食纖維，更能促進(jìn)動(dòng)物的通便。

3 討論與結(jié)論

膳食纖維作為一種新興的營(yíng)養(yǎng)素，正在從發(fā)達(dá)國(guó)家興起向全球化迅速發(fā)展，逐漸從保健品延伸到各種食品中[24-25]。目前，膳食纖維酸奶已受到廣泛關(guān)注，多種膳食纖維酸奶正在研究開發(fā)之中。竹筍在我國(guó)自古以來被當(dāng)作“菜中珍品”、傳統(tǒng)佳肴，不僅味香質(zhì)脆，而且現(xiàn)代科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，含有優(yōu)質(zhì)膳食纖維[26-27]。然而，益生菌發(fā)酵竹筍膳食纖維乳制品的研制開發(fā)鮮有報(bào)道，特別是具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的發(fā)酵竹筍膳食纖維乳制品的特定益生菌的篩選尚屬空白；益生菌發(fā)酵竹筍膳食纖維酸奶的功能，尚有待進(jìn)一步研究證實(shí)。

選擇竹筍膳食纖維作為本研究膳食纖維來源的優(yōu)勢(shì)：竹筍膳食纖維除具有一般膳食纖維的功能外，還具有較好的持水性、結(jié)合水力和溶脹性。在研究發(fā)酵竹筍膳食纖維酸奶工藝的過程中，發(fā)現(xiàn)竹筍膳食纖維具有培養(yǎng)基的食品穩(wěn)定劑、增稠劑的特性，并能起到緩沖作用，使產(chǎn)品不需要添加任何食品添加劑，可在儲(chǔ)藏期間顯示出良好的穩(wěn)定性。而目前一般酸奶包括添加各種輔料的功能性酸奶，幾乎均需添加穩(wěn)定劑、增稠劑，因此，相對(duì)而言，竹筍膳食纖維酸奶更加綠色天然、接近消費(fèi)者的健康理念。

本研究顯示，只有竹筍膳食纖維與水的比例為1∶10，均質(zhì)時(shí)間為15 min 時(shí)，竹筍膳食纖維汁均一、穩(wěn)定，未出現(xiàn)分層現(xiàn)象。這是因?yàn)橥ㄟ^高壓均質(zhì)對(duì)竹筍膳食纖維進(jìn)行了改性，高壓作用下通過破壞竹筍膳食纖維束狀結(jié)構(gòu)的氫鍵使其致密空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)槭杷删W(wǎng)絡(luò)空間結(jié)構(gòu)，克服物料內(nèi)部凝聚力使物料粒徑減小，當(dāng)粒徑小到接近液體介質(zhì)的分子時(shí)，兩者之間可形成耦合力從而達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，部分纖維從不溶性部分重新分配到可溶性部分[28-29]。但當(dāng)顆粒小到一定程度時(shí)，分子間的碰撞作用加劇，范德華力、氫鍵在顆粒間起主要作用，細(xì)小的物料顆粒重新聚集形成大的顆粒[30]，重現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象。因此，不同物料要求不同的均質(zhì)壓力范圍和均質(zhì)時(shí)間。通過高壓均質(zhì)對(duì)竹筍膳食纖維的改性，可溶性膳食纖維成分增加，進(jìn)一步提高了竹筍膳食纖維汁的持油性、持水力和膨脹力，使其成為良好的食品穩(wěn)定劑、增稠劑。因此，本研究研制的竹筍膳食纖維汁可做為益生菌發(fā)酵酸奶的膳食纖維添加劑。

目前尚未見到關(guān)于篩選適宜發(fā)酵竹筍膳食纖維酸奶并在人體腸道定殖的益生菌的研究報(bào)道。本文首先通過益生菌在竹筍膳食纖維汁中的生長(zhǎng)和產(chǎn)酸情況進(jìn)行初篩，篩選具有發(fā)酵膳食纖維潛力的益生菌，然后在初步竹筍膳食纖維牛乳培養(yǎng)基中發(fā)酵，復(fù)篩發(fā)酵竹筍膳食纖維酸奶感官性能較好的菌株。本復(fù)篩試驗(yàn)，采用初步的竹筍膳食纖維牛乳培養(yǎng)基，由于竹筍膳食纖維含量比例較高，含水量也較高，竹筍膳食纖維特有風(fēng)味較濃，并且出現(xiàn)發(fā)酵產(chǎn)品凝乳不堅(jiān)實(shí)、風(fēng)味不夠協(xié)調(diào)柔和，說明初步的竹筍膳食纖維牛乳培養(yǎng)基有待進(jìn)一步優(yōu)化。后續(xù)用于通便功能試驗(yàn)的竹筍膳食纖維酸奶則采用了進(jìn)一步優(yōu)化的竹筍膳食纖維牛乳培養(yǎng)基。通過初篩和復(fù)篩，獲得了3 株適宜發(fā)酵竹筍膳食纖維酸奶的益生菌株即干酪乳桿菌05-21、植物乳桿菌07-191、鼠李糖乳桿菌05-28。這3 株新型益生菌發(fā)酵竹筍膳食纖維汁，活菌數(shù)均可達(dá)到1×109CFU/mL 以上且發(fā)酵初步的竹筍膳食纖維牛乳產(chǎn)品感官評(píng)分較高。另外，前期研究表明這3 株新型益生菌均具有多種生理功能且高效安全。這為下一步研發(fā)益生菌發(fā)酵竹筍膳食纖維功能性酸奶的工藝與產(chǎn)品奠定了基礎(chǔ)。

關(guān)于竹筍膳食纖維、發(fā)酵竹筍膳食纖維、酸奶、益生菌酸奶的通便功能研究均有報(bào)道，而本研究篩選出的益生菌發(fā)酵竹筍膳食纖維酸奶的通便功效如何，有必要進(jìn)一步探究。通便功能是《益生菌類保健食品申報(bào)與審評(píng)規(guī)定》（試行）中功能學(xué)評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)之一，研究益生菌發(fā)酵竹筍膳食纖維酸奶的通便功能，對(duì)于研發(fā)益生菌竹筍膳食纖維功能性酸奶產(chǎn)品具有重要意義。本研究選用篩選出的干酪乳桿菌05-21 和植物乳桿菌07-191 并以1∶2 比例優(yōu)化搭配，利用優(yōu)化的竹筍膳食纖維牛乳發(fā)酵培養(yǎng)基與發(fā)酵工藝，制成益生菌發(fā)酵竹筍膳食纖維功能性酸奶產(chǎn)品，進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物小鼠的通便功能試驗(yàn)。結(jié)果表明，益生菌發(fā)酵竹筍膳食纖維功能性酸奶產(chǎn)品能夠促進(jìn)試驗(yàn)小鼠小腸推進(jìn)、縮短排便時(shí)間、增加排便粒數(shù)和排便量，具有通便功能，與預(yù)期結(jié)果和已有的相關(guān)報(bào)道結(jié)果一致。

綜上所述，本研究篩選出適宜發(fā)酵竹筍膳食纖維酸奶的特定益生菌株，其發(fā)酵的竹筍膳食纖維酸奶具有通便功能。為進(jìn)一步研發(fā)及工業(yè)化生產(chǎn)益生菌發(fā)酵竹筍膳食纖維功能性酸奶產(chǎn)品提供了可行依據(jù)，進(jìn)而提高了竹筍的利用率和利用價(jià)值，開辟竹筍資源利用的新途徑；也為研發(fā)益生菌發(fā)酵其他膳食纖維功能性產(chǎn)品提供了借鑒指導(dǎo)。