發酵乳的發展及創新趨勢

胡姝敏 趙臻 鞏燕妮

摘要：本文以發酵乳的創新發展為主線，針對發酵乳的起源、營養價值及功能改善進行總結，對其加工工藝創新及操作要點簡要介紹，對發酵乳的創新趨勢進行論述。

關鍵詞：發酵乳;營養價值;功能;加工工藝;創新趨勢

發酵乳是以生牛（羊）乳或乳粉為原料，經殺菌、發酵后制成的PH值降低的產品。中國市場上發酵乳產品品類多樣，按組織狀態分有凝固型發酵乳、攪拌型發酵乳，按脂肪含量分全脂發酵乳、脫脂發酵乳，按菌種分傳統發酵乳、益生菌發酵乳，按儲藏溫度分低溫發酵乳、常溫發酵乳。雖然種類繁多但是在營養成分、健康功能和工藝技術等方面仍然有很大的發展和改善空間。

一、發酵乳的起源

早在公園前3000多年以前，土耳其高原的古代游牧民族已經制作和飲用發酵乳了，最初的發酵乳可能起源于偶然的機會，那時羊奶存放時經常會變質，這是由于細菌污染了羊奶所致，但是有一次空氣中的乳酸菌偶然進入羊奶，使羊奶發生了變化，變得更為酸甜適口了，這就是最早的發酵乳。

還有一種說法：公元前2000多年在希臘東北部和保加利亞地區古代色雷斯人也掌握了發酵乳制作技術。

20世紀初，俄國科學家梅契尼科夫在研究保加利亞人為什么長壽者較多的現象時，發現這些長壽者都愛喝發酵乳，他還分離發現了發酵乳的乳酸菌，命名為“保加利亞乳酸桿菌”。梅契尼科夫提出乳酸菌是人類維持身體健康的一項重要元素，于是他開始于全歐洲推廣這種食品。

無論哪種起源都足以說明發酵乳歷史的久遠，這是偶然發明的乳制品，在歲月的長河中沒有被淘汰，而是不斷壯大發展，被全世界所喜愛和推崇。

二、發酵乳的營養價值和保健功能

（一）營養價值

牛奶中的碳水化合物以乳糖為主，制成發酵乳后有部分分解為葡萄糖和半乳糖易消化;牛奶中的蛋白質經過乳酸菌發酵后可變成微細的凝塊，含豐富的必須氨基酸，營養更高更易與吸收;發酵乳中含3%以上的脂肪，其脂肪球易于消化，同時發酵乳中的磷脂能促進脂肪乳化，從而調節膽固醇濃度;發酵乳發酵后，原料奶中的鈣被轉化為水溶性更易被人體吸收利用。

（二）保健功能

（1）發酵乳具有整腸功能。腸道不僅是消化吸收器官，還有免疫和屏蔽功能，發酵乳中的益生菌特別是雙歧桿菌能利用其他細菌不能利用的低聚糖，從而有效地抑制有害菌的生長，使腐敗有毒物質大大減少，達到預防與治療的目的。

（2）發酵乳能降低血清中膽固醇含量。發酵乳中含有3-羥基-3甲基戊二酸和乳酸，可明顯降低膽固醇，同時乳酸菌在腸道中吸附、定植，從而干擾了小腸對膽固醇的吸附。

（3）發酵乳具有抗腫瘤效果。乳酸菌可以調節腸道菌群平衡，降低有害物質濃度，減少腫瘤發生率。

（4）發酵乳具有美容作用。常飲發酵乳能夠潤膚、明目、固齒、健發，其原因是發酵乳中含有豐富的鈣，更易于消化吸收，利用率高，有益于牙齒、骨骼。發酵乳中含有多種維生素，其中VA有益于眼睛，發酵乳中含有豐富的氨基酸有益于頭發，同時發酵乳改善消化功能，防止便秘、防止細胞老化，使皮膚白皙。

三、發酵乳的加工工藝

（一）比較流行的幾個創新產品的工藝

（1）希臘酸奶工藝

原奶檢驗→ 凈乳→冷卻貯存→計量→配料→均質、殺菌→發酵→乳清分離→冷卻→待灌裝→灌裝→入庫冷藏

（2）炭燒酸奶工藝

原料奶標準化→褐變→配料 →均質殺菌 → 發酵 → 冷卻 → 灌裝→入庫冷藏

（3）老酸奶工藝

原料奶標準化→均質、殺菌→ 投放菌種→ 灌裝→發酵→冷卻→入庫后熟

（4）芝士酸奶工藝

原料奶標準化→殺菌處理→冷卻→ 靜置發酵→加溫→乳清分離 →配料、混合→ 灌裝→入庫、冷藏

（5）慕斯酸奶工藝

原奶檢驗→ 凈乳→冷卻貯存→計量→配料→均質、殺菌→發酵→破乳→老化→充氣→灌裝→入庫冷藏

（二）發酵乳的加工原理

盡管發酵乳的加工僅有相對簡單的幾個步驟但是能夠掌握如何持續穩定地加工出高品質發酵乳確并非易事，諸如乳清析出、多粒狀、小顆粒形成等缺陷實際上是對原材料或加工處理缺乏理解和控制的表現。優質發酵乳的生產取決于高品質配料的選擇和生產加工過程的嚴格控制。對發酵乳加工理論中機械和化學原理的良好理解是能夠生產出高品質發酵乳的必要條件，發酵乳結構的形成是蛋白質在一定的條件下變性和在發酵形成酸性環境中產生相互吸引力兩者共同作用的結果。經過熱變性后乳清蛋白可以通過二硫鍵和a酪蛋白、脂肪球膜蛋白形成3維網狀結構，增強質構和保水性。

（三）發酵乳的工藝要點

（1）均質：均質是指對乳脂肪球進行機械處理，使他們呈較小的脂肪球均勻一致地分散在乳中。

（2）熱處理工藝：熱處理可以使蛋白質變性，如果蛋白質在熱處理前已經變性，則會導致發酵乳產生嚴重的多粒狀缺陷，所以優質新鮮的原料奶是生產穩定優質發酵乳的一個最關鍵的方面，熱處理工藝必須盡最大可能使這些蛋白質形成均勻一致的網絡結構。

（3）發酵工藝：保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌是常用的兩種主要發酵劑菌株，他們都有能產生各自獨特滋氣味特性的最佳生長條件，嗜熱鏈球菌最佳生長溫度大約在38～42℃，保加利亞乳桿菌最佳生長溫度大約在45℃，通常發酵溫度應取兩者的折衷值，發酵溫度太低，嗜熱鏈球菌會生長得更好，保加利亞乳桿菌將受到抑制，可能意味著發酵時間延長，發酵溫度太高，嗜熱鏈球菌會被輕微抑制，保加利亞乳桿菌將快速生長并趨向于過度產酸，組織結構變弱、過低的PH值最終發酵乳產品析水。

（4）破乳力度：在此階段發酵乳基料需要用泵輸送至待裝罐貯存，此階段對發酵乳的任何機械作用都會破壞發酵乳的網狀結構和維持網狀結構的吸引力，影響粘度，另外破乳過程中混入空氣，容易結構塌陷，乳清析出。

（5）灌裝溫度：用于發酵乳的泵和冷卻系統應該盡量靠近發酵罐放置，以便使發酵乳冷卻前受到很小的機械作用，一般選擇正位移螺桿泵。通常采用的灌裝溫度一般在20℃左右，此溫度也有助于使灌裝機的運行速度略高于灌裝更粘稠產品時的速度，并盡量縮短灌裝前耗費的時間，灌裝溫度如果太低容易使凝乳膠體結構被破壞，影響粘度和造成假漲。

四、發酵乳創新的主要趨勢

發酵產品創新的基本趨勢在于打造產品力。

（1）發酵底物多樣化創新：發酵底物包括乳及乳制品（牛乳、羊乳、水牛乳）、豆類和堅果（大豆、大杏仁、核桃、花生）以及果蔬（椰子、牛油果等）、谷物（燕麥、大麥、香米等）、以及果蔬（椰子、牛油果等），對發酵底物原料成分創新和差異化。

（2）發酵乳質構差異與跨界創新：可以對攪拌型和凝固型發酵乳傳統質構進行改進;可以開發不同粘度的適合運動等不同場景的發酵乳;可以開發工作或休閑時自我獎賞場景享用的多樣化質構甜品包括冰淇淋;還有適用于餐飲廚房料理和烘焙行業的產品。

（3）發酵乳營養成分創新：對發酵乳蛋白質、脂肪、乳糖、蔗糖等宏量營養素調整，例如酪蛋白、乳清蛋白、植物蛋白的2：1：1組合氨基酸組成更合理、吸收率高;強化膳食纖維、維生素、礦物質等微量營養素;對成分濃縮、添加、稀釋等營養富集創新。

（4）發酵乳健康功能創新。人們對飲食與健康之間關系的認識日漸提高，在提供基本營養之余還能增強健康的產品需求日益高漲。可以對發酵乳健康功能創新，針對消化健康、免疫健康、女性健康、骨骼健康、口腔健康等訴求可以添加功能性低聚糖、活性肽、膠原蛋白肽、添加優質高性能、穩定性和功效性益生菌腸道環境改善提供不同的解決方案。

（5）發酵乳風味和感官的極致追求創新。發酵底物本身產生的風味更為重要，可以使用嗜溫菌慢發酵;開發零食化、甜品化享受型的產品風味;突出外觀和色澤，創造可視的美味、營養和健康。

（6）發酵乳工藝技術的創新。可以通過選擇不同菌種，培養條件，從而影響風味和質構;還可以通過二次處理如剪切、充氣攪打或熱處理，打造差異化的最終質構、風味釋放、貨架期延長如常溫發酵乳。工藝技術創新需要硬件設備的支持，例如開發慕斯發酵乳就需要增加充氣設備等。

五、結語

通過對發酵乳起源、營養價值和功能、加工工藝等方面進行介紹，從發酵底物、質構差異、營養成分調整和強化、健康功能、風味和感官、工藝技術六個創新方向的闡述，賦能發酵乳行業未來增長。

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作者簡介：

胡姝敏（1976-），女，高級工程師，主要從事乳制品的研究開發工作。