不管你是打開電視、滑 FB、IG,或是看 Youtube 影片,應該偶爾會看到益生菌、魚油、葉黃素、膠原蛋白的廣告,特別是你曾經在 google 搜尋過相關的字詞之後,會接連看到相關的廣告。
而在這些品類當中,益生菌可以說是特別的存在,為什麼這麼說呢?我們可以從下圖的 Google Trend 趨勢一探究竟。以益生菌、魚油、葉黃素與膠原蛋白等四個關鍵字,並看過去 12 個月台灣的搜尋趨勢;從結果來看,這四個品項可以分成兩區,益生菌的聲量跟其他三種有了相當的差距,而且最近還有上升的趨勢。
除了各家廠商的廣告接連不斷的推出,其實近些年來,雖著科技的進步,科學家們也能透過新技術與設備,更迅速與確實的分析原本曠日費時,或難以研究的腸道菌,揭開更多過往我們不知道的事,並從中發現,益生菌與宿主健康之間的關係,可能比我們以為的還要多更多。
益生菌的世代演進與市售品
各式各樣的益生菌產品,分類上都歸在「益生菌」的類別,但嚴格來說,其實還可以區分出許多的子分類出來;雖然目前學術研究上,並沒有明確的幫益生菌給出「世代」的定義,不過,為了讓大家容易進入狀況,這裡會以 4 個世代區隔益生菌演變,簡單說明不同世代的意思:
第一世代益生菌 – 食物裡的好東西
發酵是人類很早就掌握的料理技巧,透過微生物的力量,讓本來不能吃的食物得以入口、改變食物的質地與風味、產出新的營養素…,而在人吃下肚的同時,也會一起把那些幫助發酵的好菌給吃下去,例如讓泡菜發酵的乳酸菌。
泡菜、優格、納豆、起司、康普茶…等屬於此範疇,我們知道了好菌,但具體吃了哪些菌其實不是很清楚。
第二世代益生菌 – 從食物分離出的菌種、益生質、共生元
從那些有益生菌的食物,培養出各種菌種,也就是食品標示上會標出益生菌的學種名,例如 Lactobacillus rhamnosus(屬名 + 種名);而那些幫助好菌生長的益生元,還有好菌+益生元組合的共生元概念也跟著興起。
第三世代益生菌 – 從菌種篩出有專長的菌株、後生元(postbiotics)
從特定菌種中,篩選出有某種強項的菌株,這類型的益生菌會在學名後加上菌株代號,例如運動益生菌 Lactobacillus plantarum TWK10,就是從發酵台式泡菜的 Lactobacillus plantarum 中,篩選出來特別對運動耐力有幫助的菌株。
另外,科學家也漸漸發現吃死菌與其代謝物也就是後生元,2019 年 ISAPP 招集了一群營養、微生物生理學、胃腸病學、兒科學、食品科學和微生物學等領域的學者專家,組成專家平台來討論並給出「Postbiotics」的定義與範疇:
後生元必須含有死菌的細胞且/或其細胞組成,並且有或沒有死菌的代謝產物,能給宿主帶來健康的好處,更詳細的說明請看〈認識後生元! 吃死菌吃也有益身體健?〉。
次世代益生菌 – 過往不被認為是益生菌的菌種
隨著技術進步,現在我們能快速的分析腸道菌的遺傳訊息,並幫它們分類,同時也發現,除了我們已經熟知的乳酸菌與比菲德氏菌等常見的益生菌,其實人體腸道裡,還有其他菌與整個腸道的平衡與宿主健康有著深遠的關係。
什麼是次世代益生菌呢?
次世代益生菌(Next Generation Probiotics)這個概念是相對於先前的益生菌產品和理論的一種進步和發展;因研究技術進步,我們對腸道微生物群落有更深入的理解,進而開啟如何利用這些微生物來提升健康和防治疾病的新思維。
次世代益生菌之基石物種
美國生態學家 Robert T. Paine 於西元 1966 年時,提出「Keystone(基石)」一詞,他找到一種掠奪海馬的海星,該物種調節了海馬的生態平衡;也就是說,每個生態系統發展的過程中,都有促成系統發展與維持的少數物種。
而這樣的概念,也適用於人體腸道裡的微生物生態系統;人腸道裡的基石物種的發展能廣泛的影響整個腸道菌群的構成,能透過許多機制影響其他菌群的發展,例如泌群體感應分子(quorum sensing molecules)、交叉餵食(cross feeding)和合成抗微生物化合物。
2020 年,Chng 等人的 metagenome-wide association study,證實主要殖民微生物成功發展的話,就能為後來的微生物打造適合生存的基礎,也就是透過先驅者們,分解食物釋出的營養生長;該研究鑑別出 7 個菌種擔任了主要殖民者的角色,這些細菌能從黏蛋白和複雜的碳水化合物汲取出碳與能量,也就是擔任腸道生態系裡的底層食物鏈角色。
不太能直接補充的次世代益生菌
目前已知的次世代益生菌候選菌株大都沒辦無法在一般大氣環境下生長,它們都超級討厭氧氣,碰到就會死;和常見的乳酸菌與比菲德氏菌等傳統微氧也可能存的益生菌相比,想要應用到商業用途上,就得從整個生產線中排除氧氣,這在技術上相當困難,因此目前市面上,你很難看到直接補充次世代益生菌的產品。(就算有,目前台灣也不允許使用。)
不能直接吃菌沒關係,讓原本就寄宿在腸道裡的次世代益生菌生長,也是一條可行的道路;例如有研究就發現讓人吃凍乾黃金奇異果粉,一段時間後,就能在糞便中,觀察到普拉梭菌的數量顯著增加。
普拉梭菌利用黃金奇異果的纖維後,除了能釋出短鏈脂肪酸的丁酸,滋養腸細胞與進入人體供其他細胞使用外,也會釋放出抗發炎的成分。
最後,不同世代的益生菌之間不應用誰比較好的觀點去看待,而是當我們能更加了解不同世代之間的差異,就更能根據自己的需求,選擇適合的產品。
- 新消費者與品牌爭相擠入!破1600億的保健食品大餅如何做大? – 食力 FoodNEXT
- Probiotics market USD 1329.31 million in 2023 | CAGR of 6.49% – 台灣英文新聞
- Gibbons, S. M. (2020). Keystone taxa indispensable for microbiome recovery. Nature microbiology, 5(9), 1067-1068.
- 腸道基石物種 – 讓腸道微生物欣欣向榮的關鍵少數 – Betery Lab Notes