近年來，隨著科技界和産業界的不斷努力，我國益生菌行業在自主菌株、關鍵技術、産品品質等方面都有了巨大突破，在某些領域已躋身於國際先進行列，然而，在進一步發展過程中仍面臨一些重要科學與産業問題亟待突破。精準聚焦並集行業力量破解益生菌産業發展中的關鍵問題，疏通從菌種資源挖掘、安全與功能性評價、技術創新到成果轉化的科技創新發展路徑，成為益生菌産業健康可持續發展的重要保障。為此，中國食品科學技術學會益生菌分會邀請益生菌行業權威專家及企業家，就目前益生菌産業發展中關注的問題開展了專項調研與研討，凝練形成2021年我國益生菌産業發展十大焦點，並在第十六屆益生菌與健康國際研討會上正式發佈。
1、益生菌優良菌種資源挖掘
優良菌種資源挖掘及規模化生産是益生菌産業發展的核心問題，但目前我國益生菌産業應用的核心菌種的自主率仍不足，制約了我國益生菌産業的國際競爭力。因此，需加強在傳統發酵食品與腸道菌群研究基礎上，進行潛在益生菌菌株的靶向篩選及挖掘，構建産、學、研共用的益生菌菌種資源庫、功能基因數據庫等。同時，針對篩選的優良菌株提供更多強有力的科學及臨床研究證據，將有助於推進益生菌的多元化和菌株的本土化進程，促進益生菌産業的健康可持續發展。
2、益生菌安全性評價
益生菌在世界範圍內消費量不斷增加，其安全性也備受關注。建立客觀而系統的安全性評價方法，有利於益生菌的安全使用和新菌株的開發。益生菌的安全性評價應基於菌株水準，以國內外食品或飼料等領域微生物的安全性評價程式和標準為參考，採用全基因組測序及生物資訊分析，闡述菌株所攜帶的耐藥基因、致病性基因和環境抗性基因的特徵，結合體外微生物學檢測和體內動物致病性等評價，綜合判斷菌株安全性。
3、益生菌菌種培養關鍵技術
在提高菌種産量的同時，追求成本的最小化，一直以來都是産業界的關注點之一。目前，部分乳桿菌和雙歧桿菌的高密度培養技術已相對成熟，但青春雙歧桿菌、捲曲乳桿菌、兩歧雙歧桿菌及下一代益生菌等的培養技術還有進一步提升的空間。未來，通過基因組學或培養組學等手段，探究益生菌高密度培養過程中自身代謝産物的抑製作用，有利於實現以最優方法提高益生菌培養效率的目的。此外，大部分益生菌由於其菌體較小，胞外分泌物黏度高等因素，在工業生産中難以實現高效分離。因此，研究開發高得率的菌體分離技術，也可有效地提高生産效率。
4、益生菌菌體保護技術
益生菌在加工貯藏及食用過程中，溫度、濕度、氧氣和胃腸消化液等因素會導致其活性損失，嚴重影響其開發應用及功效發揮。對益生菌進行乳化包埋處理可以增強益生菌對不利條件的抵抗，維持其生物活性。一般採用蛋白質、多糖和脂質等大分子物質對益生菌進行組裝包埋或層層包覆。另外，添加益生元、抗氧化劑和抗酸劑等的共包埋，可提高菌體存活率。目前，益生菌行業對菌體保護技術研究仍有不足，建立有效的靶向遞送有望成為未來益生菌製劑發揮有效益生作用的關鍵技術。
5、益生菌高活性製備及加工生産裝備
益生菌高活性製備是保證産品品質和增強市場競爭力的關鍵。傳統的批處理工藝，各操作單元不連續，增加了暴露染菌風險。因此，開發自動化連續菌體培養、分離、乾燥等操作單元的生産裝備，實現連續化生産是益生菌産業發展趨勢。結合冷凍乾燥和噴霧乾燥優勢，開發低溫噴霧乾燥、冷凍制粒乾燥和噴霧冷凍乾燥等設備和工藝，具有規模化應用潛力。深冷菌種製備工藝也是高活性益生菌製備的重要方向之一，開發低溫條件下運作的包裝機及相應的配套設備是我國深冷凍菌種生産需要進一步解決的問題。
6、益生菌原料品質控制
安全穩定的益生菌原料是保障下游益生菌産品品質的重要基礎。在菌種生産加工過程中，發酵底物的品質變化、加工過程工藝參數控制不當等因素，會造成不同生産批次間菌種原料品質的波動，從而影響産品品質。為保障益生菌原料的品質與安全性，我國正在積極推動《食品安全國家標準 食品加工用菌種製劑》與《食品安全國家標準 食品加工用菌種製劑生産衛生規範》等標準的制定工作。此外，研發與提升益生菌原料分離純化、溯源分析、菌株精準鑒定及生産過程一致性控制等技術水準，尚需要科技界與産業界共同探索。
7、益生菌精準鑒定與活菌計數
益生菌的功能和安全性具有菌株特異性，目前，單核苷酸多態性（SNP）分析和多位點測序分型（MLST）分析成為菌株分型鑒定的可靠方法，但尚無統一標準，應根據菌株特點和應用場景結合菌株表型和基因型特徵等資訊進行綜合判斷。益生菌功能發揮與劑量相關，對複合益生菌中單菌株的精準鑒定和活菌計數成為益生菌産業面臨的巨大挑戰，目前流式細胞術、宏基因組分析、特異性PCR等技術可作為分析菌種組成及活菌計數的有效手段。
8、益生菌智慧財産權保護
隨著益生菌産業的不斷發展，菌株智慧財産權保護的重要性日益突出。益生菌開發從菌株分離之初就需要考慮到智慧財産權保護。對於益生菌的持有人和所有權人，可利用智慧財産權體系進行防禦性保護，保護手段有專利、商標及商業秘密等。隨著特徵性基因及全基因組測序等技術的普及應用，使得在菌株層面對益生菌的鑒別更加簡便，為益生菌的智慧財産權保護提供了更多技術支援。未來，益生菌産業在加大菌種研發及生産投入的同時，加強對益生菌智慧財産權保護，有利於營造益生菌行業良性競爭的氛圍。
9、益生菌標準、法規
建立健全鼓勵創新、保障益生菌産品品質與安全的標準、法規體系是益生菌産業關注的重要內容。目前，益生菌在普通食品的應用越來越廣泛，明確益生菌在普通食品中的使用規範，建立基於菌株水準的益生菌用量、標識等相關技術標準或規範，是標準、法規建設中需要重點關注的內容。在益生菌類保健食品領域，構建可用於保健食品的益生菌菌株數據庫，在此基礎上，積極推動益生菌菌株實施備案管理，有利於使註冊與備案工作更加精準化、便利化和相關數據的共用。在特殊醫學用途配方食品領域，借鑒益生菌在嬰幼兒配方食品的管理模式，夯實益生菌應用於該類食品的科學根基，及時填補標準、法規的空白，有利特殊醫學用途配方食品的研發及創新。
10、益生菌科普教育
科普教育是提高公眾科學素質的重要途徑，也是聯繫益生菌産業與消費者的重要紐帶。益生菌科技與産業迅猛發展，凸顯了消費者對益生菌的認知與益生菌産業發展之間不平衡的問題。益生菌的科普工作是一個循序漸進的長久課題，需要建立益生菌領域的高素質創新隊伍，以公眾淺顯易懂的語言或方式，開展知識性的科普教育，而對於益生菌相關的認知誤區，則需要開展解讀性的引導科普。