不久前，神舟十二号載人飛船飛向太空，成功進入天宮空間站。同時還搭載了22株來自雲南的乳業鮮活菌，其中的11株已進行國家菌株專利登記保藏。再過幾天，它們将踏上返程之旅。

益生菌随“神舟”飛天，在普通人看來是件新鮮事兒，在專業人士看來，把太空當做“實驗室”，無論從科研角度，還是從乳業發展角度，都有着重要意義。

益生菌對生存環境要求極為苛刻

益生菌（Probiotics），最早來源于希臘語，意思是“對生命有益”，指可改善宿主（如動物或人類）腸内微生态的平衡并對宿主有正面效益的活性微生物。時至今日，益生菌可以說成為“全民保健品”，種類繁多，能滿足不同年齡階段人的需求。科學、适當補充益生菌會對人體有好處。

據了解，益生菌對生存環境要求極為苛刻，如抗過敏益生菌主要以雙歧杆菌和乳杆菌作為主要菌種，其中雙歧杆菌屬于厭氧菌，對氧的敏感性較強，最适合生長于37~41℃左右的環境當中，最低生長溫度應保持在25~28℃左右，pH值應保持在6.5~7.0之間，高于8.5或低于4.5以下均不适宜存活。乳杆菌屬于微厭氧，比較适合在5%~10%CO2環境當中生長，最适宜的生長溫度，在30~40℃之間，pH值應保持在5.5~6.2之間，在pH值為3.5左右，仍然可以生長，但活性會嚴重下降。但如果溫度高于40℃，益生菌可能就會較快死亡。

華潤江中益生菌曾參與長征5号B火箭相關太空試驗，華潤江中研發部總經理劉文君告訴科技日報記者，益生菌都是從大自然中分離出來的，如奶制品、健康母乳等，分離出來之後保藏再進行鑒定。“分離出來後的益生菌在低溫環境下會處于休眠狀态，凍存在安瓿管裡，放置于零下80℃冰箱内，長的可以存活10-20年，有的則會短些。”劉文君說道。

益生菌“上天”後存活會有影響嗎？

在太空中，菌類會發生變化。航天員在太空工作時，因為重力等因素造成的免疫功能下降會導緻有害細菌的侵入或伴有疾病風險，如沙門氏菌，在太空微重力環境中變得更強壯，毒性更強。

“太空中微重力的環境和輻射都會導緻益生菌發生變異，讓其富有特定功能。”劉文君說，益生菌隻要放進太空環境裡保存安好就行，但需要一定輻射劑量去誘變。“飛行的距離和時間都有關系，時間距離越長，輻射越大，比如長征5号B火箭益生菌試驗倉裡輻射當時已經達到128rad/si。”劉文君說道。

載人飛船搭載的菌種樣本

“菌種的變異是一個十分漫長的過程，在地球環境中幾百年才會出現變異，但在太空裡或許幾天就能實現，換句話說，借助太空能加快育種步伐。”乳品專家曹明是認為，益生菌“上天”是具有科學探索價值的“搭車”試驗。

益生菌“上天”後除了會變異還會影響活性嗎？

2016年4月，在太空探索技術公司的“天龍号”飛船上開展了益生菌膠囊儲藏試驗。方法是将同樣的膠囊，分成兩組：一組“上天”，在國際空間站上停留一個月；另一組老老實實地在地面儲藏一個月。實驗完成後，對兩組益生菌膠囊進行分析。

結果證實，國際空間站的膠囊中，活性益生菌數量與地表膠囊中的益生菌數量相當，說明太空環境對益生菌沒有明顯影響。《天文學報》曾刊登一篇來自美國航天局約翰遜宇宙中心多位科學家研究文章，研究表明：益生菌至少一種菌株可在太空微重力環境下表現出的功能與在地球上一樣，可維持腸道内菌群平衡。

打破進口壟斷促使我國菌種選育突破

乳企一而再将益生菌送上天做實驗，這是為何？

據中國食品科學技術學會統計，國内乳酸菌産業規模已經超過160億元人民币。但由于國内乳酸菌産業相對起步較晚，目前國内乳品企業生産酸奶大多使用進口品牌的乳酸菌菌種，菌種采集、培育、分離技術都是由外國企業壟斷。

據了解，此次送菌“上天”的企業為皇氏來思爾乳業。近年來，該企業培育的鮮活菌廣泛應用于酸奶生産，是名副其實的“國民菌種”。

“菌種進行空間育種返回後，我們會針對菌株進行發酵特性、風味特性、具有益生功能的代謝産物及遺傳穩定性等方面進行針對性的篩選，以獲得具有更優質及益生功能的乳酸菌菌種。與此同時，通過研究具有不同特性的菌株間的共培養發酵系統，開發出更具特色化的、适合中國人體質的産品。”雲南省乳制品發酵工程技術研究中心主任馬萬平介紹道。

馬萬平說，本次參與中國載人航天工程開展太空育種科研項目，就是為了利用太空特殊的環境誘變作用，使菌種産生變異，再返回地面培育微生物新菌種，促使我國益生菌菌種選育上取得一些突破。

來源：科技日報

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