在功能性食品与益生菌研究领域，传统来源的乳酸菌（Lactic Acid Bacteria, LAB）已被广泛开发，但从非常规自然来源中挖掘新型益生菌的研究仍具探索空间。目前，多数工业用益生菌菌株依赖胃肠道（Gastrointestinal Tract, GIT）分离，而天然发酵食品中潜在的益生菌资源尚未充分开发。棕榈酒作为非洲传统发酵饮品，其富含的微生物群落是否蕴含具益生菌特性的 LAB 菌株，以及这些菌株能否用于食品保鲜和健康领域，成为亟待解答的科学问题。为填补这一研究空白，来自加纳的研究团队针对棕榈酒中的 LAB 开展了系统性研究，相关成果发表在《Food Chemistry Advances》。
该研究由加纳研究人员开展，旨在评估棕榈酒中 LAB 的益生菌潜力及其对食源性病原体的抗菌活性。研究通过分离鉴定棕榈酒中的 LAB 菌株，分析其在模拟胃肠道环境中的耐受性，并测试对大肠杆菌（E. coli）、粪肠球菌（E. faecalis）等致病菌的抑制能力，为拓展益生菌来源和食品微生物安全提供科学依据。
研究采用的关键技术方法包括：
- 样本采集与菌株分离：从加纳大阿克拉地区多杜瓦的健康棕榈树采集新鲜树汁，利用倾注平板法在 MRS 培养基中分离 LAB 菌株。
- 菌株鉴定：通过革兰氏染色、过氧化氢酶反应等表型分析，结合基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）进行基因型鉴定。
- 耐受性评估：在 pH 2、3 的酸性环境及含 0.3%-1% 胆盐的培养基中，测定菌株存活率。
- 抗菌活性检测：采用琼脂扩散法，评估菌株对 4 种食源性病原体的抑菌圈直径。
3.1 pH 与总酸度变化
新鲜棕榈酒初始 pH 为 5.89-6.24，接近中性，发酵 72 小时后降至 2.70-3.80，总酸度（以乳酸计）从 0.43%-0.61% 升至 0.76%-0.92%。这一变化由发酵产生的乳酸、乙酸等有机酸驱动，与文献报道的自然发酵饮料特性一致。
3.2 微生物负载动态
发酵初期（0-8 小时），LAB 菌落形成单位（CFU/mL）略有下降，随后在 24 小时达峰值（240-250 CFU/mL），48 小时后因代谢废物积累和营养消耗逐渐减少。该生长曲线符合典型细菌种群动态，表明棕榈酒发酵过程中 LAB 占据主导地位。
3.3 LAB 菌株鉴定
通过 MALDI-TOF MS 鉴定出两株 LAB：肠系膜明串珠菌（Leuconostoc mesenteroides，PW2IS1）和发酵乳杆菌（Limosilactobacillus fermentum，PW2IS3），得分分别为 2.04 和 2.27，显示较高的物种匹配可信度。
3.4 益生菌特性评估
- 耐酸性：两菌株在 pH 3 条件下孵育 4 小时后，活菌数下降约 3 log，而 pH 2 条件下下降 5 log，表明具备一定耐胃酸能力，但强酸环境仍显著抑制生长。
- 耐胆盐性：在 0.3%-1% 胆盐浓度下，菌株存活率从 783 CFU/mL 降至 486 CFU/mL，显示对肠道胆盐环境的适应性，符合 FAO/WHO 对益生菌的耐受性要求。
- 抗菌活性：对 4 种致病菌均产生抑菌圈（7-14 mm），其中肠系膜明串珠菌对阴沟肠杆菌（E. cloacae）抑菌圈最大（13.6 mm），发酵乳杆菌对铜绿假单胞菌（P. aeruginosa）抑菌效果最佳（12.3 mm）。抗菌机制可能与产生有机酸、细菌素及过氧化氢等物质相关。
研究表明，棕榈酒中分离的肠系膜明串珠菌和发酵乳杆菌具备益生菌的关键特性 —— 耐酸、耐胆盐及抗菌活性，为益生菌的非常规来源提供了新视角。这些菌株不仅可用于开发非乳制品益生菌产品，其产生的抗菌物质还可作为天然食品防腐剂，抑制大肠杆菌等食源性病原体，降低食品污染风险。然而，研究也指出，菌株在工业应用中需进一步优化稳定性（如冻干保护技术），并通过体内实验验证其安全性和功能性。该研究为热带地区传统发酵食品的微生物资源开发奠定了基础，有望推动低成本、可持续的益生菌技术在食品和医药领域的应用。
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