Το γαστρεντερικό σύστημα είναι ένα περίπλοκο στη φύση του περιβάλλον και φιλοξενεί χιλιάδες τύπους βακτηρίων (βακτηριοειδή, εντεροβακτήρια, λακτοβάκιλος, στρεπτόκοκκος και σταφυλόκοκκος). O αριθμός των βακτηρίων του λεπτού εντέρου κυμαίνεται μέχρι τα 103 ανά γραμμάριο εντερικού περιεχομένου.

Όλοι οι μικροοργανισμοί που βρίσκονται στο γαστρεντερικό σύστημα (παθογενείς και μη) αποτελούν την εντερική μικροχλωρίδα.

Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζεται τα τελευταία χρόνια στο χώρο της υγείας για μία κατηγορία τροφίμων (π.χ. το γιαούρτι), που περιέχουν ζωντανή καλλιέργεια συγκεκριμένων στελεχών βακτηρίων (προβιοτικά βακτήρια), με στόχο την αύξηση του αριθμού τους στη μικροχλωρίδα του εντέρου. Με τον όρο προβιοτικά αναφερόμαστε κυρίως στα οξυγαλακτικά βακτήρια (lactic acid bacteria) και συγκεκριμένα στους γαλακτοβάκιλλους, στους εντερόκοκκους και τα bifidobacteria. Η επιστημονική κοινότητα προτείνει σήμερα ότι για να χαρακτηριστεί ένα βακτήριο ως προβιοτικό, πρέπει να πληροί τις παρακάτω προϋποθέσεις: 

-Να μην είναι παθογενές. 
-Να έχει αντοχή στις βάσεις και τα οξέα (είναι σημαντικό το προβιοτικό να διατηρεί τη βιωσιμότητά του κατά την έλευσή του από τη γαστρεντερική οδό).
-Να έχει την ικανότητα να παραμένει βιώσιμο κατά τη διάρκεια της περιόδου ημιζωής του τροφίμου. 
-Να υπάρχουν αποδείξεις ότι έχει ευεργετικές για την υγεία ιδιότητες.

Ευεργετικές ιδιότητες των προβιοτικών και ανεπιθύμητες ενέργειες

Μερικές επιβεβαιωμένες ευεργετικές ιδιότητες των προβιοτικών βακτηρίων στην υγεία (σύμφωνα με την Ευρωπαϊκή Επιτροπή) είναι ότι μειώνουν την καρκινογόνο δράση διάφορων μικροοργανισμών, ενισχύουν την άμυνα απέναντι στις μολύνσεις, ενισχύουν την άμυνα του γαστρεντερικού συστήματος απέναντι στις αλλεργικές αντιδράσεις και βελτιώνουν τη ποιότητα ζωής των ασθενών, που υποφέρουν από φλεγμονώδη νόσο του εντέρου. 

Σε σπάνιες περιπτώσεις, τα οξυγαλακτικά βακτήρια έχουν συσχετιστεί με μολύνσεις του γαστρεντερικού συστήματος. Οι περισσότεροι από τους ασθενείς που μολύνθηκαν, είχαν σοβαρή υποκείμενη νόσο που τους προδιέθετε σε μόλυνση, επομένως σε αυτές τις περιπτώσεις οι γαλακτοβάκιλλοι ήταν επιβλαβείς λόγω της εξασθένησης του ανοσοποιητικού συστήματος των ασθενών. 

Βιομηχανική επεξεργασία των προβιοτικών τροφίμων και νομοθετικές ρυθμίσεις για την ενίσχυση των τροφίμων με προβιοτικά βακτήρια

Τα προβιοτικά βακτήρια βρίσκονται σε πλήθος καταναλωτικών προϊόντων (τρόφιμα, διατροφικά συμπληρώματα, φάρμακα) μόνα τους ή σε συνδυασμό με άλλους μικροοργανισμούς. Η προβιοτική δράση τους εξαρτάται το είδος, το γένος και το στέλεχος του εκάστοτε βακτηρίου, από τη μορφή με την οποία βρίσκεται στα τρόφιμα/τα φάρμακα ή τα συμπληρώματα (μόνο του ή σε συνδυασμό με άλλους μικροοργανισμούς), και από την ομάδα του πληθυσμού στην οποία απευθύνεται (κάποια προβιοτικά έχουν επίδραση μόνο στα βρέφη και τα παιδιά). Για να μπορούν να ενσωματωθούν στα καταναλωτικά προϊόντα τα στελέχη των οξυγαλακτικών βακτηρίων που θα επιλεχθούν, πρέπει να έχουν την ικανότητα να επιβιώνουν κατά τη διάρκεια της βιομηχανικής επεξεργασίας (παραγωγή του τροφίμου, μεταφορά και αποθήκευση) σε ένα περιβάλλον όχι τόσο αποστειρωμένο όπως το εργαστηριακό. 

Πριν ενισχύσουν τα τρόφιμά τους με προβιοτικά βακτήρια, οι παραγωγοί πρέπει να έχουν αποκτήσει κυβερνητική έγκριση ότι τα στελέχη των προβιοτικών που έχουν επιλέξει είναι διεθνώς αναγνωρισμένα ως ασφαλή. Επιπρόσθετα στην Ευρώπη έχουν θεσπιστεί νομοθετικές ρυθμίσεις για την πρόληψη της κακής σήμανσης της συσκευασίας των τροφίμων που τα περιέχουν (για παράδειγμα πιθανοί ισχυρισμοί για οφέλη υγείας πρέπει να αφορούν το στέλεχος του προβιοτικού και όχι το τρόφιμο αυτό καθαυτό). 

Θέματα προς μελλοντική διερεύνηση

Παρόλο που η επιστημονική κοινότητα σήμερα είναι σύμφωνη όσον αφορά την ευεργετική δράση των προβιοτικών βακτηρίων, μένει να ξεκαθαριστούν ακόμη κάποιοι τομείς όσον αφορά τις πιθανές εφαρμογές τους στη βιομηχανία τροφίμων. Συγκεκριμένα, η γενετική τροποποίηση των προβιοτικών βακτηρίων μάς δίνει τη δυνατότητα να ενισχύσουμε τις ευεργετικές τους δράσεις τους, χωρίς αυτό να σημαίνει ότι τους προσδίδονται καινούριες ιδιότητες. Αυτή η επίδραση θα ωφελούσε ιδιαίτερα το καταναλωτικό κοινό, παρόλο που στην Ευρώπη υπάρχει ακόμη σκεπτικισμός σχετικά με τη χρήση γενετικά τροποποιημένων οργανισμών στα τρόφιμα. Τέλος, τα προβιοτικά βακτήρια θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν ως μεταφορείς ενζύμων, εμβολίων ή αντιμικροβιακών φαρμάκων, λόγω της εστιασμένης δράσης τους στη γαστρεντερική οδό.