一種低乳糖酸牛奶的研制

葛兆方　馬飛　倪凱

摘要：研制低乳糖酸牛奶，本文確定了一種低乳糖酸牛奶的生產工藝和配方。以提高牛乳中水解率并保證牛奶良好的品質為宗旨，將當今世界先進的生物高科技酶解技術，引入到低乳糖牛奶的生產工藝中，使研制出的產品營養豐富全面、口味香甜純正，且乳糖的水解率高達70%以上。按科學配比充分調配后，產品口味、風味優良，具有廣闊的市場發展前景。

關鍵詞：低乳糖：乳糖酶；酸牛奶；生產工藝

牛奶堪稱人類食品營養之冠。然而并不是所有的人都能夠享受牛奶賦予給我們的天然營養。許多兒童和成年人在飲用牛奶后常會引起消化不良，嚴重者會引起腹瀉、嘔吐、腹痛和腹脹等不適應癥，這就是所謂的乳糖不耐受癥。乳糖不耐受常指由于小腸粘膜乳糖酶缺乏致乳糖消化吸收障礙而引起的以腹脹、腹瀉、腹痛為主的一系列臨床癥狀。乳糖酶缺乏是正常現象，一般認為與世代形成的飲食習慣不同所造成的遺傳基因突變有關。

當乳糖酶缺乏只引起乳糖吸收障礙而無臨床癥狀時，稱為乳糖吸收不良。乳糖酶缺乏者中僅有20%左右的人存在乳糖不耐受癥狀，而且乳糖不耐癥狀個體差異很大。不耐受癥狀的多少和嚴重程度與小腸內乳糖酶活性、攝入的乳糖量以及是否同時攝入其它類食品有關。乳糖酶在小腸粘膜雙糖酶中成熟最晚，含量最低，最易受損，恢復也最慢，乳糖酶與人類健康的關系密切。

西方國家乳制品攝入量較高，乳糖消化吸收和營養作用受到高度重視，乳糖酶缺乏和不耐受的宣傳非常廣泛，在美國低乳糖乳制品的年銷售量為150萬噸，而目前在國內市場卻幾乎見不到此類產品。在我國，隨著生活水平的提高和乳制品攝入量的提高，乳糖的吸收利用問題正逐漸引起人們的關注。

我國屬于乳糖不耐受一吸收不良的高發地區，兒童乳糖酶缺乏的發生率也很高。因此，研究解決乳糖不耐受（乳糖吸收不良）的對策對解決中國人的飲奶和補鈣問題具有極為重要的現實意義。

本研究是以牛奶為主原料，由乳糖酶作用于新鮮牛乳、經調配、發酵后采用無菌包裝等技術生產的具有一定酶活性的低乳糖酸牛奶產品，該產品在研究過程中解決了低乳糖酸牛奶產品口感差、穩定性差的技術難題，并優化了低乳糖酸牛奶產品配方，使其適口性更好。

1材料與方法

1.1材料與設備

1.1.1原輔料：乳糖酶、生鮮乳、蔗糖、菌種（YC-X11、YO-MIX485、YO-MIX465、ABY-8）、穩定劑。

1.1.2實驗儀器與設備：牛奶成分分析儀、試驗用均質機、懸臂式攪拌機、水浴鍋、試驗用超高溫消毒器

1.2工藝流程

牛乳檢驗→預處理、調配→均質→巴氏殺菌→冷卻（37℃）→酶載體→酶水解→測定水解率→滅酶后熟→降溫至43攝氏度→添加發酵劑→發酵→破乳→細化剪切→包裝→成品。

1.3操作要點

1.3.1生乳檢驗：呈乳白色或微帶黃色，有奶香味，呈均勻的膠態流體，無沉淀無凝塊，無肉眼可見的雜質和雜物；

1.3.2過濾凈化：牛乳驗收后采用200目尼龍過濾網和離心凈乳機除去牛乳中的機械雜質、表面微生物、部分體細胞和氣體；

1.3.3調配：響應曲面試驗設計與分析和聚類分析，確定原料和其他輔料按照不同比例以及調配條件等，對低乳糖奶產品外觀、色澤、香味、口感和穩定性等的影響，調配出風味最佳的低乳糖奶產品；

1.3.4均質：采用機械高剪切均質技術使原料均一。確定高剪切均質工藝方法和參數，對調配的料液經30-40MPa的均質處理以提高產品的穩定性；

1.3.5殺菌：均質的料液經UHT設備在135℃ 5s的殺菌處理，制成商業無菌低乳糖奶；

1.3.6混合奶液酶解：原料在混合罐中接入酶載體，在32℃的恒溫條件下酶解，當pH 6.9、酶解時間8h，停止酶解。降溫至0-5℃，陳放8-12h進入滅酶階段。

1.3.7發酵：將酶解后的料液加入混合菌種，在41℃～44℃溫度下保溫發酵，酸度控制在65～75°T。

1.3.8無菌灌裝

采用無菌灌裝機灌裝產品。

2結果與分析

2.1穩定劑的選擇

由于低乳糖牛奶穩定性差，其制作的低乳糖酸牛奶易發生沉淀、分層等現象，因此本實驗根據穩定劑對蛋白質的交替和交融，對產品的穩定作用，進行了穩定劑選擇實驗。試驗結果見表1。結果表明：0.8%的淀粉和0.2%的果膠同時使用效果最佳。

2.2不同發酵菌種對低乳糖酸牛奶品質的影響

不同發酵菌種對低乳糖酸牛奶品質的影響，具體試驗結果見表2。結果表明：YC-X11發酵時間短且產品口感細膩，風味飽滿。因此本試驗選擇YC-X11作為發酵菌種最為合適。

3產品質量標準

3.1感官指標：

色澤：乳白色或微黃色。滋味和氣味：具有發酵乳應有的滋味和氣味，無異味。

組織狀態：組織細膩均勻，允許有少量乳清析出。

3.2理化指標：

蛋白質%≥2.9；脂肪%≥3.1；非脂乳固體%≥8.1；乳糖≥70%；

砷（以As計，mg/kg）≤0.1；鉛（以Pb計，mg/kg）≤0.05；

汞（以Hg計，mg/kg）≤0.01。

3.3衛生指標：

無致病菌檢出；霉菌、酵母菌≤30cfu/mg；大腸桿菌（MPN/100ml）≤1。

4結論

4.1低乳糖奶能有效解決乳糖不耐癥的問題且對開拓新興乳品市場具有重要影響，具有較好的經濟和社會效益。

4.2經乳糖酶酶解后的低乳糖牛奶，使用0.8%的淀粉和0.2%的果膠，經菌種YC-X11發酵后，生產出的低乳糖酸牛奶，可滿足人們追求營養、健康的需求，市場前景廣闊。