一家集奶牛养殖、鲜奶运输收购、乳粉加工·销售为一体的省级农业产业化企业
08
2025
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10
浓缩脱脂乳中 β- 半乳糖苷酶水解乳糖及低聚半乳糖的形成
作者：
这篇文章其实就是研究 “怎么用一种叫 β- 半乳糖苷酶的“工具”，把浓缩脱脂乳里的乳糖变少，做成适合乳糖不耐受人群喝的牛奶，还能顺便产生一种对肠道好的东西（叫低聚半乳糖，简称 GOS）”。
第一步：为啥要做这个研究？—— 解决 “喝牛奶不舒服” 的问题
很多人喝普通牛奶会腹胀、拉肚子，这是因为身体缺一种能分解牛奶里 “乳糖” 的酶，也就是 “乳糖不耐受”。全球大概 70% 的人有这问题，亚洲人尤其多（比如印度约 75% 的人），所以特别需要 “低乳糖牛奶”。但怎么高效做低乳糖牛奶，还能让牛奶多些营养（比如加 GOS 这种能调理肠道的成分），就是这篇文章要解决的事儿。
第二步：用了啥 “工具” 和 “原料”？
- 核心 “工具”
两种 β- 半乳糖苷酶（可以理解成 “分解乳糖的小剪刀”），一种来自 “乳酸克鲁维酵母”，另一种来自 “地衣芽孢杆菌”，都是商家提供的现成酶。
- 核心 “原料”
浓缩脱脂乳（就是把脱脂牛奶浓缩了，里面干物质更多，乳糖浓度也高），来自印度的一个 dairy 研究所。
- 关键条件
全程在 7℃下做实验（类似冰箱冷藏温度），因为低温能保住牛奶的营养、口感，还能防止细菌乱长，比加热处理更友好。
第三步：实验做了啥？—— 先挑 “好用的剪刀”，再调 “用剪刀的方法”
1. 先对比两种 “剪刀”：哪种分解乳糖更厉害？
研究先在模拟牛奶的溶液里（加了 16% 乳糖的缓冲液）测试两种酶：结果发现，来自酵母的酶更能干：
反应 12 小时后，它能分解 96.6% 的乳糖，另一种芽孢杆菌的酶只能分解 94.2%；
还能产生更多 GOS（对肠道好的物质）：反应 4 小时时，酵母酶能产 8.6% 的 GOS，芽孢杆菌酶只产 8%。为啥酵母酶更好？因为它最适合工作的 “酸碱度”（pH 值）和牛奶差不多（牛奶 pH 约 6.7，酵母酶最适 pH6.8），“干活” 更顺手。
2. 再优化 “用酵母酶的方法”：加多少、反应多久最合适？
确定用酵母酶后，研究又测试了 4 种酶的用量（2.5、4.8、7.14、9.53 U/mL，你可以理解成 “放多少勺酶”），以及不同反应时间（0-24 小时）的效果：最终找到最佳方案：
酶用量：9.53 U/mL（大概是 “每毫升浓缩乳加这么多酶”）；
反应时间：12 小时。这个方案下的效果特别好：
乳糖分解了 97.1%，剩下的乳糖只有 4.9 g/L，完全符合 “低乳糖牛奶” 的标准（规定低乳糖产品乳糖要＜1%）；
还能留下 9.5% 的 GOS，相当于牛奶多了 “肠道调理 buff”。
这里有个小细节：反应 4 小时时，GOS 其实最多（能到 12%），但此时乳糖没分解彻底，剩下的乳糖超标了，不符合 “低乳糖” 要求，所以还是 12 小时最均衡。
第四步：研究有啥用？—— 给厂家提供 “做低乳糖牛奶的配方”
最后总结：用 “酵母来源的 β- 半乳糖苷酶”，按 9.53 U/mL 的量加进浓缩脱脂乳，7℃下反应 12 小时，就能做出：
适合乳糖不耐受人群喝的 “低乳糖浓缩脱脂乳”；
还自带 GOS，更健康。以后厂家可以用这个方法做低乳糖脱脂乳粉、低乳糖牛奶等产品，满足更多人的需求。
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