益生菌行业是食品生物制造与营养健康交叉融合的关键领域，也是我国食品工业转型升级的战略增长极。面向“十五五”时期，伴随“健康中国”战略的深入实施与公众健康意识的觉醒，益生菌行业正处于从规模扩张向质量效益转变、从概念驱动向证据驱动跃升的关键拐点。为凝聚行业共识，系统布局“十五五”益生菌行业创新发展方向，推动行业高质量发展，中国食品科学技术学会益生菌分会组织专家进行深入研讨，梳理形成 《“十五五” 益生菌行业创新发展图谱》，并于第二十一届益生菌与健康研讨会期间正式发布。
01
构建自主菌种资源库，推动益生菌从“盲筛”向AI“智选”跃升
依托我国微生物资源及人群肠道菌群基线特征，筛选特色菌株，构建自主菌种资源库与基因数据库。整合多模态数据，利用AI深度学习模型，对候选菌株功能表型进行智能识别与定量预测，实现益生菌资源库数智化升级，推动益生菌从“盲筛”向“智选”的跃升。
02
解析代谢产物调控机制，推动从表型描述向分子证据链迈进
益生菌的代谢产物是其调节宿主健康的重要物质基础，借助多组学技术与AI分析平台，挖掘代谢产物的新功能，同时，进一步解析其合成通路、作用靶点等，阐明特定代谢产物与宿主健康之间的因果关系，实现益生菌功效的可验证与可量化。
03
提升功能证据强度，构建递进式循证评价体系
为提升益生菌功能声称的科学性与循证可信度，需构建层次分明、逻辑严密且证据标准统一的评价体系，通过递进式验证体系、核心指标集与标准化模型的协同规范，系统构建从体外筛选到临床循证的完整科学证据链，实现以证据强度为核心的功能声称认定。
04
合成生物学驱动，重塑益生菌工程化改造与研究范式
合成生物学正以全新的方式重塑益生菌的工程化改造与研究范式。通过代谢通量重编程、靶向调控元件设计及功能模块标准化组装，工程化益生菌不仅实现功能强化和靶向性提升，还可被赋予感知肠道微环境变化并作出适应性响应的能力，为探究菌株-宿主动态互作机制提供了新研究范式。
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AI赋能数智化生产，引领益生菌生物制造向高效智造升级
构建全流程数据系统是益生菌生物制造转向智能制造的关键。AI工艺优化在实验室已有进展，但受限于生产复杂性与在线检测技术，尚未大规模落地。未来需重点突破高密度培养等核心技术，攻克关键参数原位实时监测瓶颈，推动AI与工业互联网融合，构建数字孪生系统，以精准智造支撑产业高质量发展。
06
突破微胶囊包埋与智能递送技术，保障活菌稳态与肠道靶向释放
益生菌活性保护与精准递送是保障其功效的关键环节。未来需发展高抗逆微胶囊技术以提升菌株耐受性，研发智能递送策略以实现精准递送，加强新型载体材料创制与安全性评估，并建立涵盖加工储运、胃肠道耐受及靶向释放的标准化评价方法，从而保障益生菌的活菌稳态与靶向释放。
07
基于人群分层与微生物组多维分析，构建健康导向的精准应用体系
面向不同人群的精准健康干预目标，需以健康肠道菌群理论为基准，构建“菌群状态—功能需求”响应模型，形成分层化、标准化的干预方案，以靶向调节肠道菌群的食品为载体，将精准干预融入日常膳食，实现多靶点、协同增效的精准微生态调控。
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立足全链条安全管控，建立从菌种到消费者的闭环管理体系
益生菌全链条安全管控需基于风险等级对菌株实施分层管理，科学选择安全性评价的核心指标与特异性指标，然后延伸到生产环节，建立污染防控与追溯系统，最终落地到真实世界，构建人群使用风险监测机制，积累长期安全性证据。
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建立菌种精准鉴定与活菌计数技术体系，支撑市场科学监管
随着菌种资源持续挖掘、复配体系日趋复杂以及下一代益生菌的不断涌现，益生菌的精准鉴定和活菌计数，成为支撑市场科学监管的重要基础。将组学数据与智能算法深度融合，建立贯穿菌种鉴定、活性计数及全链条质量追溯的标准化技术体系，将为益生菌市场科学监管与产业高质量发展提供全面支撑。
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建设科学转化型科普体系，有效提升全民科学素养
益生菌科普应构建以“科学转化”为导向的传播框架，依托有组织的科普力量，将科学成果系统转化为科学共识与应用指引，为公众传递经严谨评估的科学观点。同时，提升公众对权威科学信息源的辨识能力，真正实现全民科学素养的实质性提升。
