[发明专利]丁酸菌促进发酵式富丁酸保健醋的生产工艺

说明书

技术领域

本发明属于保健醋的制备工艺领域，具体涉及一种丁酸菌促进发酵式富丁酸保健醋的生产工艺。

背景技术

一、国内研究概况及水平

众所周知，食醋具有较好的保健功能，这是中国人对食醋的普遍认识，随着人口老龄化进程加快，以及癌症、心血管疾病、肥胖症、糖尿病等慢性病的不断增加，现代人对保健品的认识和对保健醋的需求进一步被激发。20世纪90年代以来，国内开始对保健醋的研究，先后有茯苓保健醋、荸荠保健醋、桑葚保健醋、苹果保健醋、醋蛋液保健醋、麦饭石保健醋、紫甘薯保健醋、蜂蜜醋、葡萄醋等产品问世，特别是2003年非典疫情期间食醋产品推销，加深了人们对食醋保健功能的认识，开启了人们追求吃醋健康的大门。但是，保健醋的存在三个问题，一是概念笼统，普遍将果醋等同于保健醋，在发酵过程中，加入水果或者水果加工下脚料生产食醋已经成为主流，不是直接利用原粮生产保健醋，严格地讲，这类产品只能称为保健饮品。二是利用水果或者水果下脚料进行生产，以果代粮虽然节约了资源，但是食品安全卫生没有保障，容易造成杂菌感染或者副产物超标，极易造成不良后果。三是国内缺乏统一的保健醋生产标准，市场上缺乏保健醋强势品牌，不利于保健醋行业良性发展。

二、研究状况及水平

国外保健醋的生产和消费以日本最具代表性。日本保健醋有100多种，例如芦荟醋、海藻醋、紫苏醋、麦芽醋、生药醋、龙艾醋、乌龙茶醋等，功能集中在延年益寿、健身美容等方面，而且日本形成了统一的生产标准，价格是普通醋的6-7倍。欧美国家大多数保健醋生产企业规模较小，产量有限，以果醋、葡萄醋为主。近年来，欧美保健醋生产企业呈现出利用高效生物反应器，提高保健醋产量的发展趋势。

三、通过国内外研究标明，丁酸对于肠道疾病有很好的治疗和预防效果：

1.丁酸与肠道黏膜和肠炎

大量动物实验和人体临床研究表明, 丁酸在修复肠黏膜和治疗肠炎时发挥重要作用. 经葡聚糖硫酸钠(DSS)处理后, 急性结肠炎小鼠结肠内丁酸吸收减少, 导致黏膜的完整性受到破坏. DSS诱发结肠炎的早期, 黏膜通透性就开始增加, 并伴随细胞存活率的下降和组织学的变化. 而丁酸能够逆转黏膜通透性的增加. 如果肠上皮细胞发生丁酸饥饿, 就可能引发溃疡性结肠炎或者其他炎症. 丁酸和5-氨基水杨协同作用减少炎症因子转谷氨酰胺酶和血栓素的合成. 大鼠结肠炎增加癌变的发生, 而丁酸具有很强的防止癌变的作用. 随机双盲双模拟对照实验和临床研究表明, 产丁酸的酪酸梭菌治疗急性慢性腹泻效果很好. 丁酸对远端结肠炎患者有治疗作用. 丁酸显著增加黏蛋白的合成，从而对治疗效果产生很好的影响. 溃疡性结肠炎患者的还原性细菌产生硫化物诱导黏膜的上部隐窝过度增殖, 而丁酸能逆转这种硫化物诱导的致病性作用. 丁酸灌肠也被用于有效的治疗顽固性溃疡结肠炎和直肠乙状结肠炎. 膳食纤维作为肠道菌的发酵底物, 在促进肠道菌生长的同时, 产生大量的SCFA, 尤其是大量的丁酸. 丁酸对防止肠炎和癌变有显著作用. 抗性淀粉有利于治疗肠炎, 其原因就是来源于抗性淀粉发酵的丁酸能恢复肠黏膜的完整性. 因此, 丁酸被认为是结肠黏膜的生长诱导剂和炎症抑制剂.

2.丁酸与肠癌

大约2千年前就有人猜测炎症是癌症发生的原因.19世纪, Rudolf Virchow证实了肿瘤在慢性炎症部位发生. 在肿瘤内或其周围微环境中, 某些细胞分泌促炎症因子TNFα, IL-1, IL-6,和 IL-8等, 还分泌基质降解酶, 生长因子和活性氧. 这些因子和活性氧导致DNA的损伤, 最终导致癌症发生. 酪酸梭菌产生大量丁酸, 在防治肠道疾病、特别是防治结肠直肠癌和调节基因表达等方面发挥十分重要的作用. 在体外实验或人体研究中, 丁酸都能抑制多种癌细胞的增殖, 因此被认为是一种抗癌剂. 丁酸的防癌作用主要集中于结肠癌. 丁酸对于结肠上皮细胞保持正常的形态和完整的功能十分重要. 丁酸的缺乏是结肠炎的主要原因, 也可能导致结肠癌和自发性溃疡性结肠炎. 在丁酸作用下, 结肠蛋白质合成增加, 从而促进肠上皮细胞愈合. 丁酸在肠道中是一种保护剂, 降低肠癌发病风险. 丁酸还能诱导细胞凋亡, 并能抑制肠癌发生. 用丁酸治疗实体瘤的动物实验和临床研究.几年前就已开始并逐步取得了进展. 丁酸抑制癌细胞的增生, 也能抑制表皮生长因子诱导的细胞增生, 并通过下调环氧合酶(cyclooxygenase)抑制人肠微血管内皮细胞的血管发生, 从而抑制癌的生长. 丁酸钠能够抑制乳腺癌, 在治疗恶性胶质瘤中也发挥作用.