血液腫瘤科/細胞治療中心 陳駿逸醫師
近年來，益生菌相關實驗的宣傳和認知日益理性，並在市場上獲得了更廣泛的認可。隨著現代科學研究對人體微生物組的深入了解，新的益生菌類群得以鑑定，即為下一代益生菌，這促使人們研究更廣泛的人體微生物組，並鑑定其潛在的健康益處。
從鑑定新的微生物組到將其轉化為具有商業和經濟可行性的益生菌是一項極具挑戰性的任務，需要深入研究其生長培養基和環境條件的要求，並規範發酵和生產過程。首先，在開發新型益生菌的產品時，應注意新菌種的安全性，並對其進行完整的表徵分析。隨著技術的進步，應該開發更少偏差、更可重複的實驗方案，良好的統計設計和分析，對於任何微生物組研究都至關重要。
近年來，「組學」研究技術已徹底改變了益生菌從鑑定到工業生產的整個鏈。如上所述，益生菌的工業化生產是一項具有挑戰性的任務，從選擇合適的菌株、優化 pH 值、包封和微膠囊化培養物以獲得更好的存活率、評估益生菌細胞對食品感官特性的影響開始，每一步都需要標準化，而標準化會因菌株而異，並且取決於其商業需求。
菌株選擇是一項重要的標準，因此應檢查其體外生物學功能，即敏感性、穩定性、對消化系統酶的抵抗力。食品基質的選擇以及對成分或添加劑的影響，也會對益生菌的生長產生重大影響。包裝前加熱至 45°C 以上會破壞部分益生菌群，可透過在巴氏殺菌後添加培養物，實現無菌包裝來解決此問題。
近年來，有報告指出果汁是益生菌的潛在培養基，但由於有機酸的存在，在低 pH 值下維持益生菌的活力和活性是一個主要缺點。然而建議添加乳酸菌可在一定程度上解決這個問題。儲存溫度會對益生菌微生物的活力產生負面影響，可透過微膠囊化方法解決此問題。建議微膠囊化可透過創造有利的厭氧條件，使益生菌免受外部環境波動的影響。
產品中的氧氣含量應始終保持在最低水平，因為氧氣會產生活性氧，損害產品，最終導致益生菌培養物中毒和死亡，這可以透過增加頂部空間的二氧化碳濃度或添加抗氧化劑來解決。
將益生菌添加到食品或果汁中時，應專注於感官質量，因為有時它會導致味道、氣味等變化，這可以透過添加令人愉悅的香氣和揮發性化合物來克服。
培養益生菌所需的培養基，由於需要補充胺基酸和維生素，這也會大大增加生產成本。為了減少其含量並使其能夠進行商業化的生產，可以使用富含蛋白質、脂質、碳水化合物和維生素的農業水。而開發更安全地輸送益生菌菌株的新方法是成功生產益生菌產品的關鍵。
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