帝斯曼乳糖酶 釋放乳制品的天然甜味

□ Merel Roes 帝斯曼乳制品全球業務線

健康是金，可以帶來金錢和財富；健康是神圣的人權，是人們生存、發展、享樂的基本條件。隨著健康意識的不斷提升，人們開始用水果、低糖、無糖等健康產品來代替含糖量較高的食品和飲料，并希望通過各種方式減少糖分攝入。天然、簡單、健康的低糖產品已成為一種主流的消費趨勢。當今的食品行業日新月異，過去人們視為有益的成分現在也可能會損害消費者的健康。長期以來，生產商一直在不遺余力地減少甚至完全消除產品中的脂肪，然而最近他們開始將注意力轉向糖分問題。

 減少糖分攝入被認為是預防超重、肥胖和齲齒的重要方式。此外，由于糖分攝入過多會增加罹患心臟病和糖尿病的風險，因此減少攝入還有利于身體健康。從攝入渠道來看，軟飲料，谷類甜點，果汁、膳食、乳制品甜點，糖果4類食品中糖分含量位列前四。為減少糖分攝入，消費者需要口味和質量能夠與糖相媲美的替代品；而生產商則需要在滿足消費者日益增長的天然健康產品需求與保持產品口感之間尋求平衡。這為乳制品生產創新提供了眾多機遇。

低糖乳制品---個新興市場

 縱觀全球低糖乳制品行業，其增長趨勢迅猛。據統計，在過去兩年，新產品上市的數量增長了50%,其中拉美和亞太地區是最主要的增長源，自2010年以來新品上市數量已經翻了一番。中國的增長勢頭尤為強勁：低糖、無糖、減糖食品和飲料數量從2010年的264種增加到2014年的461種。從2015年初至今，又有173種新產品上市。如今，中國已成為全球的乳制品市場之一，2014年銷售額達到3460億元（不含嬰兒奶粉），2010~2014年復合增長率為15.5%.

 中國消費者對健康、營養的乳制品表現出了濃厚的興趣。國內外乳業公司也相繼在中國推出或進口低糖乳制品，如蒙牛優益C、伊利每益添、雀巢孕婦奶粉、恒天然兒童牛奶等。此外，中國消費者愈發青睞高端乳制品。

 “低糖”也逐漸成為廠商大肆渲染的賣點。在市場上，“不添加糖分”、“減少糖分”或“含糖量低于同類其它產品”等口號已屢見不鮮，同時，關于甜葉菊等天然甜味劑和天然香料的宣傳也日漸增多。廠商則需要更優質的配料來滿足日益增長的乳制品需求，以確保自身能夠在高增長的市場中搶占份額，這些配料必須具有易整合、易標識的特點。

釋放乳制品天然甘甜

 乳糖是牛奶中的主要糖類，其甜度低于蔗糖。乳糖酶存在于人體中，且最早被用于無乳糖產品的生產中。早在50多年前，人們開始用它來減少乳制品中糖的添加量，乳糖酶可將乳糖分解為更易吸收、甜度更高的糖--葡萄糖和半乳糖，從而將甜度提高一倍以上。這兩種糖的相對甜度高于乳糖，與蔗糖接近。以此方式，生產商便可將加糖量減少10%~20%,而不用額外增加成分標識（如圖1）。配合甜葉菊等天然甜味劑，甚至可將加糖量減少50%,同時使甜味更加甘純。無論是只添加乳糖酶，還是將其與天然甜味劑結合使用，乳業廠商都可以在不影響口感的情況下大幅減少乳制品的加糖量。

優質乳糖酶--乳制品廠商的黃金機會

 隨著乳糖酶在乳制品中應用漸廣，食品生產商也迎來新的挑戰，商用乳糖酶中常見的雜質--蔗糖轉化酶是其中之一。蔗糖轉化酶可將蔗糖分解為葡萄糖和果糖（如表1），人們對甜度的感受會隨時間而變化，與蔗糖相比，果糖的甜度更高，低溫亦如此，但甜度持續時間相對較短；葡萄糖的甜度低于蔗糖。蔗糖轉化酶可能會引起蔗糖含量低于標示含量的情況，果糖也會給低乳糖的乳制品生產商帶來一些其它問題。此外，加糖乳制品大多含糖量較低（5%~10%）。單糖的相對甜度較低會導致人們對甜度的感知能力下降，進而導致加糖乳制品的甜度損失。因此，乳糖酶中的蔗糖轉化酶可產生影響水果酸奶等加糖乳制品風味的副作用。

 對低糖、減糖乳制品生產商而言，口感可能是一個嚴峻挑戰。保持原有風味是減糖乳制品配方設計的一項重要原則。使用劣質乳糖酶，必然造成風味變化。利用葡萄糖和半乳糖制造天然甜味，優勢之一在于其口感與蔗糖相近，這滿足了消費者對口味的偏愛。這樣一來，產品不但能保持原有的純粹口感，還可對咖啡味牛奶、奶昔、飲用型酸奶甚至凝乳類零食等新型低糖產品的生產進行優化。

 有鑒于此，帝斯曼開發了一種不含蔗糖轉化酶和芳基硫酸酯酶的全新產品--乳糖酶 Maxilact LGi?.

 在一次應用實驗中，將Maxilact?LGi用于蔗糖含量為7%的酸奶制作過程中，糖分隨時間變化情況如表所示。與含蔗糖轉化酶的乳糖酶不同，此時蔗糖在酸奶生產過程中未被分解（見表2）。在冷凍條件下這種酸奶存放4周后樣品蔗糖含量未見下降，也未觀測到質構缺陷或異味。而在相同的儲存期內，使用其它乳糖酶的樣品蔗糖含量明顯下降，葡萄糖和果糖含量增加。部分樣品儲存4周后未檢測到蔗糖（未顯示）。

防止產生異味

 自首次被用于低乳糖產品以來，乳糖酶的應用得到了長足發展，但是依舊存在一個困擾整個行業的難題--低乳糖產品即使在保質期內也可能出現異味。通過廣泛的科學研究，帝斯曼發現乳糖酶制劑中存在一種常見雜酶--芳基硫酸酯酶，可將乳液中的一種天然成分轉化為對甲基苯酚，從而產生異味。基于這一發現，帝斯曼開發出了不含芳基硫酸酯酶的商用乳糖酶制劑，從而幫助乳業廠商生產優質低乳糖產品，確保產品在保存期內保持清爽口感。帝斯曼在歐洲、中國、美國，日本、新西蘭、澳大利亞等多個已被授予這一發明的專利。

酸奶生產過程中乳糖酶使用概述

易于整合

 利用乳糖酶生產乳制品時操作簡便。在牛奶生產過程中，利用熱殺菌法或者巴氏殺菌對標準奶進行熱處理滅菌，再將奶液冷卻到6~8℃，并加入乳糖酶均勻攪拌。乳糖發生水解，直至達到殘余乳糖含量要求，包裝前再通過加熱對乳糖酶滅活。在酸奶生產過程中，除添加乳糖酶以外，無需其它步驟（見圖2）。當pH值為5時，中性乳糖酶失活。使用Maxilact?LGi等不含蔗糖轉化酶的乳糖酶可使廠商減少加糖量，同時加入的糖不會被分解，這在很大程度上提高了整個生產工藝的穩定性。此外，由于不含蔗糖轉化酶，無需擔心含糖量低于最終產品標識上的比例。

 從全球創新乳產品的發展歷史以及天然低糖產品日益增長的需求來看，低糖和天然糖分乳制品的市場潛力巨大，值得廠商進行投資。Maxilact?LGi乳糖酶等配料可地提高乳制品的天然甜度，將風味牛奶或加糖酸奶的加糖量減少約20%而不會影響其口感。配合天然香精或甜葉菊等成分使用，甚至可將加糖量減少50%.此外，由于Maxilact?LGi不含芳基硫酸酯酶和蔗糖轉化酶，可使最終產品的口感更加純正，在保質期內的性能也更加穩定。該產品可輕松整合到各種應用中，特別適合希望充分利用原材料生產優質、天然、低糖乳制品的中國乳業廠商。