酸馬奶研究現狀及進展

孔杭如，唐善虎，胡洋，毛濛蘭

（西南民族大學生命科學與技術學院，成都610041）

酸馬奶研究現狀及進展

孔杭如，唐善虎，胡洋，毛濛蘭

（西南民族大學生命科學與技術學院，成都610041）

論述了酸馬奶的特點、化學組成成分及相關產品，分析總結了酸馬奶中微生物的研究現狀以及酸馬奶的保健功能特性研究進展，并對酸馬奶的發展前景進行了展望。

酸馬奶；化學成分；微生物；保健功能

0 引 言

馬奶以及以馬奶為原料發酵而成的酸馬奶是我國內蒙古人和蒙古人喜歡的健身飲料。馬奶中含有較多的乳清蛋白，乳清蛋白與酪蛋白的含量大致相等，特別是馬奶中的酪蛋白形成的凝塊，易于消化吸收。而相比于馬奶來說，牛奶酪蛋白形成的凝塊緊密不易吸收。[1]酸馬奶是利用自然發酵劑和我國傳統發酵技術發酵而成的具有我國少數民族特色、呈乳白色或稍帶黃色均勻的懸浮狀液體。馬奶與酸馬奶在發酵過程中，發生了一系列的物理化學變化，導致酸馬奶中乳酸及各種芳香物質增加。本文主要對酸馬奶的特點、化學組成成分及相關產品，酸馬奶中微生物的研究現狀及其保健功能特性等方面進行綜述，有利于酸馬奶的研究和產品開發。

1 化學成分及相關產品

1.1 馬奶及酸馬奶的化學成分

在乳用動物中，馬食道狹窄，屬于單胃動物，盲腸特別發達，許多生理功能和生化過程與反芻動物牛、羊不同。馬奶組成成分極其復雜，至少有上百種化學物質，是一種膠體溶液，目前其組成成分在國內外研究較多且透徹。酸馬奶中含有人體所需的基本元素，包括水分、蛋白質、脂肪、乳糖及酶類、色素等。徐瑩[2]等對馬奶中的化學成分進行分析，結果表明：馬奶的成分和人奶最相似，其中水分占90.58%，脂肪占1.37%，蛋白質占0.79%，乳糖占6.19%，礦物質占0.37%。馬奶酒中含有人體所需的必需金屬元素、維生素、微量元素等，其中賴氨酸的質量分數大于10.1%，VB5的含量超過人乳的20倍左右，鈣的質量分數＞5.6%。白雅莉[3]對馬奶的成分進行分析。得出結果：馬奶中含有維生素A、維生素C、維生素E和維生素B族等，其中馬體不能合成維生素A和E，來源于飼料之中；維生素C、維生素F和維生素B族等溶于水，馬體可以合成，也可以從飼料中獲得，特別是維生素C，馬奶中質量分數較高，是牛奶的7倍。馬奶不是一種凝乳產品，其原因是在等電點處不會凝結，其最終產物為乳酸，乙醇和二氧化碳，質量分數分別為0.7%～1.8%，0.6%～2.5%和0.5%～0.88%[4]。

孫天松[5]對來自于5個不同地點的28份酸馬奶樣品的化學成分進行分析，得出結論：脂肪質量濃度為（1.31～2.54）g/100 mL，蛋白質質量濃度為（1.39～2.78）g/100 mL，乳糖質量濃度為（1.34～3.40）g/100 mL，灰分質量濃度為（0.21～0.43）g/100 mL，鈣的質量濃度為（54.84～119.92）g/100 L，磷的質量濃度為（41.36-96.30）g/100 L。與馬奶成分相比較，脂肪質量濃度接近，但蛋白質、乳糖的質量濃度相差較大。由此可見，酸馬奶和馬奶的常規理化成分差異較大。

1.2 酸馬奶的相關產品及其加工工藝流程

1.2.1 酸馬奶

酸馬奶是歷史悠久的乳酸、酒精發酵乳飲料，是哈薩克族和蒙古族等民族地區的傳統乳制品之一[6]。其生產工藝流程為：鮮馬奶→離心去雜→UHT滅菌（冷卻（30℃）→接種（5%～10%）→前發酵（30℃，7～10 h）→后發酵（18～20℃，3～6 h）→冷卻（5℃）→無菌包裝→儲藏（5℃）[7]。

1.2.2 酸馬奶粉

酸馬奶粉是采用奶粉加工過程中常用的噴霧干燥法以及冷凍干燥法加工生產的馬乳濃縮產品，含蛋白質、乳糖等，可直接沖調食用，具有良好的速溶性和穩定性，也可制成膠囊在市面上進行銷售。馬乳粉的發展巨大，目前市場上銷售較少，是嬰幼兒理想的乳制品，并可進一步開發低乳糖馬乳粉等產品。其工藝流程有兩種：第一種是采用冷凍干燥法，酸馬奶→減壓濃縮→均質→凍結→干燥→酸馬奶粉。第二種是采用噴霧干燥法，酸馬奶→濃縮→均質→噴霧干燥→酸馬奶粉[8]。

1.2.3 酸馬奶啤酒

酸馬奶啤酒簡稱奶啤，是目前開發出來的一種新型的飲料，采用添加蔗糖促進酵母菌發酵，后進行高溫滅菌，再經不同溫度條件進行發酵后得到的產品，具有良好的食用品質。其工藝流程為：酸馬奶→發酵→高溫滅菌→包裝→酸馬奶啤酒。

1.2.4 護膚、化妝用品

女性在化妝品行業的消費水平越來越高，以酸馬乳為原料可制成肥皂、沐浴乳、護膚霜以及多種用途的化妝用品，具有美容、護膚等作用，并對皮膚過敏和濕疹等皮膚病有一定療效。目前國外已有此類產品出售，國內未見。洗臉時用酸馬奶可起到潤滑的作用，改善皮膚的暗沉度，用酸馬奶制作的護膚品可使皮膚更有光澤，可進行產品的開發，因為酸馬奶是通過發酵而形成的食品，相比于化學合成的護膚品來說，具有良好的市場前景。

2 酸馬奶中微生物研究現狀

酸馬奶中微生物組成十分復雜，含有各類型的乳酸菌，包括嗜溫乳桿菌、嗜酸乳桿菌、乳桿菌、乳球菌、嗜熱乳桿菌。同時，包含乳糖發酵酵母、非乳糖發酵酵母、單孢酵母等酵母菌。此外，還含有白地霉、乙酸菌、丙酸菌等以及其他還未辨別出來的菌株。

2.1 酸馬奶中乳酸菌的研究現狀

酸馬奶的發酵劑是由乳酸鏈球菌、乳酸桿菌、保加利亞乳桿菌和酵母菌等組成的混合菌種，其中乳酸桿菌是其重要的微生態組成部分，從不同角度研究乳酸菌對酸馬奶的發展起著重要的作用。目前對乳酸菌的耐鹽、耐膽鹽、耐酸、耐堿、耐熱、耐藥試驗研究較多，這對傳統乳及乳制品中益生乳酸菌株在食品、藥品的開發有特殊的意義。

王夢姣[9]等人對從酸馬奶中分離得到的6株腸球菌屬乳酸菌進行研究，結果表明：6株試驗菌株均耐熱，可耐受14%的N aC l和1%的膽鹽，且可耐受pH值為4.0和pH值為4.5的酸性條件和pH值為9.2，pH值為9.6的堿性條件，對環丙沙星、紅霉素、阿莫西林敏感。對內蒙古錫林郭勒盟牧民自制的酸馬奶中分離得到的8株乳酸菌進行研究，經檢測均表現出不同程度的耐環丙沙星現象[10]。其中XS06最大，環丙沙星的M IC值為74.0 mg/L。張偉欽[11]等人對新疆地區的馬奶酒中7株乳酸菌株進行產酸性能、后酸化性能，以及對其進行耐酸、耐膽鹽性能的研究，發現菌株M 3.2發酵8 h后滴定酸度比發酵前相比增加了，且能夠耐受質量分數為0.2%膽鹽環境及pH值為2.5的環境。

由上述試驗可以看出，乳酸菌可耐受pH值為2.5～4.5的酸性條件，那么對于pH值大約為3的胃液來說，它可以在腸道內存活，并發揮有益菌的作用，促進人體消化，改善腸道的微生物菌群種類，調節腸道內的微生態環境，與酸奶中有益菌能夠調節腸道菌群原理相同，且乳酸菌可耐受pH值為9.6的堿性環境，那么乳酸菌在消化道內可生長良好。乳酸菌可耐受一定的鹽性，那么可以運用在需鹽量較高、水分質量分數相對較少的泡菜等腌制品中，可以形成良好的腌漬制品。乳酸菌具有良好的耐鹽、耐酸性，可通過實驗方法將生長能力強、存活率高，且產酸能力強的發酵菌種篩選出來，可用于乳品發酵劑的備選菌株，為發酵乳工業化生產提供優良的菌株。通過乳酸發酵試驗，對篩選出來的菌株進行研究，發現蛋白質凝固能力有一定程度的提高，蛋白質與乳清的分離效果較好，不易產生渾濁的現象，且乳清的口感及風味均較好[12]。篩選出的菌株可用于食品中干酪的工業化生產，有利于蛋白質在適宜的pH處凝固，且分離出的乳清可用于乳清酒的生產。不同的乳酸菌菌株有不同的生長特性，具有不同的耐酸、耐滲透壓及抗藥能力，在各個時期內的生長速度也不同，可對其生長曲線進行研究，找到生產所需菌株的最適生長條件，將不同菌株的優勢更多地利用，提高酸馬奶以及乳制品的質量，相信這是日后酸馬奶研究的方向。

2.2 酸馬奶抑菌的研究現狀

單核細胞增生性李斯特菌是一種自然界常見的病原菌，對環境的耐受性強且有一定的致病性。因此在酸馬奶加工過程中容易受單增李斯特菌的污染而引起食物中毒，但乳酸菌的發酵上清液可明顯地抑制其生長，這就降低了酸馬奶的安全風險，更進一步保障了酸馬奶的安全性。

從酸馬奶中分離出的乳酸菌通常包含桿菌與球菌，可通過牛津杯雙層瓊脂法對李斯特菌進行試驗，發現有3株乳酸菌對單核增生李斯特菌保持抑菌活性，其中表現出較好的抑菌作用的是M KB63[13]。但白雅莉[3]研究表明，在酸馬奶中共分離到乳酸菌67株，全部為乳酸桿菌，不包含乳酸球菌。同時，孫天松[5]研究表明，從新疆蒙古族和哈薩克牧民家采集的28份酸馬奶中，共分離到152株乳桿菌類細菌，經鑒定全部為乳桿菌，不含有乳酸菌。由此可見，對于來自不同地區，制作方法不同的酸馬奶樣品來說，其菌群的組成不完全相同，含有的菌株數量和菌株種類有一定的差異性。菌群的差異性導致其抑菌種類和抑菌活性的不同。金山[14]等人對從內蒙古錫林郭勒盟傳統酸馬奶中分離出的乳酸菌進行分子鑒定，結果表明：11株乳酸菌菌株中，瑞士乳桿菌為優勢菌群。由此可見，在該樣品中，菌群以瑞士乳桿菌占優勢，這與以往國內外學者分離到的菌株類型不同。

目前，有大量實驗研究乳酸菌的抑菌活性，但酵母菌的抑菌活性的實驗相對較少。乳酸菌的抑菌活性是多方面的，雖然乳酸菌的種類不同，但在其代謝過程中所產生的有機酸、細菌素或抗生素類等物質都具有良好的抑菌活性[15]。在微生物代謝過程中，細菌素是研究較多的抑菌活性物質，關于已知成分的酵母菌抗菌素的研究有待進一步進行。李麗杰[5]試驗結果表明，19株酵母菌中共有5株有抑菌作用，且表現抑菌活性物質都為發酵液，未表現出抑菌活性的為菌泥部分。孫健[16]等人認為對枯草芽孢桿菌有抑菌作用的是有機酸，其中乳酸起主要作用，起增效作用的是醋酸和酒精，在抑菌作用中實際起作用的是有機酸的未解離部分。

2.3 酸馬奶中乳酸菌與酵母菌互作關系的研究現狀

酸馬奶中微生物種類多，微生物群體之間相互作用復雜。目前對乳酸菌和酵母菌的相互作用關系研究較多，對其他菌群互作關系研究較少。劉敏敏[17]對內蒙古錫盟地區酸馬奶中的共生菌進行篩選，篩選出了3對具有促進作用的乳酸菌（LC）、酵母菌（YE），分別是LC 5和YE4、LC 4和YE3、LC 1和YE3。其中，LC 5和YE4相互促進作用極顯著。在最佳生長條件下，乳酸菌與酵母菌共存，經過發酵過程，研究得出結論，促進乳酸菌生長的活性物質生成時間為12 h以前，而促進酵母菌生長的活性物質生成的時間比促進乳酸菌生長的活性物質生成的時間要多4 h[18]。乳酸菌和酵母菌有特定配對的順序，相互促進作用不盡相同，且各自的活性物質生成時間是有交叉的，促進酵母活性物質生成時間較長，那么，在酸馬奶體系中，乳酸菌和酵母菌達到了很好的互補作用，相互促進，使發酵過程中酸馬奶的口感、風味等品質更好。

Pablo[19]等對乳酸菌和酵母菌相互作用的機理研究如下：采用混合培養的方法，研究12株酵母菌、4株乳酸菌的生長活動情況。試驗研究發現：混合發酵可促進菌數的增長，可調控其相互作用產生的代謝產物的變化。當混合共同發酵時，在分解乳糖的過程中，積累大量的半乳糖，乳酸菌細胞可能因為半乳糖的產生而免受胞內乳酸濃度的阻礙，由此可推測出乳酸菌與不利用乳糖發酵的酵母菌之間互生的基礎物質可能為半乳糖。

翟光超[4]將兩株菌的發酵液去掉菌體后，經真空冷凍濃縮，作為抑菌物質的粗品應用于巴氏殺菌乳的保藏中，試驗得出結論：不同添加量的抑菌物質粗品對抑制巴氏殺菌乳中微生物生長的效果不同，但其抑制作用未達到數量級的差異。原因可能有兩方面：一是抑菌物質粗品純度不高，含有其他雜質，不能達到良好的抑菌程度；二是抑菌物質的抑菌譜不寬，任何一種抑菌物質都有抑菌范圍，超過其抑菌范圍，則對乳中微生物的生長抑制作用影響不大。這為我國抑菌制品的發展提供了理論依據，更加明確了我國抑菌制品應往純度高、抑菌譜較寬的方向發展。

3 酸馬奶的保健功能特性

酸馬奶中含有以乳酸菌和酵母菌為主體的有益微生物，學者們已通過合理的試驗方法，對酸馬奶中的有益微生物如戊糖乳桿菌、干酪乳桿菌等進行研究，并將有益微生物與酸馬奶的保健功能進行了聯系。酸馬奶中的乳酸菌和酵母菌等微生物能產生不同種類的抗生素和有機酸，這些生物活性分子對結核分支桿菌以及其他有害微生物有較高的抗菌活性。有研究表明，治療結核病最理想的輔助治療天然藥物之一是酸馬奶[20]。

酸馬奶中的氨基酸種類及含量與人奶極為相似，且含有的人體所必需的氨基酸的含量更高[21]。γ-氨基丁酸（γ-aminobutyric acid，GABA）是由谷氨酸經酶催化轉化而來的一種廣泛存在于生物中的非蛋白組成的天然氨基酸[22]。γ-氨基丁酸具有降低血壓，促進睡眠，抗衰老，防止動脈硬化，預防肥胖等方面的作用，并作為特殊人群的營養強化劑而得到廣泛應用。γ-氨基丁酸已作為一種新型的功能性因子被廣泛應用于醫藥、食品、保健等行業[23]，可開發功能性食品以滿足不同人群的需求。曾小群[24]等人在酸馬奶中通過生理生化試驗和16SrDNA序列比對的方法分離出一種產GABA且產量最高的乳酸菌，即戊糖乳桿菌。

酸馬奶中的糖類物質以乳糖質量濃度最多，但仍含有胞外多糖等其他糖類物質，胞外多糖（EPS）是一種粘多糖或莢膜多糖，在乳酸菌的生長代謝過程中產生，具有抗衰老、刺激造血的保健作用[25]。唐血梅[26]等人從新疆伊犁牧民自制酸馬奶中篩選出了一株高產胞外多糖的乳酸菌，經鑒定此乳酸菌為干酪乳桿菌。此外，李景艷[27]對乳酸菌胞外多糖的抗氧化活性及其結構進行了研究，結果表明，從發酵液中可提取、分離、純化得到一種具有抗氧化作用的酸性多糖級分EPS-3。由此可見，能夠產生胞外多糖的乳酸菌具有抗氧化、抗衰老等保健作用，且乳酸菌是食品級微生物，已被認為是GRAS級食品添加劑，應用于功能性食品中較安全。

目前，研究學者對酸馬奶中所含的脂肪、碳水化合物以及氨基酸的保健功能特性研究較多，但對酸馬奶中所含的酶的保健作用研究較少，可進一步深入研究酸馬奶中所含的酶與酸馬奶所具有的醫療作用之間的聯系，為功能因子的開發提供理論依據。血管緊張素轉換酶（Angiotensin-I-convertingen enzym e，ACE）是多功能酶，存在于體內腎素-血管緊張素系統（Renin angiotensin system，RAS）和激肽釋放酶-激肽系統（Kallikerni-kininsysetm，KKS）中，對血壓調節起著重要的作用[28]。岳佳[29]對酸馬奶樣品中的高活性ACE抑制肽進行分離純化以及純度鑒定，研究表明，酸馬奶中含有豐富的ACE抑制肽，并從中分離鑒定了YQDPRLGPTGELDPATQPIVAVHNPVIV，PKDLREN，LLLAHLL和NHRNRMMDHVH等具有高活性ACE抑制肽。

脂肪是酸馬奶的重要組成成分之一，其不飽和脂肪酸含量較高，約為牛乳的4-5倍，且含有人體所必需的脂肪酸如亞油酸和亞麻酸等，具有降血脂、降膽固醇作用。從新疆四個地區的馬奶酒中分離純化出14株乳酸菌，通過試驗可斷定均為乳酸桿菌，對其進行降膽固醇試驗，結果表明：最大脫除率可達到55%以上，最低超過了34%[30]。包志華[31]等人研究了低溫蒸餾法制備的酸馬奶粉對實驗性高脂血癥大鼠血清中總膽固醇、甘油三酯和低密度脂蛋白膽固醇的影響，結果表明：高劑量能極顯著降低高脂血癥大鼠血清中TC、TG、LDL-C（P＜0.01），低劑量能極顯著降低TC（P＜0.01），顯著降低LDL-C（P＜0.05）。

酸馬奶中包含多種活性因子，具有改善胰腺功能、提高人體免疫力的保健功效；可調整神經系統的功能，對神經性胃腸道紊亂等都有良好的治療效果，還對濕疹與皮膚過敏等皮膚病等常見病有一定療效，對心血管系統、免疫系統等人體系統均具有調節作用。將酸馬奶通過適宜的工藝條件制得的酸馬奶粉具有調節高血脂癥的保健特性，酸馬奶中的活性因子在人體內充當功能因子，發揮著重要作用。

4 結果與展望

酸馬奶是一種古老而又新穎的保健乳制品，千百年來一直為牧民所喜愛，至今仍在東歐、蒙古和我國的內蒙古、新疆等地區盛行。隨著生活水平的不斷提高，人們越來越喜歡酸馬奶等相關產品，促進了我國馬奶制品的研究和開發，尤其是促進了益生性食品的開發，對調節腸道菌群，改善腸道健康起著非常重要的作用。

酸馬奶有很好的醫用價值和營養價值，可作為功能性食品的原材料，當然，這與乳酸菌的作用是分不開的。未來的研究中，可采用測定全基因組順序等新方法，在充分研究乳酸菌中不同菌株的基礎上，聯系微生態群的相互作用關系，從測定全基因組順序等方面對酸馬奶中乳酸菌等菌群的基因組進行比較分析，以形成定向的微生物發酵技術，促進酸馬奶發酵劑的工業化生產，改善酸馬奶的生產工藝，促進品質好的酸馬奶產品的形成，這可能成為未來酸馬奶工業化的發展方向之一。對于食品工廠化生產來說，可分離純化具有特殊作用的乳酸菌，作為食品添加劑運用于食品生產過程中，安全衛生。同時，酸馬奶也可用于日化產品的開發，與化學合成的產品相比，更安全，這可能成為日后日化產品開發研究的方向。

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Present situation and progress of koumiss

KONG Hang-ru，TANG Shan-hu，HU Yang，MAO Meng-lan

（College of Life Science and Technology，Southwest University for Nationalities，Chengdu 610041，China）

The paperdiscussed the koumiss’s characteristics，chemical compositionand related products.The research progress of microbial and function characteristics about koumisswere summarized，and its development prospect also was predicted.

Koumiss;Chemical composition;microbial;health function

TS252.56

B

1001-2230（2016）05-0032-04

2015-09-11

孔杭如（1995-），女，本科，研究方向為食品科學。

唐善虎