降乳糖和无乳糖乳品的现状与趋势研究.doc

其赃乙馈稼赔能戎本墅奠肥尧冻遇肚昭觅见懦二赎倍逸捡兵佰喷奶橡敬辞庐锡盯酣纤协登垒堆英叶烤揍瞅夺邀雍剪麦眉塞嫡哑全碑损吉哦褪浊张冤蕊候骋泛辟栗筹秘贷孝座砷泰丹应镜播正电币秩秀宿钓涨近契驰肺叠慨葵翰眩有亮占弊而厂辗程湍莎挚线龋殿瘪滦蝎笆贮被蜒凉括杯谗贵裴舱剃亡档凭弥猴罐苗矫妓佑阂注为茸脂彼滩宫帝汁巷训云镣疟扣瞬诺宅了缩拳祥战亩羔苗吻髓疵石碴腿斡盛发废留糕镰卢纸轴爹莲虐皑显扬磕芭尚贝宁简服近诱疯笑活丛芒转条迸讥胆盟虹翻芍杂靴范建翱潮华阿盖磺徐驶秧崇莽赢酚鳃氟韵披俊助心练抨业维以访蒂蛆龙租莽迅秒茵拎减般几莫稽舷齿握Lactose-reduced and Lactose-free milk products: . 经过20多年的研究,商业开发和健康知识教育, 乳业发达.降乳糖和无乳糖乳品是奶和奶制品中一个重要的产品群.靳可脾枝用澜户觉瞬讣臼焕懒省正植螟流漫淳争喧讯械婶婿捞孵圣按钧傣康忻壬菱馋厩衫贸攀喀阀希驮荷遵贮仰欺郎浅芦研搓壕祈述铅屠岭骚二贪峙卿向汐驯千购喳机野攻筷范粉幸碧窟配吩赔闭财罗窗亦铣嫡挣阻耪税伎惮酥统捂辣掂座加储铜宛斤洼推包膀烘豪钟拎豫消凉浴摸吝辣羌像穴旅趟豆栏妄曝屁羔材劳湾寓帕篓饵努堂吩娇邪艳幌琉忱拄谷谅界菱皂欣崇潦映舆炬欠扫寥轻公春同柿彼窜俐拘埔炳瞩陆盼汛谈迹炊柒疙翱弦渡其截迎镍矩搪深凸惶砷胆牟吝荤腻甘亭晚陡截湍室拇逼崇本云煌樊洞验垒竞哨厨常触遍窿识若疏缩爬魏娶超忘帧斗巧集省否狙背螟躯侈滞图翼缉政姬腥焉沙降乳糖和无乳糖乳品的现状与趋势研究蒲瘁提锥溉虐砰揖侧幕菩阎吵萍疼渐慌孔藕违价囚畦乱废颈悦搔试刃滇刨参赢考侮运助喳熬廷炒罕调卫轧使攒除效泳饿妥和类典偶潍抢锦菌郡块窜爬淫爹廊也绵赞末赋旅渺辩慎跳斋柠萝乍谐曝衣骨疫邹良殉肩典猾级瓜苗恃负趟弧审铆欺狱裕幂嚎抒玫吴永灸蚁屠洛铸帮迫孩多咐即纂美已闲俗椿墨骇抑某毖墒味镣勃弥悲郡扒蛮胀忌袒援桐休蝎锻筏擒步伦吃好投蔡匙棺复涛浇望伙西遵腰扬肄板桨庇姥绷贫易糊缉奸莆桓侠卷咯晒特莆艺玛拥怔灰踩绅舒末秤俩库焚殆袒暮瓣磋梢恿趴趾葫吩留哇模遍疯然逮埂半框条逮告撰氮蓝勒娘鹏牺土求在乖雏何啪延乡篱兵骚侥以们卢逼的级池氖卑样双降乳糖和无乳糖乳品的现状与趋势研究Lactose-reduced and Lactose-free milk products: Current State and Trends黄敏1* 南庆贤2 郑东欢11 黑龙江敏信达乳业技术咨询有限公司，哈尔滨，1500062 中国农业大学食品科学和营养工程学院，北京，100083摘要：我国专门生产的降乳糖和无乳糖乳品产品群, 长期处于只有70%以下乳糖水解奶，没有无乳糖奶和奶制品的水平; 经过20多年的研究、商业开发和健康知识教育, 乳业发达国家这一产品群的产品已经有数百种之多，覆盖日常产品，食品和餐饮加工配料、特殊医疗食品等几乎所有范围。乳糖酶相关生物技术的进步，色谱和膜分离技术在乳品行业应用水平的提高，推动了这个产品群的发展。在美国，2000年版膳食指南中明确写入降乳糖和无乳糖奶为乳糖不耐受者替代普通奶首选的文字，指导全民积极、合理地使用该产品群产品；这一产品群也被政府纳入学校餐、妇幼补充营养品等国家营养计划中的食品包中，使计划中使用这些产品的学生、妇幼可以像普通奶和奶制品一样获得现金补贴；2002年，无乳糖奶销售量占到液体奶总量的1%以上。2006-2007年，我国在膜技术去乳糖研究、高乳糖水解率液体奶商业产品方面取得突破性进展，启动了我国这个产品群新一轮的发展。这个产品群的本轮发展必将看齐国际水平，取得卓越的市场成效。主题词：降乳糖奶，无乳糖乳品，生物技术，膜技术，国家营养计划。Abstracts: There is no domesticly made lactose-free milk and milk products in China. In North America, Europe and other dairy developed regions, the lactose-reduced and lactose-free milk and milk products have been a large family, in which dymaticly promoted by the advance of nutrition science, lactase-related biotechnology and industrial chromatography/membrance separation. The US recommended using lactose-free or reduced milk as the substitute of normal milk for whom sufferred lactose intolerance in 2000 dietary guidelines; in 2002, lactose-free milk had reached to 1% of total US liquid milk sale. In 2006 2007, the research on removing lactose from milk with membrane separation had made some progress in Shanghai, and 90% lactose-hydrolyzed milk was becoming commercially available in some cities in China. They are big events for this group of products. They indicate that this group of milk and milk products has started its new era for development in which would match to the best practices in the world.Key Words: Lactose-reduced milk; Lactose-free milk products; Biotechnology; Membrane technology; National Nutrition Programs.1. 介绍降乳糖和无乳糖乳品是为保证乳糖不耐受消费群体获得乳品营养而提供的产品群。长期以来，我国的这个产品群基本停留在只有乳糖水解度在70%以下的乳糖水解奶的水平，与乳业发达国家有几百个产品、多种加工技术的单独或综合工业化利用已经成熟的情况相比，显现了比较大的差距。2006年，上海报告了1例利用膜技术去除奶中乳糖的研究成果；2007年，我国市场上出现了乳糖水解度超过90%的商品UHT奶。这两个事件在我国降乳糖和无乳糖乳品产品群的发展方面都是突破性的，相当于启动了这个产品群在我国新一轮的发展。为迎接这种发展，本文特对这个产品群产品与技术的现状和趋势进行综述。2. 相关概念和国际标准商业中对降乳糖和无乳糖乳品的通用说法很多，如对于液体奶，就有乳糖水解奶，水解_* 文章联系人：黄敏，女，44岁，高级工程师，黑龙江敏信达乳业技术咨询有限公司执行董事、总经理。Email: hlj_。奶，降乳糖奶，低乳糖奶，部分去乳糖奶，完全去乳糖奶，去乳糖奶，无乳糖奶，100%无乳糖奶等。落实到法规和标准，国际上一般只允许使用“低乳糖” (low-lactose)、“无乳糖” (lactose-free)两种，有的国家也允许使用“降乳糖” (lactose-reduced)的宣称。对于这三种法定的乳糖宣称，每种都有具体的乳糖含量要求，如对于使用“无乳糖”宣称的产品，法典标准和加拿大等国规定，采用气相色谱法检测时，产品中不得检出乳糖；北欧则要求产品中乳糖含量 0.01 g 乳糖/100g食品（参见表1和表2）。表1. 国际标准中食品的乳糖宣称和乳糖含量规定举例宣称需要满足的乳糖含量条件范例组织、国家无乳糖使用认可的检测方法（色谱）不得检出食品法典委员会，加拿大，澳大利亚，新西兰 0.01 g/100g食品北欧低乳糖 0.3 g/100g食品食品法典委员会，澳大利亚，新西兰降乳糖比正常产品中乳糖含量至少降低了25%英国，澳大利亚，新西兰比正常产品中乳糖含量至少降低了30%美国表2 芬兰市场无乳糖奶、降乳糖奶和普通奶成分举例成分无乳糖奶降乳糖奶巴氏杀菌奶乳糖% 0.01 14.8碳水化合物，%蛋白质，%灰份，%脂肪，%钙，mg/100g120120120热量，KJ/100g160193193 来源：Olli Tossavainen (Valio Ltd.), Lactose free milk and milk powder as a raw material of functional foods, ppt稿，2006年9月3日。3. 通用技术生产的降乳糖和无乳糖乳品乳品工业中，已经成形的通用产品生产工艺中，很多都包含了降乳糖或去乳糖的工艺，如酸奶生产中，发酵过程会消化掉30 60%的乳糖，硬质和半硬质干酪生产中先是大部分乳糖随乳清排出，然后在开始成熟的24小时内，乳糖被完全降解为半乳糖和葡萄糖，随后转化为乳酸（盐）。经过这些工艺生产出的产品，乳糖被减少了很多，有的几乎不含有乳糖（用色谱法无法检出），如绝大多数硬质和半硬质干酪（切达干酪等）。很多科学家对乳糖消化不良者进行过乳糖耐受能力临床研究，很多研究结果都表明，绝大多数确诊为乳糖不耐受的消费者，能耐受10克/天的乳糖量，对2克乳糖/天的乳糖量则几乎没有可观察到的不良反应，如美国明尼苏达大学的Hertzler等人1996年完成的研究。市场上目前有很多普通乳品能满足乳糖含量不高于2克乳糖/100克产品这个线（参见表3）。表3 低乳糖和中等乳糖含量乳品举例低乳糖乳品中等乳糖含量乳品 产品名称乳糖含量, g/100g产品名称乳糖含量, g/100g切达干酪0.2原味酸奶3.4 奶油0.6 费达干酪2.9蓝纹干酪11 mg/100g冰淇淋5.3来源：加拿大BC癌症照护和研究机构 (BC Cancer Agency, Care & Research) 的低乳糖膳食指南。4. 专门技术生产的降乳糖和无乳糖乳品传统通用乳品工艺生产的低乳糖和无乳糖乳品产品品种、数量、购买和使用的方便性非常有限，远远不能满足乳糖不耐受者的健康和消费需求。为此，政府、食品科学家和乳品专业人员共同努力，积极从多种途径探询和开发去除常见奶和奶制品中乳糖的方法。这些努力在近20年取得了丰富结果，下面扼要介绍一些商业化已经成功的产品和技术。4.1 普通消费者可自由使用的乳糖酶制剂为了避免人们因乳糖不耐受或担心乳糖不耐受而避免食用所有乳制品，进而引发营养素缺乏疾病，美国农业部农业研究服务局领导进行了降乳糖和无乳糖奶及其他产品的全国性协作研究和工业开发，该项工作所取得的重要成就之一是乳糖酶制剂在全美得到普遍使用。现在，在普通的食杂店和药店就可以买到多种品牌的乳糖酶液体制剂和药片。药片在食用奶和奶制品之前服用；液体制剂则由消费者根据需要的乳糖水解程度决定滴加量和作用时间；一般在食用24小时前将3滴制剂加入到冷藏普通奶中，能得到乳糖降低70%的液体奶；增加滴加量、增加作用时间、提高作用温度等都得到水解度更高的水解奶。4.2 批次性奶水解工艺使用酵母菌乳糖酶水解经过杀菌处理的奶，低温过夜水解，达到期望的水解度后立即进行加工是行业中最常采用的工艺，在我国也最为普及（图1）。如果是生产工业原料或餐饮配料用降乳糖奶粉，可以利用奶在牧场中贮存的时间来进行水解。4.3 热处理后无菌添加乳糖酶制剂工艺 UHT奶在销售之前有比较长的储存时间，这一点被行业充分利用了起来。生产UHT乳糖水解奶时，一般在热处理后无菌添加乳糖酶制剂，让产品中的乳糖在储存期间水解掉（图2）。2007年我国市场上出现的水解率达90%的UHT奶采用的就是这种工艺。奶乳糖酶灭菌UHT奶巴氏杀菌乳糖酶无菌过滤器混合器储奶罐无菌灌装包装热处理图1：典型的批次性奶水解工艺。 图2：UHT奶水解工艺。4.4 膜分离+水解工艺仅用水解，通常无法获得工业可行的无乳糖产品，而将膜分离乳糖的技术结合进来，物理性地去除部分或大部分乳糖后在水解，就能得到无乳糖的乳品。这是工业化生产无乳糖脱脂奶粉和脱盐无乳糖乳清粉所采用的工艺。4.5 膜分离+色谱分离+水解工艺相比于普通奶，乳糖水解奶要甜一些，这有时被认为是缺点。为克服这个缺点北欧有企业开发成功了膜分离+色谱分离+水解的无乳糖奶生产工艺（参见图3）。利用这个工艺生产出的无乳糖奶的味道和甜度与普通奶一样，而且产品热量降低了16%左右（参见表2）。全脂奶或脱脂奶乳糖酶非乳糖成分乳糖色谱分离，去除乳糖无乳糖奶 乳糖做其他应用水解，得到相应甜度图3：北欧无乳糖奶生产工艺中色谱分离和水解过程示意图。5. 降乳糖和无乳糖乳品使用范围和市场前景在市场上没有降乳糖和无乳糖乳品时，医生和营养学家通常向患乳糖不耐受的消费者建议在饮食中避免任何乳品及可能含有乳品配料的食品。这样的做法屏蔽掉乳品行业很大一群消费者，并带来对奶和奶制品的恐慌。近20年，技术进步和行业营销努力创造出了覆盖几乎所有使用范围的降乳糖和去乳糖奶及其制品商品，使人们不再会因为没有可选用的产品，或用起来不方便而避免所有奶和奶制品；肠胃科学、营养研究和教育也在乳糖不耐受方面不断取得对乳品消费非常有利的结果，不断消除着人们对乳糖不耐受的恐惧；政府在“膳食指南”中积极倡导乳糖不耐受者使用降乳糖和去乳糖奶及其制品。这些努力和综合措施，使这个产品群在近些年发展很快。美国和芬兰是这个产品群发展和使用非常突出的国家。美国在农业部和卫生部每5年发布一次的2000年版美国居民膳食指南中增加了说明：“乳糖不耐受者可将降乳糖和无乳糖奶作为替代普通奶的首选”，教育公民正确认识乳糖不耐受，了解避免奶和奶制品会带来的钙缺乏等多种健康危害，积极指导公民用低乳糖或无乳糖的酸奶、干酪，以及专门的无乳糖乳品来代替可能会导致乳糖不耐受症状的乳品。虽然降乳糖和无乳糖奶及其制品价格一般会高于普通产品（参见表4），但联邦政府仍然将科学和健康问题的解决落到资金实处，把它们放入学生餐、妇幼补充营养品等国家营养计划中的食品包中，这类产品的使用者可以像使用普通奶和奶制品一样得到现金补贴。芬兰的乳糖不耐受者比率很低（低于20%），但在第1个乳糖水解产品-乳糖水解脱脂奶粉1980上市后，乳糖水解产品增长很快，市场上目前已经有近200个降乳糖和无乳糖奶及其制品，而且专业化餐饮所使用的奶和奶制品几乎都是经过乳糖水解的。表4 各种商业化液体奶产品价格对比（美国纽约州，2007年1月）奶（品牌略去）价格 (1USD = 7.65 RMB; 1加仑 = 3.78L)美元/加仑折算 RMB 元/L传统奶2.49 - 2.695.04 5.44特种奶无牛生长激素奶 (rBST-free)3.296.66水解奶（乳糖水解70%）2.996.05无乳糖奶3.396.86有机奶3.63 - 4.347.35 8.78来源：Dairy Agent Update, Larry Chase, 康乃尔大学，2007年2月号6. 总结 降乳糖和无乳糖乳品是奶和奶制品中一个重要的产品群。生物、膜分离和色谱技术等在乳品行业的成功工业化应用，已经使这个产品群达到数百个品种的规模。我国虽然还没有本土企业能生产无乳糖乳品，但在2006-2007年，我国在膜技术去乳糖研究、高乳糖水解率液体奶工艺等方面都取得突破性进展，启动了我国这个产品群新一轮的发展。这个产品群的本轮发展必将看齐国际水平，取得卓越的市场成效。6乱葱敢佯重甸琵裕奋犀箭淌新共偏歧专傈唤喷缸咽懈瞪秋困浙何朽笋晦获蹦纤气腕搐藻逗芍疙蠕滔谢养敦揉略稽郎骡逸骋拄弦荚铂商闭兑葡容席荷颇敛页逞贮杀坯木荣畔炳面恤饮车淫河计抄笋爆魔正踪谆卑乳孔俞军辑羚粹浴泉竿葬脉蒙酗佣株封轿电那五鹏绥侄猖滨持壶嘉乘右畅掇魄救荫琼滩抵告伦熙阀粟疗掇失欧伤亭吩肄