發酵乳加工工藝及檢測技術研究進展

李欣霏，王彩云，王新妍，楊姍姍，烏日娜，張貴斌,，武俊瑞,

（1.沈陽農業大學食品學院，遼寧省食品發酵技術工程研究中心，沈陽市微生物發酵技術創新重點實驗室， 遼寧 沈陽 110866；2.內蒙古乳業技術研究院有限責任公司，內蒙古 呼和浩特 010110；3.遼寧輝山乳業集團（沈陽）有限公司，遼寧 沈陽 110000）

近年來，隨著人們生活水平的提高和營養健康知識的普及，發酵乳制品因其豐富的營養價值和獨特的風味、口感越來越受廣大消費者的喜愛，在日常飲食市場份額中所占比重快速上升，由2010年的5%到2020年達到25%。然而，隨著近年來人們飲食結構和消費觀念的不斷轉變，過去單一、同質化的發酵乳產品已經不能滿足不同營養需求、不同健康狀況、不同飲食文化和習慣、不同健康安全意識人群的不同需要，市場開始不斷細分，對于差異化、個性化營養安全發酵乳制品的需求越來越迫切，這在一定程度上助推了發酵乳制品加工工藝及相關檢測技術不斷推陳出新和發展進步。近年來，超高壓、微膠囊包埋、電子舌、電子鼻、近紅外光譜等新技術、新工藝獲得了重大進展，發酵乳制品差異化、個性化加工檢測技術獲得突破[1]。市場上也涌現出山羊乳、牦牛乳、駱駝乳、馬乳、驢乳、植物基發酵乳以及益生菌發酵乳飲料、新型益生菌發酵乳、干酪棒、常溫酸乳、液體配方乳、代糖減糖發酵乳、低鹽低脂發酵乳、低敏發酵乳制品、酸乳塊等一大批新型發酵乳制品，極大地豐富了發酵乳種類，逐步滿足了廣大消費者對于營養、安全、美味、高品質、差異化、個性化發酵乳制品的市場需求，乳制品生產和消費迎來了新的春天。

本文針對近年來國內外有關發酵乳加工及檢測技術取得的相關研究成果與進展，進行綜述和總結歸納，以期為業內研究人員與乳制品相關生產企業提供一定的參考和依據。

1 發酵乳加工新型原料的開發與應用研究進展

隨著人們生活水平和營養健康意識的不斷提高和進步，單一以牛乳發酵而來的發酵乳品已經不再能夠滿足大眾需求，人們更加追求營養價值高、品質優良、風味獨特的發酵乳。在眾多影響發酵乳品質的因素中，原料乳對其風味、口感影響顯著[2]。

近年來，研究人員開始立足于對馬乳、羊乳、驢乳、鮮牦牛乳及植物酸乳（酸豆乳）等為原料乳進行生產的發酵乳品的研究，例如，楊行等[3]對驢乳酸乳的發酵工藝進行優化，其研究結果證實在42 ℃、5.5 h發酵條件下，驢乳酸乳的品質最佳。周雨等[4]從牦牛酸乳的營養價值、微生物組成、加工技術等方面研究青藏高原地區牦牛酸乳的現狀。張曉曉等[5]研究酸馬乳的營養成分、功效，結果表明，其營養價值豐富，具有較好的醫療價值和發展前景。這些新型原料乳，有的已廣泛應用于食品和醫學領域，不僅具有高蛋白、低脂肪、低膽固醇等營養價值，還具有降血脂血壓、降血清膽固醇、軟化血管的功能特性，以及抗菌抑菌、抗癌抑癌、消炎止痛、抗疲勞、抗氧化等生理功效[6]。

2 發酵乳加工新型發酵劑的開發與應用研究進展

發酵乳的發酵劑通常為包括乳酸乳桿菌和乳鏈球菌菌株的混合發酵劑，克服了單一菌株易受噬菌體侵襲的弱點，保證發酵乳生產的正常進行。Mani-López等[7]研究混合菌種發酵乳的培養條件，結果表明，通過混合發酵劑混合發酵所得的酸乳，產生的風味物質成分較為復雜，分布較為分散，其主體風味物質比單獨使用一種發酵菌發酵而得的普通酸乳更為豐富。印伯星等[8]在對人源多菌株益生菌發酵條件的研究中發現，混合乳酸菌發酵制備的酸乳質量較好，混合的目的是利用菌種間的共生作用，這種多菌培養的復雜體系更有利于酸乳產生風味物質，其口感、風味更加獨特。

此外，植物乳桿菌和雙歧桿菌也是應用在發酵乳發酵過程中的主要益生菌菌株。楊慧[9]、賀菁[10]等在對植物乳桿菌Q7、植物乳桿菌KLDS 1.0391的研究中發現，在酸乳發酵過程中植物乳桿菌會有效減緩酸乳后酸化程度，在一定程度上提高酸乳的感官品質、營養價值和益生作用。雙歧桿菌是一種重要的腸道有益微生物，對人體健康具有生物屏障、營養作用。隋馨瑤等[11]在對長雙歧桿菌耐氧性的研究中發現，長雙歧桿菌BBMN68具有較好的耐氧性能，Yang Haiying[12]、Zhu Jun[13]等的研究顯示，它能夠抑制體內有害菌的生長，具有調節腸道功能、增強機體免疫力、改善便秘等生理功能。

應用在發酵乳發酵中的常見益生菌菌株如表1所示。

表1 應用在發酵乳發酵中的常見益生菌菌株Table1 Common probiotic strains used in fermented milk fermentation

3 發酵乳加工新技術的開發與應用研究進展

3.1 超高壓技術在發酵乳加工中的應用

傳統的乳品生產加工中發酵乳的熱處理技術在滅菌的同時會導致乳品中營養物質及活性成分流失，大大降低發酵乳本身的營養價值，同時伴隨著發酵乳品感官品質及功能特性的變化。隨著新一代加工工藝的興起，以超高壓技術為代表的非熱殺菌技術隨之而來，因其可以有效保持乳中的營養成分、風味和口感、提升發酵乳滋味品質，因而在發酵乳加工過程中具有良好的應用前景[14]。

Hernandez等[15]觀察超高壓技術處理后的原料乳在酸性條件下形成凝膠的性質，結果表明，乳清析出量呈線性減少。Johnston等[16]在對凝固型酸乳生產工藝的研究中也發現，酸乳的凝膠強度隨著超高壓壓力增加而增加，同時經過超高壓處理后，酸乳的持水力增加，乳清析出量明顯減少。以上研究均表明超高壓技術在乳品工業上的應用可以提高發酵乳的凝膠硬度，改善其凝固性，具有一定的鎖水性，使其凝膠結構更為致密。

發酵乳經過發酵后，其中殘留的部分乳糖在貯存、運輸、銷售等過程中繼續被保加利亞乳桿菌利用，轉化成乳酸，使得發酵乳的酸度繼續增高，pH值持續下降，這一現象為發酵乳的后酸化作用[17]。然而，Chawla等[18]的研究表明，牛乳經100～1 200 MPa超高壓處理后可以在有效滅活微生物的同時不對其風味、質地、營養成分產生任何有害影響，抑制產品的后酸化作用，從而降低生產成本，有效延長產品貨架期。

發酵乳經過超高壓技術處理可以控制產品的微生物指標，明顯縮短變質過程，延長其貨架期。隨著科技的不斷進步，超高壓技術將更廣泛應用于乳品的貯藏保鮮，通過超高壓處理間接影響乳品貨架期內的品質變化，從而延長乳制品貯藏期的技術工藝將不斷完善。

3.2 微膠囊包埋技術在發酵乳加工中的應用

隨著發酵乳品的加工生產進入大規模工業化階段，解決間歇性生產導致生產效率不高的問題顯得尤為關鍵。以微膠囊技術為代表的固定化技術為發酵乳工業化加工生產提供了技術支撐。微膠囊技術是利用高分子成膜材料，將固體、液體或氣體物質包覆在密封薄囊膜內的一種新型包埋技術，囊膜材料的選擇決定了微膠囊的性能，常用的微膠囊體系有海藻酸類、殼聚糖類、聚丙烯酸酯類和瓊脂類等[19]。

肖璐[20]通過擠壓法制備出一種酸乳-海藻酸鈉/殼聚糖微膠囊，對其性質進行測定的同時優化了微膠囊的生產工藝，實驗發現，微膠囊的壁材可有效控制其進入機體過程中胃液的酸解作用，對活菌在腸道內定植起到一定的保護及促進作用。與此類似，戚薇等[21]將制備出的雙層雙歧桿菌微膠囊顆粒添加到酸乳中，研究發現，15 d后酸乳中活菌數較高，說明該法能夠有效提高菌體的存活率和保存期。Mohamed[22]通過體外實驗發現，微膠囊處理對凝固型酸乳的流變性質、生化指標、感官指標及微生物指標有一定的影響。宋雅娟[23]研究不同除氧劑、益生元、包埋條件對微膠囊化的影響，同時對微膠囊的特性和應用進行研究，發現雙層包埋技術較單層包埋而言耐酸、耐膽鹽性更好，且在酸乳的最佳貯存期內，雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌的活菌數均可達到106CFU/mL，可見微膠囊技術對發酵乳中益生菌的保護作用較好。

微膠囊技術在發酵乳中的應用保證了其內部有益菌的存活率、控制其裂解釋放、抵抗性較好，有效避免胃液等強酸性物質或環境對活菌數的影響。因此，微膠囊化在保護益生菌活性、提高發酵乳品穩定性等方面起到了重要作用，具有重要的應用前景。

4 發酵乳的新型檢測技術研究與應用進展

4.1 質構儀在發酵乳制品品質分析中的應用

發酵乳品的黏性、細膩度、爽滑度是評價其物理特性的重要指標。通過質構儀的反擠壓裝置測定，采取特定模式，通過質構測試曲線對產品質構進行分析，可對發酵乳的風味、口感、品質等進行數字化評價，反映發酵乳的不同特性[24]。

目前研究所采用的質構儀主要包括TA-XT Plus型質構儀、TA-XT2i型質構儀、CT3型質構儀等。例如， 羅璠等[25]采用TA-XT Plus型質構儀測定酸乳的質構特性，研究不同原料乳對酸乳品質的影響。吳進菊等[26]采用TA-XT Plus型質構儀對由不同發酵劑制作的4 種不同品牌酸乳的質構進行測定，對其滋味品質的差異性進行分析。李博等[27]研究草莓汁對低脂酸乳品質的影響；按照Mousavi等[28]描述的方法，采用TA-XT2i型質構儀對低脂酸乳的硬度進行測定，通過質構特性曲線圖得到酸乳的硬度。金星等[29]也使用此型號質構儀，采用TPA模式通過酸乳的硬度、彈性、黏附性、內聚性等指標描述熱處理乳清蛋白對凝固型酸乳品質的影響。趙秀紅等[24]利用美國Brookfield公司的CT3質構儀，通過比較變質前后攪拌型酸乳、凝固型酸乳及干酪的質構變化，通過質構測試曲線對產品質構進行分析，發現通過質構儀評價乳制品品質具有較好的直觀性和客觀性。

除此之外，質構儀還可用于乳制品實驗室對發酵乳的黏稠度、黏附性、細膩程度和爽滑度等口感進行數字化評價。鄭紅莉[30]通過A/BE反擠壓裝置測定酸乳的質構特性時發現，口感越黏稠的酸乳，正峰值和面積越大，內聚力越大，對活塞下壓時的抵抗力越大，說明酸乳細膩度、爽滑性越差。通過建立酸乳的質構特性和質構儀力學傳感器受力值之間的對應關系，可以將酸乳的風味、口感、品質量化，其應用前景十分廣闊。

4.2 流變儀在發酵乳制品品質分析中的應用

流變儀是用于測定食品流變性質的儀器，通過獲取食品內部的流變參量，進行流變分析，解決實際生產過程中出現的問題，控制產品質量品質。

流變儀技術較早應用于高分子聚合物特性研究中，在食品尤其是發酵乳中的研究近幾年來日漸增多。李博等[27]研究草莓汁對低脂酸乳品質的影響，按照Fu Renjie等[31]描述的方法采用R/S Plus旋轉流變儀，測定草莓低脂酸乳的黏度，研究草莓汁對低脂酸乳品質的改善作用。金星等[29]采用TA DHR型流變儀測定凝固型酸乳的流變測試參數，研究熱處理乳清蛋白對凝固型酸乳流變特性的影響。 潘蕾等[32]使用Anton Paar Physica MCR301流變儀對所研制的低脂高纖長保質期飲用型酸乳的質構進行檢測。

以上研究結果均表明，隨著流變儀技術在國內外的迅速發展和深入研究，更多業內研究人員較為廣泛地使用可以科學、準確、客觀反映產品品質的流變儀對發酵乳品進行分析研究。流變儀在今后的食品工業中將得到更為長足的發展，其在發酵乳質構檢測方面的應用也為改善發酵乳的生產工藝配方與提高產品質量提供了一定依據和參考價值。

4.3 電子舌在發酵乳制品品質分析中的應用

電子舌技術是一種通過模擬人的舌頭感知樣品味覺感官指標的一種新型檢測手段。電子舌按照傳感器陣列的不同可分為電勢型、光學型、伏安型及其他類型電子舌，目前基于光化學反應原理的伏安型電子舌，在乳品的品質管控方面應用較為廣泛[33]。

Winquist等[34]應用伏安型電子舌評價原料乳變質情況，將其引入乳品生產線，實現對牛乳加工過程中的品質管控。Dias等[35]則將電子舌技術應用于羊乳中摻入牛乳的摻偽檢測。發酵乳的滋味是決定消費者選購欲的重要因素，也是不同產品中最有區分度的因素，我國對于電子舌技術在發酵乳品品質和滋味區分上的應用也很多。Wei Zhenbo等[36]利用電子舌技術對6 種凝固型酸乳進行分類，主成分分析和判別函數分析發現，電子舌對6 種酸乳有很好的區分效果。韓千慧等[37]通過SA 402B型電子舌測定制備的褐色酸乳和普通酸乳味感指標的相對強度。叢艷君等[38]采用ASTREE II電子舌系統，對酸乳滋味和干酪滋味品質進行區分和鑒別。

現如今電子舌技術在科研工作中已不再單一使用，其與數據處理系統及感官仿生技術聯用的情況更多，能夠快速提供被測樣品組分的整體信息，靈敏性、可靠性、重復性較高，為發酵乳的智能化品質評價提供了一定的理論依據[39]。

4.4 電子鼻在發酵乳制品品質分析中的應用

電子鼻技術是繼電子舌技術之后發展起來的一種模擬人鼻子功能的食品風味檢測裝置，主要由傳感器陣列和模式識別系統構成。陣列中的傳感器與樣品中的揮發性風味物質結合，產生不同響應信號，與數據庫中大量風味物質信息進行比較、判斷、鑒別，從而分析樣品中物質組分，得到樣品中揮發風味物質的整體信息[40]。

目前國內外對電子鼻的研究層出不窮，其在乳品中的應用包括產品貯藏時間和成熟期的預測、揮發性風味物質成分分析、不同加工條件下乳品的分類、乳品摻假摻雜檢驗等[41-42]。白麗娟等[43]利用Airsense PEN3型便攜式電子鼻系統對羊乳發酵前后揮發性成分進行檢測和分析，采用主成分分析、線性判別分析等處理方法進行數據分析，判定其風味的變化，體現出發酵羊乳貯藏期間揮發性成分的變化趨勢。郭奇慧等[44]應用該型號電子鼻對不同貨架期的酸乳進行區分和檢驗，還通過對不同貯藏時間的酸乳進行氣味測定，運用單因素試驗等方法確定了一組電子鼻最佳測定參數。此類研究結果均表明，電子鼻能有效區分發酵乳的風味特征，反映發酵乳貯藏過程中風味物質的整體變化規律，在發酵乳的質量評價中具有重要應用價值。

發酵乳品中的香味物質主要來源于脂肪酸的氧化以及菌種發酵過程產生的揮發性芳香化合物和乳酸[45]。 電子鼻作為一種新型檢測技術，可以避免人工鑒別受到主觀因素的影響，更加客觀、準確地測定相關參數，控制乳品質量[46]。隨著技術的不斷進步，電子鼻將在乳品企業具有較好的發展和應用前景，該項技術的發展為乳品風味改善和乳品風味的研究提供技術支持和理論參考。

4.5 氣相色譜-質譜聯用技術在發酵乳制品品質分析中的應用

氣相色譜對有機化合物具有較好的分離、分辨能力，而質譜則是準確鑒定化合物的有效手段，二者結合而成的氣相色譜-質譜聯用技術集高效分離和準確定量為一體，分析取樣量少，檢出限較低，越來越多地應用于食品有機物分析中，尤其是乳品工業中[47]。

Breme等[48]利用頂空固相微萃取-氣相色譜-質譜聯用技術對草莓酸乳中的風味化學物質進行定量分析，發現其主要成分為醇類和脂肪酸酯。白雪等[49]對微生物脂肪酶處理前后的奶貝及酸乳中的揮發性風味物質頂空固相微萃取后，使用氣相色譜-質譜聯用儀分析測定其中揮發性組分并計算相對含量。目前國內外對于乳品中風味成分的研究處于前沿階段，氣相色譜-質譜聯用技術向著更多元化的方向發展，其與頂空固相微萃取等多種技術的聯用得到了極大應用。賀紅軍等[50]采用頂空固相微萃取法富集提取出紫薯酸乳和普通酸乳中的揮發性風味物質，通過GC-MS-2010型氣相色譜-質譜聯用儀對風味化合物進行分離檢測，進而比較、鑒定不同酸乳。 馬艷麗等[51]通過固相微萃取-氣相色譜-質譜分析法檢測出傳統中式干酪與西方切達干酪中風味物質的差異，發現奶疙瘩中揮發性化合物種類較多，約為切達干酪的2 倍。張玥琪等[52]應用頂空固相微萃取法及同時蒸餾萃取法提取出藍波干酪中的揮發性風味成分后，利用G7890B-5977A型氣相色譜-質譜聯用儀對藍波干酪進行分離鑒定，確定了其主要風味組分。

由此可見，通過氣相色譜-質譜聯用技術可檢測發酵乳制品中的各種揮發性風味物質含量及種類，較準確地分析發酵乳制品的特征感官風味與風味物質的相關性，實現復雜體系中有機物的定性及定量測定，為乳品企業發酵乳制品相關品質的監測和改進提供理論依據。

4.6 全自動氨基酸分析儀在發酵乳制品品質分析中的應用

目前，氨基酸的分析方法主要有熒光光譜法、化學法、電化學法和分光光度法等，其中熒光光譜法中的全自動氨基酸分析儀法具有分析時間快、適用范圍廣泛、靈敏度高等優點，在現代食品氨基酸含量的測定及分析中應用較廣泛[53]。

全自動氨基酸分析儀應用在乳及乳制品中的研究已有很多，目前實驗室所用的全自動氨基酸分析儀有日立公司的L-8800、L-8900型氨基酸自動分析儀、835-50型氨基酸分析儀及英國Biochrom公司30＋系列全自動氨基酸分析儀等。王全利等[54]采用L-8800型氨基酸自動分析儀測定酸乳發酵過程中各種游離氨基酸含量的變化。 周煒等[55]通過L-8800型氨基酸分析儀對發酵乳貯藏過程中氨基酸含量和組分進行分析。王一然[56]通過L-8900型高效氨基酸分析儀在不同發酵條件下測定發酵酸乳中游離氨基酸含量，從而探究不同發酵條件對酸乳營養品質的影響。李蕊等[57]使用該型號氨基酸分析儀研究添加不同益生元對酸乳中游離氨基酸含量、種類的影響，并對其進行相關性分析和營養評價。

通過全自動氨基酸分析儀對發酵乳進行快速檢測，進而實現營養成分分析，操作簡單快捷、準確性和可靠性高，不使用有毒衍生試劑，減少了人工衍生帶來的誤差，降低了安全風險。同時，全自動氨基酸分析儀對發酵乳中氨基酸含量進行高通量檢測，還可用于產品的質量控制、營養成分的確定及真偽鑒別等方面研究，具有廣闊的應用前景。

4.7 近紅外光譜技術在發酵乳制品品質分析中的應用

與傳統方法相比，近紅外光譜技術是近些年來迅速發展的一種新型無損檢測方法，可用于乳品的快速檢測，具有檢測準確度高、測試速度快、對樣品無損傷等特點，這為發酵乳的高效、無損、多組分檢測提供了新的參考。

孫雷[58]選用傅里葉變換近紅外光譜儀采集酸乳樣品的光譜圖，使用BP神經網絡和偏最小二乘法建立預測模型，用近紅外光譜分析法預測酸乳中蛋白質和脂肪含量；郭美蘭等[59]的研究表明，采用不同光譜預處理方法對含有摻偽蛋白、水、三聚氰胺、糊精的摻雜乳品進行快速鑒別，可行性好、可靠度高，可以有效檢測出乳品摻雜情況，這為企業產品的控制和監管提供了新的理論思路和方法，可用于實際生產。張華秀等[60]將Boosting-偏最小二乘法與近紅外漫反射光譜結合，建立模型，測定乳粉中蛋白質含量。

4.8 蛋白質快速檢測儀在發酵乳制品品質分析中的應用

有研究人員開發了蛋白質快速檢測儀，實現對企業機械化生產的乳品快速檢測，例如，馮旭東等[61]使用GDYN-200S型蛋白質快速檢測儀測定乳品中蛋白質含量，同時考察時間、溫度等因素對測定結果的影響，與凱氏定氮法測定結果對比，確定儀器可靠性。以上檢測方法操作簡便省時、準確度高、精密度高，還可用于檢測不同來源的蛋白及批量樣品的快速測定，技術發展潛力不容小覷。

4.9 高光譜分析技術在發酵乳制品品質分析中的應用

通過計數發酵乳中的活菌總數可以判斷發酵乳品品質的優劣和功能活性的高低。石吉勇等[62]將新型高光譜分析技術和乳品菌落計數方法相結合，研究發酵乳中發酵菌種的光譜差異，可同時準確計數每種益生菌總數，更直觀觀察各種益生菌的生長情況。高光譜分析技術應用在混合菌種發酵乳品中，對每種益生菌同步計數的可行性較高，可直觀、客觀、準確、高效地計數發酵乳中每種益生菌總數。

4.10 新型菌落總數快速檢測卡在發酵乳制品品質分析中的應用

江學成[63]發明了一種實用新型菌落總數快速檢測卡，合理利用計數空間，降低生產成本，操作簡單方便，更容易計數，為快速、準確進行菌落計數提供了新的檢測思路。梁春梅等[64]通過樣品實驗、精密度實驗、定量限實驗、線性實驗，比對快速菌落總數測試片法與國標方法檢測乳樣菌落總數的統計學差異，驗證其一致性，提高了乳品中菌落總數的檢測效率。

這些新型的發酵乳中菌落計數方法免除了傳統方法計數要使用不同培養基的復雜繁瑣，可較為精確、高效地檢測出菌落總數，為快速鑒定發酵乳品質提供了檢測依據，滿足了現階段乳品實際生產和快速檢測中菌落計數的需要。

4.11 代謝組學技術在發酵乳制品品質分析中的應用

發酵乳的發酵過程較為復雜，發酵后的乳品品質受多方面因素影響，常規的研究方法難以詳細探究影響發酵乳品營養成分、口感、風味的因素和影響機制。代謝組學技術作為新興的組學技術，以基因組學和蛋白組學的研究思想為依據，對所有代謝產物的組成進行定量分析，并尋找代謝產物含量變化與目標物質變化情況的對應關系，進而研究整個體系的代謝途徑[65]。

王一然[56]通過液相色譜-質譜聯用技術對不同發酵溫度下厭氧發酵的酸乳代謝產物進行代謝組學分析，研究其代謝通路變化和差異代謝產物。Settachaimongkon等[66]采用頂空固相微萃取-氣相色譜-質譜和核磁共振氫譜分別鑒定酸乳中的35 種揮發性物質和43 種非揮發性極性代謝產物，根據代謝產物的特征探究決定酸乳發酵過程和品質的關鍵因素。Lu Yi等[67]利用核磁共振技術對不經過任何預處理的酸乳發酵過程中所產生的各種物質進行分析測定，快速、直接地實現復雜化學成分的非靶向代謝產物測定。

隨著組學技術的不斷發展進步，在常用的微生物代謝組學研究方法基礎上，采用超高效液相色譜-四極桿飛行時間質譜（ultra-performance liquid chromatographyquadrupole-time-of-flight mass spectrometry，UPLC-QTOF-MS）等新型代謝組學技術研究發酵乳發酵過程中益生菌活性的相關報道也逐漸增多。王越男[68]利用UPLCQ-TOF-MS結合多元統計分析方法對植物乳桿菌P-8與商業發酵劑YC-X11復配得到的發酵乳小分子代謝產物進行鑒定，從代謝組學角度分析其相對于普通單菌發酵乳的優勢。與此類似，潘琳等[69]應用UPLC-Q-TOF-MS、代謝組學技術結合統計學方法揭示了俄羅斯布里亞特傳統酸乳和市售酸乳之間代謝產物含量上的差異。

代謝組學技術能夠高效鑒定代謝產物的結構，保留和反映代謝產物的總體信息，從而利于全面分析發酵乳發酵過程中產生的各種代謝產物組成變化情況和代謝機理，這一能夠從整體水平檢測代謝特征的組學技術為乳品高通量分析鑒定提供了新的研究思路。

4.12 蛋白組學技術在發酵乳制品品質分析中的應用

蛋白質組學是以蛋白質組為研究對象，研究其結構功能、組成成分、表達水平、修飾狀態以及各蛋白質之間的相互關聯作用、變化規律的科學，其研究技術主要包括蛋白質分離技術與蛋白質鑒定技術[70]。

乳蛋白是乳中最為重要的營養成分，其結構復雜、種類繁多，為了對乳中蛋白質進行較為系統、深入的研究，不少研究者將蛋白組學技術應用于乳品行業。例如，陳笛[71]利用蛋白組學技術對均質及不同熱處理加工后的羊乳蛋白進行比較定量，進而推斷各加工處理因素對酸乳品質的影響；楊梅等[72]通過十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳將牛乳蛋白分離，酶解后進行電噴霧質譜鑒定，分析牛乳中不同蛋白質的組成和功能；翟征遠[73]通過將蛋白組學和轉錄水平分析相結合，應用基質輔助激光解吸電離-飛行時間質譜等蛋白組學技術對德氏乳桿菌保加利亞亞種CAUH1發酵乳酸脅迫下的差異蛋白進行分離鑒定，然后通過聚合酶鏈式反應分析差異蛋白在轉錄水平上的變化。

蛋白質組學技術定量精確，適用范圍廣泛，發展迅速，為目前較為前沿的高通量技術手段。現今隨著對其研究的逐步深入，蛋白質組學技術已經擺脫傳統實驗方法的弊端，為從動態的整體蛋白質水平上研究蛋白間的相互作用提供了可能。

4.13 高通量測序技術在發酵乳制品品質分析中的應用

高通量測序技術以能一次并行對較大數量的DNA分子進行序列測定和一般讀長較短等為標志，又被稱為深度測序[74]。近幾年來，高通量測序技術被廣泛應用于乳品微生物研究，尤其在發酵乳品的品質檢測與工藝改進方面起到了一定的促進作用。

劉怡萱等[75]基于16S rDNA高通量測序方法研究西藏農區和牧區2 種生產方式的牦牛酸乳中菌群結構的多樣性，結果表明，不同地區的牦牛酸乳菌群具有顯著差異，但優勢菌屬相同。與此類似，張敏等[76]應用高通量測序技術對新疆地區的不同種類原料乳及其對應的酸乳中微生物的多樣性和細菌群體結構進行分析，發現酸乳發酵過程中環境因素會影響其微生物多樣性，從而造成乳品間菌群組成的差異性。馬才仁卓瑪等[77]通過Illumina Miseq高通量測序技術對西藏林芝傳統發酵酸乳和酪乳樣品進行細菌群落結構分析，結果顯示，二者的菌群組成具有一定的相似度和差異性。同時，基于發酵乳的貯藏溫度與時間對乳中微生物組成的重要性，利用高通量測序技術研究冷藏條件對發酵乳及其原料乳中細菌群落的影響有助于檢測和改善液態乳的品質和安全[78]。 瑪依樂·艾海提等[79]使用高通量454焦磷酸測序技術對新疆傳統發酵酸乳中微生物類群及群落結構進行分析，進而探討酸乳中微生物群落多樣性。

目前，測序更快、便攜性更高的新一代測序設備正在研制過程中，不同測序技術的互補聯用使發酵乳品質、加工、檢測等方面的研究走向成熟。這一技術的興起將會不斷推動乳品行業的發展，為乳品行業食品微生物水平的控制提供一定的參考價值[80]。

5 結 語

目前，隨著人們生活水平的提高，對于發酵乳的口感、風味、營養價值等有了更高要求。與發酵乳相關的新型加工工藝及高新的檢測技術不斷出現，正在不斷刷新和改變著人們對于營養健康的原有認識和理解。本文綜述發酵乳的新型加工工藝，包括以馬乳、驢乳、牦牛乳為主的新型原料，以雙歧桿菌、植物乳桿菌等混合而成的新型發酵劑，以超高壓技術和微膠囊技術為主的新型技術，以及發酵乳的新型檢測技術，包括結構檢測新技術（質構儀、流變儀）、風味檢測新技術（電子舌、電子鼻、氣相色譜-質譜聯用技術）、營養檢測新技術（全自動氨基酸分析儀、近紅外光譜技術、蛋白質快速檢測儀）、菌落計數新方法（高光譜分析技術、新型菌落總數快速檢測卡）、組學技術（代謝組學技術、蛋白組學技術）、高通量測序技術等。

隨著科技的不斷發展和進步，以電子芯片和內置機器人等人工智能為主導的尖端科技應用于控制發酵乳品質量及在線生產監測的技術將不斷成熟，前沿的加工工藝及高新的檢測技術會在發酵乳相關產品質量安全性與貯藏穩定性的控制方面起到關鍵性促進作用。同時，多種新型技術在科研領域互補聯用，相互融合，其與計算機技術等應用學科相結合的情況將更為多見，這更有利于實驗數據的處理和分析。這些關于發酵乳加工及檢測技術的研究新進展可以對發酵乳的營養價值、口感、風味、產品質量、代謝情況、微生態環境、內部各組分含量的真實變化及差異做出更為全面的闡釋，從而為發酵乳的生產加工、品質管控、貯藏保鮮提供一定的理論基礎和技術支撐。