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发酵，为何能让药食同源“功效翻倍”？
发布时间：
2026-10-21
来源：
发酵星球
科研前沿 · 文献解读
IF 14.8 顶刊综述 · 益生菌 × 药食同源的 3 条增效路径与 7 大健康功效
药食同源（Medicine and Food Homology，MFH）指“既是食物、又可入药”的物质，这一理念源自《黄帝内经》。我国已批准 110 种药食同源物质。然而，天然药食同源普遍存在活性成分含量低、口服生物利用度差、风味不佳等瓶颈。近年来，“益生菌发酵”被视为破解这些瓶颈的关键路径。
2024 年，华南理工大学食品科学与工程学院吴虹团队在国际食品顶刊发表综述，系统梳理了益生菌发酵药食同源的研究成果、健康功效、安全风险与未来策略，为该领域的产业化提供了科学框架。
原文速览
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标题 |
Probiotic-fermented edible herbs as functional foods: A review of current status, challenges, and strategies |
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期刊 |
Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety |
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影响因子 |
14.8（五年影响因子 17.1） 中科院一区 Top |
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发表信息 |
2024 年，第 23 卷第 2 期，e13305 |
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通讯作者 |
吴虹（华南理工大学食品科学与工程学院） |
核心数据速览
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维度 |
关键结论 |
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研究对象 |
110 种国家批准的药食同源物质（丁香、肉桂、罗汉果、山楂、枸杞、桑叶等） |
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增效路径 |
降解毒素与抗营养因子 · 改善风味 · 提升或新生生物活性成分（3 条） |
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健康功效 |
抗菌、抗氧化、抗炎、抗糖尿病、抗神经退行、护肤、调节肠道菌群（7 类） |
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关键数据 |
银杏总黄酮 ×2.5、桑叶 DNJ ×2.0、芸豆 α-葡萄糖苷酶抑制 ×3.2、枳壳花抗皱 ×4.29、抗酪氨酸酶 ×5.2 |
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安全风险 |
农药残留与重金属、致病菌污染、真菌毒素、生物胺 |
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未来策略 |
高通量筛选菌株 · 合成生物学 · 数据库构建 · 全链条安全性评价 |
研究背景
高血压、糖尿病、心血管疾病等慢性病正持续威胁人类健康。药食同源物质富含多酚、黄酮、多糖、皂苷、生物碱、精油等天然活性成分，是天然、促健康、防慢病的理想原料；但其活性成分含量低、溶出与吸收效率差，限制了应用。益生菌发酵通过微生物代谢对复杂成分进行生物转化，被认为是实现药食同源高值化利用的新路径。
点评｜这篇综述的选题价值，在于把“药食同源”从传统文化概念，推进到“可检测、可量化、可机制解释”的现代功能食品赛道，而益生菌发酵正是最具工程化潜力的一环。
一、益生菌 × 药食同源：一场“双向奔赴”
综述指出，二者的关系不是单向加工，而是相互增益。益生菌主要沿 3 条路径改造药食同源：
① 降解毒素与抗营养因子。银杏种子经纳豆芽孢杆菌发酵，毒性成分银杏酸显著降至安全水平；薏苡仁经植物乳杆菌 NCU137 发酵，有害物 2-戊基呋喃降低并生成己酸；马齿苋经乳酸菌发酵，草酸降解约 30%，促进矿物质吸收。
② 改善风味。海带中腥味物质 1-辛烯-3-酮去除率高达 91%；沙棘中苹果酸转化为乳酸，酸涩感降低；龙眼中苦味氨基酸（苯丙氨酸等）减少；枸杞汁发酵后新增乙酸、1-辛醇、芳樟醇等香气物质。
③ 提升或新生生物活性成分。益生菌分泌纤维素酶、蛋白酶、淀粉酶等，促进活性物释放；银杏总黄酮提升至 2.5 倍；人参皂苷由大分子（Rb1 等）转化为更易吸收的稀有皂苷（Rg3、Rh1、F2、CK）；姜中 6-姜酚转化为 6-姜烯酚，生物利用度更高。
反过来，药食同源也在“反哺”益生菌：其膳食纤维、多糖、酚类与氨基酸为益生菌提供生长基质，并显著促进代谢产物（如 GABA 由 2.85 提升至 3.31 mg/mL）及有机酸、维生素、细菌素的生成。
图1 药食同源（MFH）与益生菌的双向互作（原文 Figure 1）
点评｜“菌改造药、药喂养菌”是一个闭环。它解释了为什么发酵后的活性成分往往“分子更小、却更强”——本质是分子结构被重塑，而非简单的含量叠加。
二、7 大健康功效：从“经验”到“机制”
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功效 |
代表性证据 |
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抗菌 |
马齿苋发酵物抑制空肠弯曲菌；沙棘汁发酵后酚类升高、抗菌增强；益生菌产乳酸、乙酸、细菌素 nisin 等 |
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抗氧化 |
发酵破坏细胞壁、释放游离酚羟基，提升 DPPH／ABTS 清除力；薏苡仁发酵液经 PI3K/AKT 通路提升 SOD、降低 ROS／MDA |
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抗炎 |
发酵姜、黄芪抑制 TNF-α、iNOS、COX-2、NF-κB；枸杞发酵液改善溃疡性结肠炎；丁酸盐抑制肠道炎症 |
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抗糖尿病 |
沙棘发酵增强 α-淀粉酶／α-葡萄糖苷酶抑制；芸豆抑制活性 ×3.2；桑叶 DNJ 最高 ×2.0；黄精经 AMPK／AKT 改善胰岛素抵抗 |
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抗神经退行 |
发酵酸枣仁对 Aβ25-35 诱导的阿尔茨海默模型有保护作用；6-姜烯酚具神经保护与 AChE 抑制活性 |
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护肤 |
枳壳花发酵抗酪氨酸酶活性 ×5.2、抗皱 ×4.29；海带、黄芪发酵促透明质酸生成 |
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调菌群 |
提高肠道菌群多样性，上调益生菌（如 Akkermansia）与产丁酸菌，降低炎症标志物 |
图2 发酵药食同源的主要健康功效与相关活性成分（原文 Figure 2）
图3 发酵带来的关键活性／功效提升（相对未发酵的倍数，原文定量数据；虚线为未发酵基线 = 1×）
点评｜综述把药食同源的价值从“经验”落到了“机制”。但需要冷静看待：多数证据仍来自体外或动物实验，真正的人体临床证据依然稀缺——这既是短板，也是下一个研究风口。
三、安全风险：“发酵”不等于“更安全”
综述特别提醒，益生菌发酵药食同源同样存在健康风险，主要集中在四个环节：原料端的农药残留与重金属（铬、锌、汞、锰、镉、铅、砷、银等可在人体软组织蓄积）；微生物端的致病菌污染（金黄色葡萄球菌、单增李斯特菌、蜡样芽孢杆菌）；毒素端的真菌毒素（曲霉、镰刀菌等，全球约 25% 农作物受霉菌影响）与高温加工产生的呋喃类；以及代谢端的生物胺（高蛋白药食同源发酵可能生成 N-亚硝基化合物等）。
图4 发酵药食同源的潜在安全风险来源（原文 Figure 3）
点评｜“发酵 = 更安全”是一种常见误解。原料、菌种、工艺三个环节都可能引入风险，这也是从实验室走向产业最关键、却最容易被忽视的一课。
四、挑战与破解策略
① 菌种挖掘。借助高通量筛选（微孔板、荧光激活分选、生物传感器）、基因编辑（CRISPR/Cas9）与随机诱变（常压室温等离子体、重离子束），快速获得高发酵效率或高产代谢物的菌株。
② 数据库构建。整合益生菌功能库（PBDB、PROBIO）与酚类数据库（Phenol-Explorer），建立“发酵药食同源”专属数据库，将分散的数据系统化。
③ 安全性评价。建立“原料—工艺—产品”全链条质量与安全评价体系，并补充更多临床验证。
结论与展望
益生菌发酵药食同源的健康功效，源于“菌—药”互作：既来自药食同源本身，也来自益生菌及其代谢产物，更来自二者协同产生的新成分。然而，不同菌种、不同原料发酵后的成分与功能变化规律仍不清晰，且存在安全风险。未来需在机制研究、全链条质控、现代技术赋能三个方向持续发力；结合合成生物学与数据库，有望实现“按需定制”的个性化功能食品。
点评｜这篇文章最大的价值，是为“药食同源 + 益生菌”画出了一条从实验室走向产业的清晰路线图——把说不清的“经验”，变成说得清的“机制与标准”，才是功能食品真正的护城河。
编辑总评
这是一篇“全景式”的高分综述（IF 14.8），亮点在于同时讲清了机制、功效与风险三件事——既肯定了益生菌发酵对药食同源的增效价值，也没有回避安全与标准化的现实难题。对做功能食品研发、菌株筛选与产品配方的人而言，是一份值得收藏的“路线图”。
参考文献
Cui R, Zhang C, Pan Z-H, Hu T-G, Wu H. Probiotic-fermented edible herbs as functional foods: A review of current status, challenges, and strategies. Compr Rev Food Sci Food Saf. 2024;23(2):e13305.
DOI: 10.1111/1541-4337.13305
本文为文献解读与编辑团队独立评析，仅供学术交流使用。文中「点评」为编辑团队基于论文内容的独立分析，不代表原作者观点。如需引用原始数据与结论，请查阅原文。
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