水苏糖在乳品中的应用特选内容.docx

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水苏糖在乳品中的应用特选内容

引　言

《水苏糖在乳品中的应用》通过详细分析乳品的营养特性，指出了乳品生产加工和消费过程中的实际发展瓶颈，即乳糖的吸收障碍和不耐受症；乳品中营养素的利用不全面；乳品中有害微生物的存在，影响了产品的储存期和营养价值；乳中的抗生素给乳品的生产和消费带来副作用。

针对上述问题，我们利用一种特殊的物质――水苏糖，予以全面的解决。

解除了乳糖的吸收障碍和不耐受症，扩大了乳品的消费人群；促进了营养素的生成和有效吸收，消除乳品中的抗生素带来的不利影响，增加益生菌群优势，抑制有害菌群的发生，延长产品货架期；增加了乳品的固形物含量，提高了产品的内在品质，增加乳品的功能特性，使其由普通食品向健康食品迈进。

所以水苏糖在乳品中的应用是乳品发展的一大飞跃。

西安大鹏生物技术股份有限公司总顾问：

在许多动植物食品中，乳占有特殊地位，因为它是人类（所有哺乳动物）生命最初阶段的唯一食物。

因此乳中含有幼小生命生长发育所必需的全部营养物质，特别是含有足够的蛋白质和矿物质。

虽然乳不再是学龄前儿童、小学生和青年人的唯一食物，但乳和乳制品仍然在他们的膳食中占有相当重要的地位，提供生长发育所必需的各种营养物质。

乳和乳制品也是成年人平衡膳食中的重要组成部分，不仅是因为它含有所有的重要营养素，而且它还富含成年人营养所需的重要成分。

如果没有乳和乳制品，要满足有些营养索的需要是很困难的。

不同的食品以适当的比例搭配在一起时，可以互相补充成为理想的平衡膳食，乳就是植物性食品的很好补充。

  乳中的成分十分复杂，至少含有上百种化学成分，但是主要包括水分、脂肪、蛋白质、乳糖、无机盐、维生素等和一些微生物。

图1:

各种乳的营养成分表

1、乳脂肪

 乳脂肪是乳的主要成分之一，在乳中含量一般为3％～5％，不溶于水，呈微细的球状分散在乳中，形成乳浊液。

乳脂肪的脂肪酸种类很多，与一般脂肪相比，乳脂肪的脂肪酸组成中，水溶性挥发性脂肪酸的含量特别高，这就是乳脂肪风味良好和容易消化的重要原因。

乳脂肪有较好消化率的原因是脂肪球的分散状态和乳脂肪的脂肪酸组成，此外融点也是很重要的，因为乳脂肪中大部分脂肪酸是液体，所以其融点低于人的体温．消化率高于95％。

由于乳脂肪容易消化和吸收，它给机体造成的负担很少。

2、乳蛋白

所有的蛋白质指数均表明，乳蛋白质的价值远远高于植物蛋白质，一部分原因是植物蛋白质不如动物蛋白质容易消化，而且动物蛋白质容易被胰蛋白酶和胃蛋白酶更快、更完全地水解。

3、乳糖

乳糖由一分子的葡萄糖和一分子的半乳糖组成，在牛乳中的含量为4.8％，因为乳糖和矿物质要保持乳的渗透压稳定，所以，它的含量变化不大。

乳糖有两种形式：

α乳糖和β乳糖，可以相互转化．母乳的乳糖含量高于牛乳，为7％，是所有哺乳动物中最高的。

分娩后最初几天的初乳，乳糖含量较低，为3％～4％。

除了乳糖之外，乳中还有少量的其它碳水化合物，部分是游离状态存在，部分是与蛋白质、磷脂或磷酸盐结合。

牛乳中的葡萄糖和半乳糖含量为10毫克／100毫升。

而母乳中单糖的含量大于100毫克／100毫升。

人的初乳单糖含量很高，约为900毫克／100毫升。

乳糖是哺乳动物乳汁中特有的糖类。

牛乳中含有4．6％～4．7％的乳糖呈溶解状态。

乳糖（1actose）为D-葡萄糖与D-半乳糖，以β-1，4糖苷键结合的又称为1，4—半乳糖苷葡萄糖，属还原糖。

乳糖有α-乳糖和β-乳糖2种异构体，α-乳糖很容易与一分子结晶水结合，变为α-乳糖水合物（α-lactosemonohydrate），所以乳糖实际上共有3种构型。

甜炼乳中的乳糖大部分呈结晶状态，结晶的大小直接影响炼乳的口感，而结晶的大小可根据乳糖的溶解度与温度的关系加以控制。

α-乳糖和β-乳糖在水中的溶解度不同，并随温度不同而变化。

在水溶液中两者可以相互转化。

α-乳糖溶解于水中时徐徐变成β型。

因为β-型乳糖较α-型乳糖易溶于水，所以乳糖最初溶解度并不稳定，而是逐渐增加，直至α-型与β-型平衡时为止。

乳糖的作用有以下几点：

 ①对钙吸收的影响。

如果膳食中含有乳糖，钙的吸收将得到极大地改进，这并不是由于乳糖本身，而是因为乳糖的代谢产物——乳酸，是肠道内微生物作用的结果。

酸性环境增加了钙盐的溶解性，使更多的钙能被有效吸收，还有一部分原因是乳糖和钙形成可溶性复合物，促进了钙在体内的运输．动物试验表明，与含有葡萄糖的膳食相比，含相同数量乳糖的膳食增加了钙、镁、磷和其它必需微量元素的吸收，因此，降低了钙缺乏症，减少骨骼中钙的损失，增加血钙的浓度。

骨钙沉积更迅速．因而，乳糖为乳中高钙的吸收和利用创造了适宜的条件。

②对肠道菌群的影响。

乳糖的水解低于蔗糖和麦芽糖，不能在胃中水解。

它的吸收速率大大低于葡萄糖和半乳糖，一般在通过小肠中段后，才被粘膜上皮细胞的乳糖酶分解成葡萄糖和半乳糖，形成了对人体本身肠道菌群生长适宜的基质。

最终产物乳酸提供了理想的酸性环境，抑制了适合碱性环境的微生物的生长，如蛋白分解菌和腐败菌，逐渐由酸性微生物取代。

由于乳糖吸收缓慢，因此它有轻度的腹泻作用，特别是剂量大时。

其原因可能是降低了pH值及增加了小肠的蠕动。

乳糖分解产生的半乳糖直接用于内粘膜多糖的形成，促进内膜组织的快速再生，因而阻止或延缓动脉硬化的形成。

由于半乳糖可使血糖快速和持续升高，所以含有半乳糖的食品（特别是乳和乳制品）．非常适合减重及增重膳食，它不会干扰血液中的葡萄糖平衡。

乳糖的水解产物——葡萄糖和半乳糖是由小肠主动吸收到血液中，而所有其它的六碳糖和戊糖都是通过扩散进入到血液中。

因为乳糖比蔗糖吸收缓慢．它提供能量持续时间长。

当膳食中乳糖含量增加时，氮的生物学价值也增加，但是真消化率降低，这是因为乳糖减慢了氨基酸的吸收，以使它们更有效地得到利用。

对急性肝脑病人来说，食用含乳糖的食品会减轻症状，由于乳和乳制品含有乳糖，它很少或没有产生龋齿的趋势，乳糖不会产生牙斑，牙斑中的糖会产生有机酸，腐蚀牙的珐琅质，使其脱钙。

当糖尿病人摄入50克葡萄糖时，血糖可升高146毫克／100毫升，而摄入50克乳糖使血糖升高只有74毫克／100毫升，因此，可在糖尿病人的膳食中适当使用乳糖，在一天中均匀使用30～50克乳糖，是可以接受的。

食用乳和乳制品可使糖尿病人在摄入乳糖的同时获得高生物学价值的乳蛋白质。

出生后不久的婴儿乳糖酶活性较低，这是因为初乳中乳糖含量低的缘故，以后随着母乳中乳糖含量的增加，诱导乳糖酶活性提高。

由于在前几个月内的婴儿淀粉酶活性低，在食品中添加淀粉将不能被完全利用．单糖容易消化吸收，可以防止氨薹酸在代谢中氧化供能。

因为婴儿生命的最初2天内就会将体内贮存的肝糖元消耗尽，所以在新生儿的膳食中碳水化合物是非常重要的，它们可以快速形成血浆葡萄糖，以提供能量。

和成年人一样，婴儿膳食需要乳糖来维持小肠中理想的菌群，饮用母乳的婴儿肠道内的微生物几乎全部是革兰氏阳性厌氧双歧杆菌．乳糖转化为乳酸时形成的酸性环境促进了双歧杆菌的生长，寡糖、糖肽和糖蛋白也是所谓的双歧杆菌因子。

双歧杆菌代谢产生乳酸和醋酸，抑制了大肠杆菌、腐败菌和致病菌的生长，使婴儿对肠道感染具有较强的抵抗力．

4、乳中无机物

牛乳中的无机物（inorganicsalts）亦称为矿物质，含量为0．35％～1.21％，平均为0.7％左右，主要有磷、钙、镁、氯、钠、硫、钾等。

此外还有一些微量元素。

牛乳中无机物的含量随泌乳期及个体健康状态等因裹而异。

牛乳中的盐类含量虽然很少，但对乳品加工，特别是对乳的热稳定性起着重要作用。

牛乳中的盐类平衡，特别是钙、镁等阳离子与磷酸、柠檬酸等阴离于之间的平衡，对于牛乳的稳定性具有非常重要的意义。

牛乳发生不正常凝固时，往往是由于钙、镁离子过剩，盐类的平衡被打破的缘故。

乳制品的营养价值，在一定程度上受矿物质的影响，以钙而言，由于牛乳中的钙的含量较人乳多3～4倍，因此牛乳在婴儿胃内所形成的蛋白凝块相对人乳比较坚硬，不易消化．牛乳中铁的含量为10～90ug／100mL，较人乳中少，故人工哺育幼儿时应补充铁。

5、乳中维生素

牛乳含有几乎所有已知的维生素，包括脂溶性维生素A、维生素D、维生素E、维生素K和水溶性的维生素B1、维生素B2、维生素B6、维生素B12：

、维生素C等2大类。

牛乳中的维生素，部分来自饲料中的维生素，如维生素E；有的要靠乳牛自身合成，如B族维生素。

6、乳中酶类

牛乳中的酶类有3个来源：

乳腺分泌、微生物和白血球。

牛乳中的酶种类很多，但与乳品生产有密切关系的主要为水解酶类和氧化还原酶类。

7、乳中微生物

主要有细菌（产酸菌、产气菌、肠道杆菌、芽抱杆菌、低温菌球菌类、高温菌和耐热性细菌、蛋白分解菌和脂肪分解菌、放线菌）、酵母（脆壁酵母、膜酺毕赤氏酵母、汉逊氏酵母）、霉菌（根霉，毛霉、曲霉、青霉、串珠霉等）、噬菌体。

从以上乳品中的营养成分分析中我们可以看出，乳品对我们人体健康所做出的巨大贡献，所以全世界都在倡导人们增加乳品膳食，这一观念也得到了全体人民的共同认可，乳制品在全世界范围内迅速发展起来。

但是，由于乳制品的具体特性和人体的生理结构，乳制品的大力发展遇到了很多瓶颈制约，具体有以下几个方面：

1、乳糖的吸收障碍和不耐受症

乳糖吸收障碍和乳糖不耐受症大部分是由小肠粘膜内乳糖酶活性降低造成的，它导致了乳糖不能被分解，在肠道内积累而使浓度升高，产生较高的渗透压，引起水分进入肠腔，最终造成胃涨、腹痛和腹泻。

断奶后乳糖酶的活性下降，世界上至少90％的成年人不同程度地缺乏乳糖酶，只保留原乳糖酶活力的5％～10％。

婴儿乳糖酶单位是29（每克蛋白质），而耐受乳糖的成年人为17，不耐受乳糖的成年人为3，当然个体差异很大。

这就很大程度上影响了乳制品的发展应用。

2、乳品中营养素的利用不完全面

乳中所含丰富的营养成分，除了脂肪和蛋白质能被人体较好的利用吸收，其他营养成分如无机盐（钙、镁、铁、磷等）和维生素等无法充分的利用吸收。

有的在乳品的加工过程中大量流失，有的在人体内由于缺乏相应的载体或分解酶类等无法分解利用，有的由于人体内环境不适合而造成不必要的流失。

如由于缺乏乳糖、维生素D等造成了钙的吸收困难，由于肠道内酸碱度不平衡而造成大量维生素不被顺利吸收而流失等等，大大降低了乳制品的营养价值。

3、乳品中微生物的存在，大大影响了产品的储存期和营养价值。

乳和乳制品是微生物的良好培养基，所以牛乳被微牛物污染后若不及时处理，乳中的微生物就会大量繁殖，分解糖、蛋白质和脂肪等。

产生酸性产物、色素、气体及有碍产品风味及卫生的小分子产物及毒素，从而导致乳品出现酸凝固、色泽异常、风味异常等腐败变质现象，降低出厂乳品的品质与卫生状况，甚至使其失去食用价值。

而且，乳品中的微生物种类繁多，适应范围广，很难采用一两种杀菌消毒工艺彻底地杀灭乳品中的微生物，这就给鲜奶的储存和加工带来了很大的考验，且制成品的货架期被大大缩短，影响了产品的销售。

4、乳中的抗生素严重影响了乳制品的加工和利用，给人体带来副作用。

由于牛和羊等家畜在饲养过程中，大量的喂养人工饲料，饲料当中添加了为数不少的抗生素类物质，而且家畜在生病时，难免会注射抗生素类药物等等，而抗生素类物质很难在生物体内分解消耗，所以，大量抗生素类物质就存在在动物的鲜奶当中，由于抗生素类物质的存在，奶制品在发酵过程中就不会顺利进行，大大的降低了有益菌群的繁殖数量和活力，影响了奶制品的生产过程和产品品质。

而且，人们在使用了含有抗生素类物质的奶制品时，对人体内环境中的微生物平衡造成了很大影响，产生不利因素。

以上只是简要列举了乳品发展过程中的几个制约因素，只有解决了其发展瓶颈，我们的乳品行业才能大踏步的向前发展，迈上一个历史新台阶。

经过我们长时间大量的不懈努力试验，终于找到了一种特别的物质——水苏糖。

它能帮助我们有效地解决以上问题。

水苏糖是天然存在的一种四糖，简单的结构表示为半乳糖—半乳糖—葡萄糖—果糖，是一种能显著促进双歧杆菌增值的功能性低聚糖，被誉为“超强双歧因子”。

水苏糖纯品为白色粉末，味稍甜，甜度为蔗糖的28.3%