导读

益生菌是1 类能够促进宿主肠内微生物菌群的生态平衡， 对宿主健康及生理功能产生有益作用的活性微生物。本文就益生菌概念、发展历史、在食品工业中的应用，尤其是在发酵果蔬中的关键技术及其应用进行综述，探讨益生菌发酵果蔬关键技术存在的主要问题及未来发展方向。

1益生菌的概念

益生菌一词最先是由Lilly 和Stillwell 在1965 年使用的，他们把益生菌描述为1 种微生物产生的，可以刺激其他微生物生长的物质，是与抗生素相反的物质。1974 年Fark 定义为：益生菌是有利于肠道平衡的有机物质， 这一定义将抗生素也包括在内。1989 年Fuller 把益生菌定义为能够促进肠内菌群生态平衡， 对宿主起有益作用的活性微生物制剂， 这是目前人们最常用的定义。1994 年有人对益生菌的定义做了修订：“益生菌是含活菌和死菌，包括其组分和产物的细菌制品，经口或其他黏膜投入， 旨在改善黏膜表面微生物或酶的平衡， 或者刺激特异性或非特异性免疫机制”。2001 年，世界粮农组织（FAO）和世界卫生组织（WHO）将益生菌定义为：通过摄取适当的量，对食用者的身体健康能发挥有效作用的活菌。目前在世界范围内，学者们对其定义还存在着争议。与益生菌相近的术语包括微生态制剂、微生物生长促进剂、直接饲喂微生物等。有人认为益生菌可为单株，也可为多种菌株的发酵产物。目前普遍认为作为益生菌的细菌应具备以下条件：①对宿主有益；②无毒性作用和无致病作用；③能在消化道存活；④能适应胃酸和胆盐；⑤能在消化道表面定植；⑥能够产生有用的酶类和代谢物；⑦在加工和贮存过程中能保持活性； ⑧具有良好的感官特

性。

目前应用于食品的益生菌主要有乳杆菌（植物乳杆菌、干酪乳杆菌、鼠李糖乳杆菌和嗜酸乳杆菌等）和双歧杆菌（动物双歧杆菌、两歧双歧杆菌和长双歧杆菌等）。

2益生菌的发展历史

自1899 年法国Tissier 博士发现第1株益生菌——双歧杆菌以来， 人类对益生菌的研究已有100 多年的历史。其间，各国科学家不断对益生菌进行深入研究与探索。1900 年奥地利医生莫落验证了人的生老病死和肠道内的微生物的密切关系。1908 年俄国科学家伊力亚·梅契尼科夫（Metchnikoff）指出大量发酵乳制品的摄入与保加利亚人的长寿密切相关。1930 年，医学博士代田稔在日本京都帝国大学（现在的京都大学）医学部的微生物学研究室首次成功地分离出来自人体肠道的乳酸杆菌，并经强化培养，使它能活着到达肠内。这株菌的命名引用代田博士的名字， 即L.casei strain shirota， 也是后来被称为养乐多菌的益生菌。1935 年，乳酸菌饮料“养乐多”问世，益生菌开始走上产业化。1954 年Vergio 比较了肠内微生物菌群抗生素与其他抗微生物物质的主要作用， 首次介绍了益生菌。1965 年Lilly D. M.和Stillwell R. H.在《科学》杂志上发表的论文中最先使用益生菌Probiotic 这个定义来描述1 种微生物对其他微生物促进生长的作用， 首先提出了益生菌的概念， 即益生菌是指对平衡肠道菌群有益的物质或微生物。1989 年英国福勒博士（Dr. Roy Fuller）将益生菌定义为：益生菌是额外补充的活性微生物， 能改善肠道菌群的平衡并对宿主的健康有益。他所强调的益生菌的功效和益处必须经过临床验证。2001 年，FAO/WHO 对益生菌做了如下定义：通过摄取适当的量，对食用者的身体健康能发挥有效作用的活菌。2005 年，美国北卡罗来纳州立大学Dobrogosz 和Versalovic 教授提出了免疫益生菌的概念（Immunoprobiotics）。近年来，科学家相继从健康人体肠道中分离出双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、鼠李糖乳杆菌等多种益生菌株， 并通过大量的临床试验证实了益生菌维持肠道微生态平衡， 增强机体免疫力等多种其他正常生理菌群无法比拟的益生功能。目前，日本、法国、美国等国家的益生菌的基础与应用研究较为专业化和系统性， 尤其日本与法国在益生菌研究与应用方面处于领先的地位。日本在20 世纪60年代开始使用益生菌，并较早形成了产业规模；以法国为代表的西欧从20 世纪70 年代开始陆续有益生菌上市。我国对益生菌及与微生态相关的基础理论及应用的研究始于上个世纪50 年代，并于80 年代成立了微生态学的学会组织，随后国内市场上出现了丽珠肠乐胶囊、培菲康、妈咪爱等多种微生态制品。进入21 世纪以来，随着人类生活节奏的日益加快， 人的饮食和生活习惯也发生了巨大改变， 肠道更易受到各种因素的影响而引发各类肠道疾病。科学家对益生菌的研究逐步趋向于辅助治疗各类疾病， 以及益生菌调节肠道微生态平衡、免疫调节机制、降低胆固醇、预防癌症等方面， 更好地说明了益生菌对人类健康所发挥的巨大作用。

3益生菌在食品工业中的应用

乳制品是益生菌应用最多（高达70%），也是最为成熟的领域。早在1971 年，日本的MorinageMilk Industry 公司就开发了第1 款含有长双歧杆菌和嗜热链球菌的发酵乳制品。1978 年，Yakult 公司开发了含有短双歧杆菌、两歧双歧杆菌和嗜酸乳杆菌的液体酸奶，命名为MilMilTM。1987 年，美国Mayfield 公司生产出含有1%嗜酸乳杆菌和双歧杆菌的非发酵低脂乳。此后，法国、德国、丹麦等欧盟国家也致力于益生菌乳制品的研究与开发。

目前，益生菌在日本、欧美等发达国家已发展成为1 个高度成熟的产业， 并且开发出多款具有自主知识产权的国际知名益生菌株及益生菌乳制品，如丹麦Chr. Hansen 公司的BB12、嗜酸乳杆菌（L.acidophilus） LA-1 和LA-2 菌株，丹麦Danisco 公司的Howaru 系列菌株， 德国Biogaia 公司的罗伊氏乳杆菌（L. reuteri）SD2112、MM2 菌株， 芬兰Valio 公司的LGG 菌株等以及雀巢公司的LC1 优酪乳和妈咪go，瑞士EMMI 公司的Aktifit Plus，达能公司的Activia，荷兰康必奶公司的Vifit，日本的养乐多等。在益生菌产品技术开发方面，我国与欧美等国家尚存在差距。近年来随着益生菌市场的不断壮大， 筛选国产益生菌种并进行工业化应用研究，正在逐渐受到国内科技界和企业界的重视。内蒙古农业大学张和平课题组经多年研究， 选育出包括干酪乳杆菌（L. casei Zhang）、乳酸双歧杆菌（Bifidobacterium lactis） V9、瑞士乳杆菌（L.helveticus）H9 等多株具有优良功能的益生菌株，实现了具有自主知识产权功能性益生菌株的重要突破，并与内蒙古伊利集团合作，成功将L. casei Zhang 应用于多种活性乳酸菌饮料的生产。江南大学陈卫课题组在建立功能性益生乳酸菌筛选模型的基础上， 筛选出多株拥有自主知识产权的益生乳酸菌，开发了含有功能性益生菌的发酵乳制品， 并在光明乳业股份有限公司实现了产业化生产。哈尔滨工业大学张兰威课题组针对国内乳品行业优良菌株缺乏， 产品中所用菌株生理功效无法得到保证这一问题，联合蒙牛乳业集团，选育出了1 株在生产性能方面表现出独特性质的高产胞外多糖的嗜热链球菌，并开发出具有我国自主知识产权的乳品发酵剂， 这对后续研发适合我国工业化生产以及开发功能更加完善的特色酸奶产品意义重大。除益生菌酸奶和发酵乳饮料外，近年来益生菌正在逐步被用于开发婴幼儿奶粉、冰淇淋、冷冻酸奶等各种功能性食品中。随着我国益生菌研究的深入以及乳品业市场竞争的需要，今后势必会有越来越多国内自主研发的特色益生菌株用于益生菌高端产品的开发。

益生菌对人体肠道功能和免疫调节带来的良好作用已得到广泛的认同， 这为益生菌的发展提供了良好的机会。近年来随着益生菌市场的逐渐壮大，益生菌的应用范围不断扩大。目前，在全球范围内，益生菌被广泛运用到乳制品、肉制品、发酵果蔬、发酵谷物以及保健品行业中，产品形式扩展到片剂、胶囊、颗粒状包装的菌体、冻干菌粉以及发酵乳或果蔬的干燥和冻干粉剂等等， 并逐步形成相对成熟的市场，销量逐年上升，应用范围不断扩大。根据市场调研机构BCC 公司发布的1 份新的市场研究报告——益生菌市场：原料、补充剂及食品显示：2007 年，全球益生菌原料、补充剂及食品的市场规模达到149 亿美元，2008 年达到159 亿美元，到2013 年达到196 亿美元，年均复合增长率（CAGR）为4.3%。由此可见益生菌市场发展势头之强劲。在过去的十几年里，中国的益生菌市场从无到有，从单一产品发展到多元化产品，逐渐形成了一定的规模， 并一步步走向专业化和产业化。

4益生菌在发酵果蔬中的应用

益生菌在发酵果蔬中的应用可追溯到上个世纪的60 年代。Pederson 等在1961 年率先将纯种发酵接种技术应用于泡菜的研究。随后，加拿大考德威尔生物发酵股份有限公司（Caldwell Bio Fermentation Canada lnc）在1998 年获得了复合菌种接种发酵蔬菜的专利技术。2001 年，Nancy JGardner 等将植物乳杆菌NK-312、乳酸片球菌AFERM772 和肠膜明串珠菌BLAC 进行冻干后复配，用于胡萝卜、甘蓝、甜菜和洋葱混合蔬菜的复配发酵菌剂试验。Rodríguez-Gómez 等采用由两种戊糖乳杆菌复配而成的复合发酵剂发酵西班牙绿橄榄，取得了良好的效果。我国李幼筠等在1996 年分离出干酪乳杆菌和短乳杆菌， 开发出1种利用纯种乳酸菌生产泡菜的工艺， 并申请了发明专利。西南大学等单位筛选出的纯种乳酸菌菌种可使四川泡菜的发酵周期由传统工艺的25d缩短为2d。蔡永峰等在2004 年开发了1 种用于生产泡菜的直投式复合菌粉产品及其生产方法，并获得了发明专利。随着益生菌蔬菜发酵剂研究日渐深入， 国内外越来越多的发酵蔬菜生产企业开始采用直投式发酵剂生产泡菜， 给发酵蔬菜行业的发展带来了可喜的增长。大宗蔬菜的益生菌高效发酵技术不仅从根本上解决了传统发酵泡菜存在的食品安全问题，稳定了产品质量，而且大大缩短了泡菜的发酵周期（将传统的15～60 d 发酵周期缩短至2 d 内），提高了生产效率，降低了生产成本。益生菌发酵泡菜产品酸鲜可口， 营养丰富，天然风味浓郁，具有良好的保健功能（富含益生菌和天然植物化学物）。

近年来，随着果蔬深加工技术的发展，人们对益生菌发酵果蔬产品认识的不断深入， 关于益生菌用于果蔬汁饮料加工中的研究报道也在不断增多。采用益生菌生物发酵技术开发具有特殊营养保健功能的发酵果蔬汁饮料， 是果蔬深加工技术的延伸，不仅可以改善果蔬制品的风味，增加果蔬制品的医疗保健作用， 而且大大丰富了果蔬制品的花色品种， 解决了制约果蔬加工产业发展的瓶颈问题。日本、韩国、德国等一些国家都进行了发酵蔬菜汁的研究与开发，尤其是日本，大力开发蔬菜饮料市场，并形成了良好的发展态势。2001 年，日本大制药公司开发出1 款名为“蔬菜的战士”的植物性乳酸菌发酵蔬菜汁饮料产品，其中有大蒜、甘薯、南瓜、西红柿等富含胡萝卜素的8 种蔬菜，风味独特，且营养丰富，颇受市场欢迎。2010 年，瑞典Skane 公司推出了1 种益生菌果汁， 有医学证据表明其所含的益生菌可以促进女性对铁的吸收。Kyung 等以甘蓝汁为原料，接种干酪乳杆菌、植物乳杆菌保加利亚乳杆菌，于30 ℃温度下发酵48 h 后， 获得了含有大量活性益生菌，并且可以缓解乳糖不耐症的发酵甘蓝汁。Gardner 等采用胡萝卜、甘蓝、洋葱和甜菜的混合果蔬汁分别接种植物乳杆菌、乳酸片球菌、肠膜明串珠菌的单菌及其组合物进行发酵， 有效提高了蔬菜汁的风味口感及安全性和耐贮藏性。Filannino 等选用植物乳杆菌接种有机石榴汁， 开发出1 款风味和健康功效俱佳的发酵石榴汁产品。据报道， 自2005 年至今， 全球大约80 多个发酵果蔬汁新产品上市，主要集中在日本市场。近年来，国内外关于乳酸菌发酵果蔬汁饮料的研究也逐渐增多。张建华的混浊型菜汁饮料是采用保加利亚杆菌、嗜热乳菌链球菌混合，在接种量2%～3%、温度40℃、脱脂乳含量4%、发酵16 h 的发酵模式下生产。张亚雄等采用保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌混合菌种进行单一果蔬汁及复合果蔬汁发酵制作果蔬乳酸发酵饮料及果蔬乳酸发酵型果冻。夏其乐等以杨梅为主要原料，复配胡萝卜、番茄榨汁后添加保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌和植物乳杆菌进行发酵，并确定了最佳的发酵工艺及果汁混合方式。邹玉红等以保加利亚乳酸杆菌和嗜热酸链球菌混菌比例1∶1 发酵苹果、胡萝卜混合果汁，并对发酵饮料的生产工艺进行了研究。戈西赛夫等在专利“发酵蔬菜汁饮料的生产方法及用此方法生产的蔬菜发酵饮料” 中将多种干燥脱水的蔬菜粉末的混合物浆化、液化、糖化、脱胶，通过接种保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌发酵， 得到适于饮用的蔬菜发酵饮料。丘裕选用南瓜和火龙果为原料，干酪乳杆菌及植物乳杆菌为菌种， 研究了益生菌在两种果蔬汁中的发酵特性以及发酵果蔬汁在冷藏条件下的稳定性。

5益生菌发酵果蔬关键技术研究

5.1 发酵果蔬中微生物的研究

上个世纪80 年代，美国Fleming课题组为更好地指导以圆白菜为原料的酸菜规模化生产，对自然发酵酸菜微生物区系进行了研究， 结果表明以圆白菜为原料的酸菜发酵包括初始异型发酵和后续同型发酵两个阶段， 发酵过程中的主体微生物为乳酸菌。Fleming课题组通过对酸菜发酵微生物的动态研究， 发现抑制酸菜发酵过早进入同型发酵阶段可避免酸菜过酸， 并产生更多的风味物质。据此他们筛选了用于酸菜工业化生产的接种剂——Leuc.mesenteroides 或以 Leuc.mesenteroides为主的复合微生物。现已进入泡菜工业化生产成熟期的韩国， 对发酵蔬菜中微生物的研究也有很长的历史。Lee 课题组采用传统培养方法对Kimchi 发酵过程中微生物的动态变化的分析表明，包括Leuc.mesenteroides，Leuc.gelidum，Leuc.citreum 在内的异型发酵乳酸菌Leuconostoc 在Kimchi 发酵初期占优势；在发酵后期，Lact.curvatus，Lact.Brevis 及Lact.plantarum 等在内的乳酸菌（Lactobacillus）迅速生长，取代其优势地位。后来Lee 等又采用变性梯度凝胶电泳（DGGE）技术， 发现魏斯氏菌属（Weissella） 的几个种也是Kimchi 中的主要发酵类群。综合众多的研究结果分析发现，Leuc.mesenteroides 这种异型发酵乳酸菌是Kimchi 发酵过程中的主要功能乳酸菌，将其应用于发酵可以很好地改善产品的风味。目前，韩国的很多企业已将其作为接种剂应用于工业化生产。Paramithiotis 等采用PCR-DGGE 技术对西班牙芦笋自然发酵过程中微生物的动态变化进行了分析，发现发酵前5 d 清酒乳杆菌（L.sakei）和粪肠球菌（Enterococcus faecium）为优势菌群，而绿色魏斯氏菌（W.viridescens）和食窦魏斯氏菌（W.cibaria）主导后期发酵。

可见， 对于发酵微生物区系进行系统深入的研究，可以促进相关产业的规模化发展。作为国内长期致力于发酵果蔬研究的课题组， 笔者首次解析了我国传统自然发酵泡菜发酵过程中乳酸菌的动态变化规律， 发现肠膜明串珠菌肠膜亚种启动整个发酵， 随后是粪肠球菌、乳酸乳球菌乳酸亚种、玉米乳杆菌出现并参与发酵，最终植物乳杆菌和干酪乳杆菌终止发酵过程。此外，还对泡菜发酵过程中主要发酵菌株的生长代谢机制及其发酵功能进行了深入研究， 初步阐明泡菜发酵中存在的多菌种协同发酵的代谢控制机理。笔者课题组在发酵果蔬微生物的研究中， 选育出1 批植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌、肠膜明串珠菌、罗伊氏乳杆菌等具有优良果蔬发酵特性的乳酸菌株，经初步的益生功能评价后，将这些优良菌株搭配用于传统泡菜的发酵，其发酵周期、乳酸产量、感官评价等各方面都要优于自然发酵。将菌株搭配接种于胡萝卜汁等果蔬汁中发酵， 发酵后的果蔬汁中不仅增加了大量的营养成分，还形成了很好的风味。这些研究为我国果蔬发酵产业的发展奠定了重要的理论基础。

5.2 高活性、低成本的益生菌剂关键技术研究

5.2.1 益生菌菌体高密度培养技术

益生菌菌体高密度培养技术（high cell density culture，HCDC）主要指应用一定的培养技术和装备来提高单位培养液中益生菌菌体的密度， 并较普通培养方式有显著提高。1991 年Riesenberg曾指出，理论上大肠杆菌充满发酵液的时候，按照菌体干20%～25%来计算， 菌体最高的密度将达到400 g 细胞干重/L。外界环境对益生菌菌体的生长代谢有着至关重要的影响， 无论是培养基质的组成还是温度、pH值、溶氧量亦或是菌体生长过程的限制性代谢产物积累等因素， 都极大地限制了细菌在培养基质中的最大生长密度。例如乳酸菌在一般的培养基质中能够达到的最高活菌数仅为107～108CFU/mL，而向培养基质中加入适当的缓冲盐调节培养基质的酸度， 可使乳酸菌在基质中的活菌数达到109CFU/mL。1977年Osborne首次使用透析技术得到10×1010CFU/mL 的活菌数（相当于30～40 g细胞干重/L）， 而其膜面积耗水量约0.6 m⊃3;/kg。1989 年汪恩浩用国产中空纤维超滤装置培养的乳酸菌浓度达到分批培养的17 倍。1997 年Karah在透析反应器联合透析模块的反应器中用分批培养的方法得到细菌密度高达100 g/L。目前国外对乳酸菌的高密度培养技术研究通常采用专门设计的生物反应器， 采用半透膜与发酵罐偶联技术， 不断除去发酵过程中积累的限制性代谢产物——乳酸，并将菌体保留在发酵罐中，实现菌体的循环培养，其最高菌体密度可达到1011CFU/mL， 然而此透析培养方法需要消耗大量培养基，仅限于实验室水平， 很难扩大并运用到工业生产中。目前国内主要采取培养基成分优化结合分批培养或者补料流加培养的方式来达到乳酸菌高密度培养的目的， 由此得到的乳酸菌菌体密度一般在109～1010 CFU/mL。笔者课题组采用均衡营养、指数流加等培养方法，植物乳杆菌大罐发酵活菌数达到1.9×1010CFU/mL。内蒙古农业大学张和平课题组采用分批培养方法得到L.casei Zhang最高活菌数为3.5×1010CFU/mL。吉林大学王智鼎等在优化鼠李糖乳杆菌LGG 培养基配方后，得到活菌数为9.4×109CFU/mL。宁波大学曾小群等采用补料分批培养的方法，得到戊糖乳杆菌活菌数为2.36×1010CFU/mL。目前高密度培养技术已广泛应用于益生菌发酵剂的生产， 不仅增加了单位体积培养液中的菌体数量， 而且提升了现代化发酵进程，加速了益生菌发酵剂的商品化进程，对于实现益生菌发酵果蔬技术的产业化推广具有重要而深远的意义。

5.2.2 高活性、低成本益生菌剂制备技术

益生菌高密度培养技术的建立为后续高活性益生菌制剂的制备打下良好的基础。对益生菌制剂的评价除了具备优良的益生功能和发酵活性， 还要确保益生菌制剂在加工、贮藏和运输过程中的稳定性能，并在最大程度上保证菌体的活性。高活性益生菌制剂的制备要在保持益生菌活性的同时， 尽量移除环境中的活性水分。除去益生菌所在环境中活性水分的方法主要有喷雾干燥法和真空冷冻干燥法。喷雾干燥技术是采用雾化器将浓缩益生菌菌悬液在干燥室内造雾， 同时经鼓入的热空气与之接触，瞬间将雾滴中含有的水分带走。喷雾干燥的效果受进风温度影响比较大， 若采用进风低温（40～80 ℃）， 设备利用率和干燥程度都大大降低；若采用较高进风温度（80～140 ℃），绝大部分的益生菌尤其是乳酸菌无法承受高温， 益生菌干燥粉的活性将大大降低， 报道显示国内外使用喷雾干燥技术制备的细菌制剂存活率仅有2%～50%。

虽然喷雾干燥的处理效率高于真空冷冻干燥技术， 但是国内外还没有1 种良好的方法能够解决这一问题， 使得益生菌菌剂的制备都倾向于真空冷冻干燥技术。高活性益生菌菌剂的制备使得真空冷冻干燥技术逐渐变得热门。现在已经开发出规模化的生产工艺来满足日益增加的高活性益生菌菌剂的市场需求。目前使用真空冷冻干燥技术制备益生菌菌剂的成活率一般都在80%左右。

真空冷冻干燥技术制备益生菌菌剂时不可避免地形成冰晶，对菌体活性也有一定影响。目前国内外文献报道中， 一般使用冷冻保护剂来保护低温环境中的活菌体。该保护剂可以改变细菌样品冷冻干燥时的物理、化学环境，减轻或防止冷冻干燥和复水对菌体的损伤， 同时提高菌剂贮藏和运输的稳定性。报道中使用的冷冻保护剂主要有多元醇、糖、蛋白质、肽及氨基酸等。潘艳等的试验表明，海藻糖、谷氨酸钠、蔗糖、山梨醇和乳糖对植物乳杆菌的保护作用最为突出， 乳酸菌存活率达到78.9%。潘晓琳等在优化了7 种保护剂后，存活率可达到86%。乳酸菌等益生菌冻干菌粉活菌数基本在1010CFU/g 左右， 且冻干时间一般需要30 h 以上。笔者课题组采用专利“1 种两步干燥法生产高活性乳酸菌剂的方法”，在真空冷冻干燥之前将制备好的乳酸菌菌泥置于真空干燥箱中真空干燥，真空度保持在500 Pa 以下，真空干燥温度25～45 ℃，真空干燥4 h，然后再真空冷冻干燥。该发明可显著缩短真空冷冻干燥时间，降低能耗，从而有效节约菌剂制备的成本。此外，菌体的存活率也大大提高， 生产放大后菌剂的活菌数可达2.6×1012CFU/g。这项发明对制备低成本高活性益生菌剂具有重要意义。

6问题与展望

益生菌在果蔬精深加工中的应用以往仅限于生产泡菜。近年来，随着食品科学的发展，益生菌发酵也逐渐被应用于果蔬饮料的生产。值得注意的是， 我国的益生菌发酵果蔬关键技术研究尚存在诸多问题。首先，目前益生菌发酵果蔬汁饮料多处于实验室研究阶段， 用于果蔬发酵的乳酸菌多为牛奶发酵菌株， 而较少采用植物乳杆菌等植物性乳酸菌。由于牛奶发酵菌株利用果蔬产酸的能力有限且耐酸性很差， 因此不能够有效地发酵果蔬原料产生良好的风味和营养物质， 这就使得现有乳酸菌发酵果蔬产品风味不够纯正。开发出具有优良发酵性能的果蔬发酵专用菌株并用于发酵果蔬汁饮料，是该产业发展的必然趋势。其次，尽管近年来国内外对果蔬发酵乳酸菌的分离鉴定和一般生物学特性做了不少研究， 其中是否还存在具有开发潜力的益生菌菌株以及如何将这些益生菌菌株应用于发酵果蔬的生产， 是亟待开展的研究课题。在果蔬发酵专用菌的筛选方面，应逐步将高效筛选技术与科学的体内功能性评价体系相结合， 选育既有优良果蔬发酵特性又有利于人体肠道微生态平衡的功能性果蔬发酵专用益生菌株。

此外，在果蔬发酵剂方面，目前可以用于果蔬发酵的功能性益生菌发酵剂产品较少，且活性较低，仍需对直投式发酵剂制备中的关键技术进行深入研究，进一步开发出低成本、高活性的发酵果蔬专用益生菌制剂。最后， 要提高发酵果蔬制品的稳定性，加快方便功能型益生菌发酵果蔬食品的研发，大力推进益生菌发酵果蔬制品的产业化。