發(fā)酵驢乳研究進展

◎ 盧 野，尹雁玲，萬 祥，劉文靜，牛希躍，董永華，許 倩,

（1.塔里木大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，新疆 阿拉爾 843300；2.南疆特色農(nóng)產(chǎn)品深加工兵團重點實驗室，新疆 阿拉爾 843300）

驢乳呈白色，味甘、性寒，據(jù)《本草綱目》記載，“驢乳氣味甘無毒，可解小兒熱毒，不生痘疹，熱頻飲之可治氣郁”[1]。驢乳化學(xué)成分接近人乳，乳清蛋白含量高，富含多不飽和脂肪酸，脂肪和膽固醇含量低；具有抗氧化、抗疲勞、抑菌抗癌及提高人體免疫力和治療疾病等作用，是一種滋補營養(yǎng)品和醫(yī)療用品[2]。

發(fā)酵乳是指乳在發(fā)酵劑（特定菌）的作用下發(fā)酵而成的乳制品，乳酸菌通過利用乳糖產(chǎn)生乳酸，降低了乳中乳糖的含量，因而可以被乳糖不耐受人員接受，產(chǎn)生的乳酸也可促進鈣磷的吸收[3]。乳制品經(jīng)發(fā)酵后，蛋白質(zhì)被部分降解為小分子多肽和氨基酸，營養(yǎng)豐富、風(fēng)味獨特，與原乳相比更加易于消化吸收，是一種能提高人體免疫力、降低膽固醇、預(yù)防心腦血管疾病[4]、調(diào)節(jié)腸道菌群平衡的制品。驢乳經(jīng)乳酸菌發(fā)酵后，提升營養(yǎng)價值的同時也產(chǎn)生了許多生物活性成分，本文論述了發(fā)酵驢乳的功能特性及潛在的健康效益。

1 驢乳的化學(xué)組成

驢乳總蛋白質(zhì)1.57%～1.76%，固體物質(zhì)9.53%～10.14%， 總脂肪1.16%～1.47%，乳糖6.33%～7.32%，灰分0.4%～0.7%[5]。與其他乳相比，驢乳水分含量較高，脂肪、蛋白質(zhì)和灰分含量相對較低，但乳糖含量較高，驢乳乳糖含量5.8～7.4 g/100 mL，高于牛乳中乳糖含量4.4～4.9 g/100 mL，更加接近人乳中乳糖含量5.0～7.1 g/100 mL[6]。同時，驢乳中也富含人體所需的礦物元素，其中常量元素中鈣、磷和鉀元素較高，鈉和鎂元素次之，微量元素中硒的含量最高，是牛乳的4倍，研究發(fā)現(xiàn)，驢乳中的鈣和磷的含量分別為798 mg·kg-1和560 mg·kg-1、低于牛奶中的1040 mg·kg-1和730 mg·kg-1，而 高 于 母 乳 中 的300 mg·kg-1和 130 mg·kg-1[7-8]，此外，驢乳中也含有大量的維生素C，其維生素C的含量是牛乳的4.75倍[9]。

2 發(fā)酵驢乳的研究進展

2.1 發(fā)酵驢乳發(fā)酵劑的選擇

乳酸菌種類眾多，不同菌種的發(fā)酵能力、發(fā)酵產(chǎn)物的功能和生物活性也不相同。有研究[10]發(fā)現(xiàn)雖然驢乳中溶菌酶的含量較高，但乳酸菌的生長不受該抗菌劑的影響，這為驢乳發(fā)酵的可行性提供了依據(jù)。COPPOLA利用鼠李糖桿菌（Lactobacillus rhamnosus）為發(fā)酵劑制成發(fā)酵驢乳飲料[11]。CHIAVARI等用鼠李糖乳桿菌AT194、CLT2/2和干酪乳桿菌LC88以驢乳為原料制作了發(fā)酵乳飲料[12]。肖會姣等用植物乳桿菌ZY001、鼠李糖乳桿菌ZY009和嗜熱鏈球菌ZY010為混合發(fā)酵劑制成了發(fā)酵驢乳[13]。PERNA等分別以德氏乳桿菌保加利亞亞種和嗜熱鏈球菌為發(fā)酵劑制成了傳統(tǒng)發(fā)酵驢乳，以嗜酸乳桿菌和干酪乳桿菌為發(fā)酵劑制作了益生菌發(fā)酵驢乳[14]。TIDONA等用含有嗜熱鏈球菌St907和St563的混合發(fā)酵制成了一種產(chǎn)葉酸和胞外多糖的發(fā)酵驢乳[15]。

2.2 發(fā)酵驢乳的菌種篩選

彭珊珊等研究對比了不同乳酸菌對發(fā)酵驢乳的凝乳能力和產(chǎn)酸能力，結(jié)果發(fā)現(xiàn)羅伊乳桿菌、植物乳桿菌的凝乳能力相對較好，且植物乳桿菌有較高的產(chǎn)酸能力[16]。楊行以產(chǎn)酸能力和凝乳能力為參考指標(biāo)對新疆傳統(tǒng)酸奶中分離出的乳酸菌進行篩選，最終發(fā)現(xiàn)德式乳桿菌SL·1-1、乳酸片球菌WQ·1-3和屎腸球菌TX·2-3有較好的產(chǎn)酸和凝乳能力，利用此三株菌制作的發(fā)酵劑發(fā)酵出的驢乳凝固型好，口感酸甜，無乳清析出[17]。TURCHI等首先以驢乳發(fā)酵產(chǎn)酸能力和抗溶菌酶能力為主要參考指標(biāo)，篩選出了植物乳桿菌Lp5、Lp7、Lp27和Lp43以及嗜熱鏈球菌St2和St5，后以感官評價為指標(biāo)對比不同菌株組合下的發(fā)酵驢乳進行評定，結(jié)果表明在嗜熱鏈球菌St2、St5和植物乳桿菌Lp7組合下的驢乳發(fā)酵飲料香氣強度、酸味和發(fā)酵乳風(fēng)味的評分最高[18]。ASPRI等通過不同菌株對驢乳發(fā)酵能力的檢測，最終篩選出具有較強發(fā)酵能力和生物活性的糞腸球菌DM33、DM237及干酪乳桿菌DM214和瑞士乳桿菌JM1004[19]。上述研究表明在驢乳發(fā)酵時，可以根據(jù)不同的需求選擇具有特定功能的乳酸菌，也可通過菌種復(fù)配使發(fā)酵驢乳具有較好的營養(yǎng)價值和功能活性。

2.3 不同原料發(fā)酵驢乳的研究

驢乳乳清蛋白含量高，大部分驢乳都是乳酸菌發(fā)酵后制成驢乳發(fā)酵飲料，凝固型發(fā)酵驢乳相對較少。王姍姍等以驢乳和驢乳粉為原料，制成了色澤均勻，組織細膩的發(fā)酵驢乳[20]。有研究者[16-21]以復(fù)原驢乳為原料制成了發(fā)酵驢乳。楊行等在驢乳中添加牛乳粉，制成了凝乳均勻、口感細膩且具有濃郁驢乳香味的凝固型風(fēng)味驢乳酸奶[22]。此外，TIDONA等以驢乳和葵花籽油為原料制作出了一款新型發(fā)酵驢乳飲料[15]。PERNA等在驢乳中分別加入蘇拉蜂蜜和迷迭香精油制成了強化型的驢乳開菲爾[23]。

2.4 發(fā)酵驢乳蛋白質(zhì)及其他指標(biāo)變化的研究

發(fā)酵驢乳的酪蛋白含量相對較低，是牛乳酪蛋白過敏患者的乳制品良好替代品。MIAO等通過分析驢乳、牛乳和山羊乳經(jīng)過三種不同菌株發(fā)酵后的SDSPAGE圖譜發(fā)現(xiàn)，驢乳、牛乳和山羊乳中酪蛋白的含量存在顯著差異，經(jīng)發(fā)酵后的牛乳和山羊乳中檢測到了αs1-酪蛋白、αs2-酪蛋白、k-酪蛋白和β-酪蛋白，而發(fā)酵后的驢乳中僅檢測到k-酪蛋白，且驢乳中k-酪蛋白、β-乳球蛋白和乳鐵蛋白的降解率較高；此外，通過OPA法與RP-HPLC法比較驢乳、牛乳和山羊乳在不同發(fā)酵劑發(fā)酵前后多肽含量與蛋白質(zhì)水解情況發(fā)現(xiàn)，驢乳發(fā)酵后會產(chǎn)生大量多肽，多肽的種類和數(shù)量均顯著高于發(fā)酵牛乳和山羊乳，這有助于驢乳蛋白的消化和吸收[24]。

肖會姣等對比植物乳桿菌ZY001、鼠李糖乳桿菌ZY009和嗜熱鏈球菌ZY010發(fā)酵驢乳前后氨基酸的變化，發(fā)現(xiàn)除?；撬岷凸习彼釤o顯著變化，其余氨基酸的含量均有顯著增加，說明乳酸菌可以促進驢乳蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生氨基酸[13]。

有研究者對驢乳發(fā)酵前后乳糖含量變化做了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，驢乳發(fā)酵后比發(fā)酵前的乳糖含量明顯降低，這說明發(fā)酵過程中有大量乳糖被乳酸菌分解成乳酸[21]；此外，有研究顯示發(fā)酵驢乳在儲存期間乳糖含量逐漸降低，pH值逐漸降低，表明發(fā)酵驢乳在冷藏期間發(fā)生后酸化[14]。

CHARFI等研究了驢乳和牛乳酸化過程中的指標(biāo)變化，結(jié)果表明隨著發(fā)酵時間的推移，pH值顯著下降，但發(fā)酵牛乳pH下降速率高于發(fā)酵驢乳，牛乳pH=4.6時酪蛋白就完全沉淀，而驢乳則需要pH=4.2時才出現(xiàn)絮狀沉淀；黏度方面，驢乳從酸化開始就表現(xiàn)出幾乎恒定的黏度，而牛乳黏度在發(fā)酵過程中顯著增加[25]。

2.5 發(fā)酵驢乳功能性研究

近年來，隨著對發(fā)酵驢乳發(fā)酵特性的深入研究，越來越多的人開始對發(fā)酵驢乳的營養(yǎng)價值和生理功能等方面進行研究。任海波等對發(fā)酵酸驢乳的生理功能進行探究，發(fā)現(xiàn)驢乳經(jīng)發(fā)酵后，能夠維持腸道菌群微生態(tài)平衡，具有提高機體免疫能力、延緩機體衰老和降低血壓等生理功能[26]。

2.5.1 抗氧化活性研究

驢乳和乳酸菌的產(chǎn)物自身就具有一定的抗氧化能力，而驢乳經(jīng)發(fā)酵后，可以在一定程度上提升其抗氧化活性。彭珊珊等通過不同菌株發(fā)酵驢乳，對比測定發(fā)酵驢乳對DPPH自由基清除率、羥自由基（·OH）清除率及超氧陰離子自由基（O2－·）清除率和總還原力，結(jié)果表明，驢乳經(jīng)乳酸菌發(fā)酵后具有一定的抗氧化能力，其中羅伊乳桿菌、植物乳桿菌、鼠李糖乳桿菌發(fā)酵的驢乳抗氧化能力較強[27]。PERNA等研究了添加保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌發(fā)酵的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)酵驢乳和添加嗜酸乳桿菌和干酪乳桿菌制備的益生菌發(fā)酵驢乳的抗氧化能力，測定了兩種發(fā)酵乳在4 ℃條件下貯藏30 d的抗氧化活性的變化情況，結(jié)果表明兩種發(fā)酵驢乳在冷藏過程中對ABTS、FRAP和巰基的清除能力均有所提高，抗氧化能力增強，益生菌發(fā)酵驢乳的抗氧化活性高于標(biāo)準(zhǔn)發(fā)酵驢乳[14]。ASPRI等對比了不同發(fā)酵驢乳在經(jīng)過體外模擬腸胃消化前后的抗氧化活性，發(fā)現(xiàn)屎腸球菌DM33發(fā)酵驢乳表現(xiàn)出最強的抗氧化活性，而且消化后的抗氧化活性進一步增強[19]。PERNA等分別測定了蘇拉蜂蜜強化驢乳開菲爾、迷迭香精油強化驢乳開菲爾和驢乳開菲爾在冷藏過程中的抗氧化活性變化，結(jié)果發(fā)現(xiàn)三種驢乳開菲爾均具有一定的抗氧化活性，冷藏初期，兩種強化的驢乳開菲爾的抗氧化活性高于普通驢乳開菲爾，添加強化劑可以提高開菲爾中抗氧化活性物質(zhì)[23]。

2.5.2 發(fā)酵驢乳抑菌研究

有研究表明，發(fā)酵驢乳具有抑菌的能力。彭珊珊等利用不同乳酸菌發(fā)酵的驢乳上清液進行抑菌實驗，發(fā)現(xiàn)植物乳桿菌發(fā)酵驢乳上清液具有明顯抑菌效果，其中對金黃色葡萄球菌的抑制效果最強[27]。另有研究者用經(jīng)體外模擬腸胃消化前后的發(fā)酵驢乳上清液對革蘭氏陰性菌（大腸桿菌、鼠傷寒沙門氏菌）和革蘭氏陽性菌（金黃色葡萄球菌、單核細胞增多性李斯特菌和蠟樣芽孢桿菌）的抑菌活性做出評價，消化前的發(fā)酵驢乳對單核細胞增多性李斯特菌有較強的抑制作用，而經(jīng)過消化后的發(fā)酵驢乳對三種革蘭氏陰性菌均有較高的抑制效果，而未觀察到對革蘭氏陽性菌的抗菌活性，這可能是由于革蘭氏陰性菌的外膜結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜所致[19]。

2.5.3 血管緊張素轉(zhuǎn)換酶（ACE）抑制活性

ASPRI等以不同菌株制得發(fā)酵驢乳，通過模擬體外腸胃消化，測定不同發(fā)酵驢乳的ACE抑制活性，結(jié)果表明糞腸球菌DM270發(fā)酵的驢乳ACE抑制活性最低，糞腸球菌DM237發(fā)酵的驢乳具有最高的ACE抑制活性[19]。

2.5.4 發(fā)酵驢乳的抗腫瘤功能

發(fā)酵驢乳具有抗腫瘤的功效。ESENER等對比驢乳和驢乳開菲爾對小鼠艾氏腹水癌（EAC）的氧化應(yīng)激、細胞凋亡和增殖的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)驢乳開菲爾可以通過誘導(dǎo)細胞凋亡及調(diào)節(jié)內(nèi)皮型一氧化氮合酶（eNOS）和誘導(dǎo)型一氧化氮合酶（iNOS）抑制細胞增殖，從而降低乳腺腫瘤體積，且作用效果高于普通驢乳[28]。驢乳有效降低腫瘤細胞的活性，抑制腫瘤細胞的生長，并且經(jīng)過發(fā)酵的驢乳可以增強抗腫瘤能力。

2.6 發(fā)酵驢乳揮發(fā)性成分研究

發(fā)酵驢乳的揮發(fā)性成分主要體現(xiàn)在產(chǎn)品的香氣和風(fēng)味方面，發(fā)酵驢乳的香氣和風(fēng)味在一定程度上決定著其被消費者接受的可能性。楊行等對冷藏期間的凝固型發(fā)酵驢乳風(fēng)味成分進行檢測，結(jié)果表明，發(fā)酵驢乳共檢測出69中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，主要包括2-庚酮、3-羥基-2-丁酮等酮類物質(zhì)，己酸、乙酸、丁酸、辛酸和苯甲酸等酸類物質(zhì)和醇類，烷烴類、酯類、醛類、芳香雜環(huán)類，以及少量的胺類、萜烯類等成分[17]。TIDONA等通過SPME/GC/MS技術(shù)對發(fā)酵驢乳和驢乳的揮發(fā)性成分進行分析，結(jié)果表明驢乳共檢測出19中揮發(fā)性成分，發(fā)酵驢乳中共檢測出33中揮發(fā)性成分，主要以酮類、醛類和醇類物質(zhì)為主，說明驢乳發(fā)酵后可以產(chǎn)生多種揮發(fā)性成分[15]，這可以增加消費者對發(fā)酵驢乳的可接受性。

3 結(jié)語

目前關(guān)于發(fā)酵驢乳的研究大多集中在發(fā)酵制作和基礎(chǔ)理化指標(biāo)的檢測方面，隨著對發(fā)酵驢乳的深入研究，發(fā)酵驢乳的生物活性功能和潛在的健康效益逐漸成為了研究熱點。一方面驢乳在發(fā)酵時選用的菌株不同，發(fā)酵后的功能和活性也會不同，因此選用合適的具有較強活性的菌株將有利于發(fā)酵驢乳營養(yǎng)價值和功能特性的提升；另一方面驢乳發(fā)酵后會產(chǎn)生大量的多肽，可進一步研究這些多肽的生物活性和營養(yǎng)價值，完善其作用機理。此外，國內(nèi)雖有發(fā)酵驢乳的工業(yè)化生產(chǎn)，但最終產(chǎn)品的理化指標(biāo)卻沒有限值標(biāo)準(zhǔn)，對發(fā)酵驢乳檢測的指標(biāo)都是以《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 發(fā)酵乳》為參照，這在一定程度上限制了產(chǎn)品的市場和對產(chǎn)品的質(zhì)量監(jiān)管，因此應(yīng)當(dāng)盡快制定發(fā)酵驢乳的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，促進驢乳產(chǎn)品的發(fā)展。單純以驢乳為原料發(fā)酵制得的產(chǎn)品雖然有較好的功能活性，但產(chǎn)品太過單一，可以通過添加不同的輔料開發(fā)出新的發(fā)酵驢乳制品，也可通過添加特定的營養(yǎng)強化劑來滿足不同人群的需求。