第一章 文獻回顧
第二節、 益生菌發酵草本植物
et al., 2006)。而兒茶素於之前研究中發現具增加兒茶素的攝取具有提升肌肉能 力之效果 (Kim et al., 2013)。目前已經可將兒茶素藉由人工方式合成,合成路 徑如圖二所示。開始的原料為 4-hydroxycinnamoyl CoA 經由酵素縮合成查爾酮 (chalcone) , 再 經 由 異 構 化 形 成 柚 皮 素 , 而 柚 皮 素 經 過 氧 化 後 形 成 聖 草 酚 (eriodictyol) 再 次 氧 化 形 成 花 旗 松 素 (taxifolin) 後 , 最 後 再 藉 由 leucoanthocyanidin reductase 作用生產出兒茶素 (Punyasiri et al., 2004;Rani et al., 2012)。
b. 綠原酸
研究中指出綠原酸具有良好的抗氧化能力,並可增加細胞的增生促進傷口 的癒合 (Chen et al., 2013)。而綠原酸在研究中發現具有降低 IL-1、IL-6、COX-2 等發炎因子,進而可以抑制因發炎所導致之疾病 (Liao et al., 2013)。綠原酸對 於脂質、血糖等代謝也有良好的效果。研究中發現投食綠原酸給予高脂肪飲食 大鼠具有降低其血清中三酸甘油酯和膽固醇等效果 (Balzan et al., 2013)。於其 他研究中則發現綠原酸亦具有改善脂質代謝、血糖代謝、提升肌肉肝醣含量等 效果 (Zhang et al., 2011)
第二節、益生菌發酵草本植物
益生菌發酵是一種常見食品加工方式。益生菌發酵依據作用的方式不同可 分為分解與合成。分解是將原料所含成分經由微生物的分解酵素分解成其他化 合物,一般多用於將原先無法利用或具汙染等大分子物質進行分解後,藉以提 高原料利用度或將其汙染性降低 (Lin et al., 2012)。合成則是原料提供成分經由 微生物合成後,產生原先不具備之成分,因而達到取得不易合成之成分或增加 其功效等目的 (Lee et al., 2013)。而最近幾年益生菌發酵的趨勢則是利用微生物 發酵中草藥,目前多以乳酸菌、紅麴菌、冬蟲夏草或菇蕈類等微生物進行活菌 或菌絲發酵。由於微生物具有分解纖維素、澱粉、蛋白質等營養素的天然酵素,
因此對於天然培養基有較強的分解利用能力。
1. 益生菌之發酵過程對成分之轉換
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圖二、兒茶素生成路徑
Fig. 2 Biosynthesis of catechin (Punyasiri et al., 2004;Rani et al., 2012)
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自然界中有許多物質具有許多不同的功效,但有些成分卻是人體所不易吸 收利用。因而透過微生物將這些物質轉換,藉由酵素分解成較小的分子促進吸 收及利用。為此益生菌被加入食品、中草藥等進行發酵,藉由益生菌發酵增加 食品中營養成分含量或提高其原有成分之活性,使食品營養價值得以增加並促 進附加價值的產生 (Rekha and Vijayalakshmi, 2010)。人體無法消化分解許多物 質,由於無法利用便會被丟棄,但這些物質卻可被許多微生物所利用。經由微 生物的酵素進行發酵後,可使原先無法利用而失去價值之物質透過發酵,在過 程中產生可利用之活性物質,增加其價值及其利用度 (Li et al., 2013)。中草藥 會因產地的不同其功效而有所差異,因而將微生物加入中草藥,使原有成分經 發酵分解提高其藥效 (Bhushan et al., 2003) 或改變原有成分之環境因子以提高 生物利用度 (Rekha and Vijayalakshmi, 2010),甚至藉由微生物的代謝合成產生 新的活性物質。藉此增加中草藥之營養價值及功效,並可穩定中草藥之品質,
以提升傳統中草藥之市場價值。
2. 益生菌發酵的應用及研究
豆奶中含有高含量之異黃酮,但並不易被人體所吸收利用。故利用乳酸菌 及酵母菌的 β-葡萄糖苷酶 (β-glucosidase) 將豆奶中異黃酮降解成大豆苷元提 升發酵物之生物活性,並利用乳酸菌代謝之乳酸增加發酵物礦物質的吸收,藉 由添加乳酸菌及酵母菌進行發酵後,豆漿中營養成份的吸收及利用度便可獲得 提升,進而增加豆奶營養價值 (Rekha and Vijayalakshmi, 2010)。
荔枝果皮為食用荔枝後所留下無法利用之廢物,但荔枝果皮中卻富含了原 花青素 A,利用乳酸桿菌對荔枝皮進行發酵,乳酸桿菌可將荔枝皮中所富含之 原花青素 A 分解成 3, 4-hydroxyphenylacetic acid、4-hydroxyphenylpropionic acid、m-coumaric acid、p-coumaric acid,而其總抗氧化能力也因此提升。因此 可藉由乳酸桿菌發酵荔枝果皮而獲得更有效的抗氧化劑 (Li et al., 2013)。
異位性皮膚炎與體內免疫及發炎反應有關,多以皮質類固醇治療亦有用傳 統中草藥治療,但其效果有限。便有研究將草藥中加入乳酸桿菌,利用乳酸桿
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菌進行發酵,發現原有成分經過發酵後成份會去醣基化並產生了新的物質,而 去醣基化則增加了 aglycone 對皮膚或黏膜的通透性,因此提高抗過敏、抗發 炎的效果。說明經由乳酸桿菌對中草藥進行發酵有助於提升中草藥的藥效 (Chung et al., 2012)。