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『吃』的美白保健食品-益生菌發酵大豆保健製品之開發
以實證科學理論為基礎的保健食品應用於預防醫學
現代醫學發展已由治療醫學轉向預防與康復醫學，飲食的保健養生成為生物科技與醫學研究的新焦點。在預防勝於治療的觀念中，可以讓民眾活得更健康也更有品質，同時也降低社會醫療成本，因此保健食品的重要意義在於將食品成為維護健康的最佳選擇。保健食品是為第三態人體所設計，不僅滿足人體對食品營養和感官的需求，更重要的它將發揮調節人體生理活動的功能，促使機體向健康態轉化，達到增進健康的目的。在人們已獲得溫飽的前提下，保健食品開始受到重視，尤其是在生活習慣改變和高齡化的社會裡，國民的健康亮起了紅燈，致使醫療費用高漲。因此，替代醫療逐漸抬頭保健食品之研究與開發也跟著蓬勃發展。截至 2012 年 12 月初止，依據衛生署的統計，計通過 231 件健康食品 (行政院衛生署)。除食品業各大廠持續投入研發、生產及申請外，各大藥廠也相繼積極投入健康食品的領域，顯見國內廠商頗熱中於健康食品的研發，市場未來發展具有相當大的潛力與商機。
輔仁大學食品科學系助理教授蔡宗佑博士所主持之應用生物科技研究室，多年來以益生菌為研究主題，並針對益生菌發酵大豆製品進行調節血脂、血壓與體脂肪等多項的研究；並與國立臺灣大學生化科技學系潘子明教授及國立臺東大學生命科學系副教授李俊霖博士，組成跨校系研究團隊，在國科會經費支持下，本團隊研究發現分離自台式泡菜的菌株 Lactobacillus plantarum (植物乳桿菌) TWK10 所發酵的豆奶，具有抗氧化與抗致突變性等生理功效；此外，TWK10 植物乳桿菌發酵豆奶對黑色素生合成相關的酪胺酸酶活性抑制更具有顯著效果，因此進一步以益生菌發酵豆奶為材料，開發具有抑制黑色素生合成與黑色素細胞增生之美白保健食品，除了可在學術上達到研究與論文發表的成效，並期望將此研究成果應用在產品開發與功效宣稱方面，以此強而有力的學理後盾，讓保健食品更具有功效指標化、產品科學化的立論基礎。
提升傳統食品附加價值的益生菌發酵大豆製品
凡應用至人類或其他動物，藉由改善腸內微生物相平衡、益於宿主的活菌，無論是單一或混合菌株皆可視為『益生菌』。乳酸菌是益生菌中最主要的一群，它們能夠在腸道中抑制有害菌增殖、改善腸道菌相、抑制腐敗物質產生。使用乳酸菌製做乳製品已被沿用了好幾世紀，目前廣泛應用之發酵乳製品有酸奶、起士、優酪乳等。此外，近年來更有許多報告指出特定之乳酸菌菌株具有刺激及調節免疫反應、抑制腸道腫瘤生成、抗致突變活性、改善乳糖不耐症、促進營養素吸收、降低膽固醇、減少持續性下痢、預防陰道炎及防止便秘等益處，故乳酸菌及其發酵產品幾乎是健康食品之代表，受到消費大眾的關注與期待。
大豆學名為 Glycine max Merr.，起源於中國為短日照一年生草本植物，為東方人常食用之經濟作物，食用型態相當多樣化；其相關製品除富含有蛋白質外亦具有許多生理功能物質，具有如抗氧化、抗菌、抑制酵素活性與抑制腫瘤細胞增生等功效；在營養價值方面，可以降低食品的熱量、增加蛋白質含量及調整胺基酸組成，並含有異黃酮素，但其保健功效必須經過水解成為去醣基化的異黃酮素才能顯現。而益生菌發酵則可提供此一去醣基化之效果，此發酵過程扮演提高大豆對於人體的生理功能性中非常重要角色。
相關的研究成果顯示，益生菌發酵豆奶在減少氧化壓力與對抗致突變劑誘發的突變有相當顯著的效果。此外，根據國立臺灣大學生化科技學系潘子明教授研究顯示，益生菌 Lactobacillus paracasei subsp. paracasei (副乾酪乳酸桿菌) NTU 101 之發酵豆奶具有輔助血脂與血壓的調節、延緩與避免胃黏膜損傷的發生、免疫調節與延緩過敏、抗骨質疏鬆症與抑制體脂肪的累積等功效。因此，大豆及其衍生產品中富含之異黃酮素，經益生菌發酵後具有抑制黑色素生成之關鍵酵素及黑色素腫瘤細胞之效果，並同時具有抗氧化活性，具有發展為美白與抑制黑色素細胞增生之潛力。為因應未來保健食品市場趨勢，進行具有區隔性之產品開發可有效刺激新產品衍生，開發具有美白相關之保健食品將可達成此項目標。
開發『吃』的美白保健食品-益生菌發酵大豆製品可抑制黑色素細胞中黑色素之生合成
美白是人們相當關心的話題，膚色黑的想要變白、膚色白的希望顏色更均勻，這也造就了龐大的美白市場商機。為了搶佔這塊市場，不論是新科技或新成分，皆為美白保養產品掀起許多的議題。以『吃』的形式做為美白的產品在華人的世界相當的盛行，例如薏仁仔、烏龍茶及石榴等素材皆有相關的傳言指出其具有美白的功效，但缺乏科學實證研究。因此以實證科學研究並開發以『吃』形式的益生菌美白保健食品，極具有產品的區隔性與市場的價值。潘教授及蔡博士的研究團隊以益生菌發酵豆奶為材料，探討黑色素細胞中抑制黑色素生合成的效果及其機制。研究結果顯示，篩選自台式泡菜之 TWK10 植物乳桿菌具有高 β-葡萄糖苷酶 (β-glucosidase) 活性，並可顯著在其所發酵之豆奶中轉換得到較多之去醣基異黃酮素，且此高含量的去醣基異黃酮素可有效的抑制黑色素細胞的存活。TWK10 植物乳桿菌發酵豆奶則可顯著較未發酵豆奶具有抑制蘑菇酪胺酸酶活性、黑色素細胞中黑色素含量及酪胺酸酶活性與表現之特性。此外，TWK10 植物乳桿菌發酵豆奶萃取物亦可調控減少黑色素細胞中相關蛋白質激酶的表現，顯示 TWK10 植物乳桿菌發酵豆奶萃取物藉由抑制蛋白質表現已達到抑制黑色素細胞中黑色素含量之目的。綜合此結果，豆奶經 TWK10 植物乳桿菌發酵後可提高去醣基異黃酮素含量並抑制黑色素細胞。在不影響正常細胞生長情況下，可有效抑制黑色素細胞中蛋白激酶的活性，進而降低酪胺酸酶活性以減少黑色素生成量，是一個具有開發為美白保健食品潛力的構想。
在動物實驗的實證方面，動物的皮膚經由紫外光照射後會形成黑色素沉澱，用以保護皮膚不受破壞，但會導致皮膚的亮度降低。本研究團隊以 TWK10 植物乳桿菌發酵豆奶餵食天竺鼠，並測定經紫外線照射誘導色素沉澱之天竺鼠背部皮膚之亮度及黑色素細胞之變化。結果顯示，預先餵食 TWK10 發酵豆奶可減緩皮膚黑色素沉澱，其效果可達 8% 至 9%，且對於黑色素沉澱之改善亦具有顯著的功效，約可增加皮膚 10% 的亮度。顯示 TWK10 植物乳桿菌發酵豆奶應可應用在預防與改善紫外線照射之皮膚黑色素沉澱，相當適合做為吃的美白保健食品。
目前相關的研究成果已發表於食品科學研究領域中著名的學術期刊 Journal of Functional Foods 及 Journal of the Science of Food and Agriculture，並與合作廠商晨暉生物科技股份有限公司進一步的研討產品開發與商談授權轉移工作，期望透過學理上的證實，開發具有多重保健功效的保健食品，以提升傳統農產品之附加價值。
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